Avaliação da remoção de Microcystis sp. e microcistinas no tratamento por ciclo completo e adsorção em carvão ativado com avaliação ecotoxicológica

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Engenharia Civilpt_BR
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dc.contributor.advisorKuroda, Emília Kiyomi [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorFrancisco, Amanda Alcaidept_BR
dc.contributor.bancaBernardo, Luiz Dipt_BR
dc.contributor.bancaPereira, Edilaine Reginapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:32:41Z
dc.date.available2024-05-01T14:32:41Z
dc.date.created2016.00pt_BR
dc.date.defesa29.02.2016pt_BR
dc.description.abstractResumo: O despejo inadequado de efluentes em corpos hídricos pode acelerar o crescimento de algas e cianobactérias, acarretando na eutrofização de rios utilizados como mananciais de abastecimento A presença das cianobactérias é uma das grandes preocupações para o tratamento de água, uma vez que estes microrganismos podem ser produtores de metabólitos tóxicos, as cianotoxinas, com destaque às microcistinas – MCs, nocivas à saúde humana e animal As estações de tratamento de água utilizam, em sua maioria, o tratamento por ciclo completo, composto por coagulação, floculação, sedimentação e filtração que, operando em condições adequadas, são capazes de remover células intactas de cianobactérias, porém ineficientes na remoção de MCs dissolvidas Desse modo, é necessário o emprego de técnicas complementares como adsorção em carvão ativado pulverizado – CAP ou granular – CAG, eficientes na remoção de MCs extracelulares Este trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do tratamento em escala de bancada por ciclo completo associado ou não à adsorção em CAP e CAG na remoção de células de Microcystis sp e MCs com avaliação ecoxicológica Para tanto foi preparada água de estudo com densidade celular da ordem de 15 cel mL-1 de Microcystis sp e concentração de 2 µg L-1 de MCs Foi utilizado como coagulante o hidróxi-cloreto de polialumínio e amostrados 14 CAPs e 7 CAGs Os resultados indicaram que o parâmetro de maior relevância na seleção de carvão ativado a ser empregado na adsorção de MCs está relacionado à distribuição de mesoporos correlacionado ao Índice de Azul de Metileno, destancando-se os CAPs 5 (nacional) e 8 (importado) e os CAGs 5 (nacional) e 7 (importado) No experimento de tratamento por ciclo completo com filtração em areia observou-se que as condições de maior eficiência de coagulação ocorreu para a dosagem de 4, mg L-1 de Al e pH 6,7, resultando para as amostras após filtração em remoções de 99,9% de células de Microcystis sp, e de 11,3% para as MC extracelulares Nos experimentos com associação do tratamento por ciclo completo à adsorção em CAP verificou-se que as dosagens de 5 mg L-1 e 4 mg L-1 de CAP5 e CAP8 para os tempos de contato de 3 min e 6 min, respectivamente, removeram 99,9% de células e aproximadamente 99% de MCs extracelulares Já para o tratamento por ciclo completo seguido de adsorção em CAG após 24 h foi observado que o CAG5 e CAG7 apresentaram remoções de MCs extracelulares de 99,9 e 1%, repectivamente Os ensaios de ecotoxicidade e os valores de CE572h em P subcapitata, CE524h e CE548h para C dubia e CL524h para A salina, mostraram que a água de estudo e os filtrados após cada tratamento não apresentaram toxicidade, enquanto a cultura de Microcystis sp e o extrato bruto de MCs resultaram ser tóxicos, resultando na seguinte ordem decrescente de toxicidade em relação aos organismos-teste: P subcapitata, C dubia e A salinapt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Improper discharge of effluents into water bodies can accelerate the growth of algae and cyanobacteria, resulting in the eutrophication of rivers used as water supply sources The presence of cyanobacteria is a major concern for water treatment process, since these microorganisms can be producers of toxic metabolites, the cyanotoxins, especially microcystins – MCs, harmful to human and animal health Water treatment plants commonly use complete cycle treatment, consisting of coagulation, flocculation, sedimentation and filtration that, operating in appropriate conditions, are able to remove intact cells of cyanobacteria but ineffective in dissolved MCs removing Thus, the use of complementary techniques, such as adsorption on powdered activated carbon - PAC or granular - GAC, efficient in removing extracellular MCs, is needed Therefore, this study aimed to evaluate the efficiency of full cycle treatment either with or without adsorption on PAC and CAG in removal of Microcystis sp cells and MCs with ecotoxicological evaluation Therefore, it was prepared water study with cell density of approximately 15 cel mL-1 of Microcystis sp and a concentration 2 µg L-1 of MCs It was used as coagulant polyaluminium hydroxy-chloride and 14 PACs e 7 GACs The results indicated that the parameter of greatest importance in the selection of the activated carbon to be used in MCs adsorption is related to the distribution of mesoporous correlated with Methylene Blue Index, specially the PACs 5 (national) and 8 (imported) and the GACs 5 (national) and 7 (imported) In the full cycle treatment experiment using sand filtration it was observed that the most efficient conditions for coagulation occurred at the Al dosage of 4 mg L-1 and pH 67, resulting, for samples after filtration, in 999% and 113% removal of Microcystis sp cells and extracellular MC, respectively In experiments combining full cycle treatment and PAC adsorption, it was found that the PAC5 and PAC8 doses of 5 mg L-1 and 4 mg L-1, for contact times of 3 min and 6 min, respectively, were able to remove 999% of cells and approximately 99% of extracellular MCs For the treatment in full cycle followed by adsorption on GAC, after 24 hours it was observed that GAC7 and GAC5 removed 999 and 1% of extracellular MCs, respectively The ecotoxicity tests and the values of CE572h to P subcapitata, CE524h and CE548h to C dubia and CL524h to A salina, showed that studed water and filtered samples after each treatment had no toxicity, while the Microcystis sp culture and the crude extract of MCs proved to be toxic, resulting in the following descending order of toxicity in relation to the tested organisms: P subcapitata, C dubia and A salinapt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Engenharia de Edificações e Saneamento) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/14549
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameEngenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.relation.departamentCentro de Tecnologia e Urbanismopt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Saneamentopt_BR
dc.subjectCianobactériapt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectBacteriologiapt_BR
dc.subjectÁguapt_BR
dc.subjectPurificaçãopt_BR
dc.subjectCryptophyceaept_BR
dc.subjectWaterpt_BR
dc.subjectWater purificationpt_BR
dc.subjectActivated carbonpt_BR
dc.subjectBacteriologypt_BR
dc.titleAvaliação da remoção de Microcystis sp. e microcistinas no tratamento por ciclo completo e adsorção em carvão ativado com avaliação ecotoxicológicapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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