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Anaerobic granule sizes from various types of anaerobic biological wastewater treatments were investigated in order to understand the influence of this characteristic on the performance of the treatment system. To date, there is no standardised methodology in the current literature, which provides details of a process to obtain data, such as a suitable sample volume, a description of the precision and limitations of the techniques used. Therefore, the aim of this protocol is to standardise the granulometry assay that can measure granule sizes accurately and quickly. In addition, the proposed methodology comprises about 1500–3000 granules in a single sample, a representative number compared to the currently applied methodologies. Keywords: Granulometry assay, Granulometric biological sludge, Granules size

The main objective of this work was to evaluate the use of game theory as a strategic tool for watershed management decision-making. An engineering problem case study was used in which three organizations compare various scenarios when deciding where to locate a polluting plant on a watershed. Six games were modeled to provide a variety of conditions that could feasibly be implemented and were simulated using software for finding Nash Equilibria solutions. The results show that game theory can provide key insights, such as the consideration of other players' strategies, and identify possible pitfalls that may occur when the companies seek only to maximize their individual profitability.

A incorporação da avaliação de sustentabilidade no processo decisório está se tornando uma tarefa fundamental no âmbito da gestão das águas. No entanto, quantificar ou operacionalizar a sustentabilidade pode ser um processo discutível. O papel dos indicadores de sustentabilidade é estruturar e comunicar informações sobre questões-chave e tendências consideradas relevantes para a tomada de decisão. Dentro deste contexto, o objetivo desta pesquisa é apresentar um método baseado em indicadores para a avaliação da sustentabilidade de estações de tratamento de esgoto na fase de projeto. Para isto, o conceito de biblioteca de tecnologia foi escolhido para agregar os parâmetros econômicos, sociais e ambientais dessas estações. O método aqui proposto demonstrou ter potencial para ser utilizado nas avaliações de sustentabilidade de estações de tratamento de esgoto.

Nesse estudo resume-se a análise da viabilidade técnica, dos aspectos econômicos e ambientais das tecnologias de condicionamento e aproveitamento da vinhaça mais difundidas no Brasil e, em especial, no Estado de São Paulo: aplicação in natura no solo (fertirrigação in natura), biodigestão e concentração. A viabilidade técnica foi confirmada para as três tecnologias estudadas, seja pela utilização em campo, com ampla vantagem para a aplicação in natura, ou pela diversificada oferta das tecnologias de biodigestão e concentração pelo mercado especializado. Quanto à viabilidade econômica, a fertirrigação in natura se demonstrou altamente lucrativa, a biodigestão, que contou com tecnologias complementares de geração de energia elétrica para a análise de sua viabilidade, apresentou-se viável quando associada aos queimadores e turbinas em todas as condições estudadas, no entanto, abaixo dos valores de venda de energia atualizados. A tecnologia da concentração se demonstrou completamente inviável a partir das condições econômicas utilizadas. Já na questão ambiental, a fertirrigação in natura apresentou diversas vantagens e desvantagens, ficando a sua utilização condicionada a estudos locais. Para a biodigestão e a concentração, essas tecnologias apresentaram diversos ganhos frente à utilização in natura, sendo a primeira responsável pela mitigação dos GEE’s e a segunda por uma aplicação de vinhaça mais racional e por um melhor equacionamento dos altos volumes de água utilizados pelas usinas e destilarias.

Este trabajo tuvo como objetivo investigar la aplicación de un proceso de oxidación avanzada basado en la combinación de peróxido de hidrógeno con la radiación ultravioleta (H2O2/UV) para eliminar compuestos recalcitrantes de presentes en los efluentes de blanqueamiento de pulpa celulosita. Con el fin de degradar la materia orgánica fácilmente hidrolizable, se utilizo como pretratamiento el reactor anaerobio horizontal de lecho fijo (RAHLF). El reactor RAHLF operó con un tiempo de detención hidráulica (TRH) de 19 horas, alcanzando eficiencias de remoción de DQO (61 ± 3%), COT (69 ± 9%), DBO5 (90 ± 5%) y AOX (55 ± 14%). Sin embargo, en el tratamiento anaerobio no se observo una reducción considerable de compuestos aromáticos medidos como UV254. Adicional a lo anterior, se presento un aumento de la lignina, medida como fenoles totales. La aplicación del proceso de oxidación avanzada como postratamiento del efluente anaerobio, mostró una ampliagama de eficiencias de remoción en función de la dosis aplicada de peróxido de hidrógeno y la radiación ultravioleta: la DQO varió de 0 a 11%, la UV254 del 16 al 35%, la lignina 0-29% y los AOX variaron del 23 al 54%. Todas las dosis de peróxido aplicado en este trabajo promovieron un aumento en la razón de biodegradabilidad aerobia (DBO5/DQO). Con este estudio se demuestra la viabilidad técnica del uso de H2O2/UV como post-tratamiento de efluentes previamente tratados por procesos anaerobios.

Los efluentes de la Industria de Papel y Celulosa son usualmente tóxicos y mutagénicos. Esa característica se deriva principalmente por la presencia de compuestos xenobióticos formados durante el proceso. Los parámetros globales para el análisis de la calidad del agua como, demanda química de oxigeno, carbón orgánico total, entre otros, no permiten identificar si el potencial toxicológico es remediado después de los tratamientos. El objetivo de este trabajo fue evaluar el desempeño de un reactor anaerobio horizontal de biomasa inmovilizada (RAHBI) tratando un efluente real de blanqueamiento de celulosa Kraft, por medio de ensayos de toxicidad (Daphnia similis Ceriodaphnia silvestrii ), mutagenicidad y citotoxicidad (Allium cepa L. ). Los resultados mostraron alta sensibilidad de todos los organismos estudiados y buena capacidad del reactor anaerobio para remover compuestos que ejercen efectos tóxicos y mutagénicos. Los bioensayos estudiados representan una alternativa interesante para el análisis de la calidad del agua y para la evaluación del desempeño de tratamientos.

O estudo da fluidodinâmica é muito comum em diversas áreas relacionadas com a engenharia química, tais como nos processos de secagem e nos reatores químicos. Entretanto, em reatores biológicos empregados no tratamento de águas residuárias, esses aspectos ainda necessitam de investigações mais aprofundadas. Deste modo, é fundamental avaliar a influência da presença do biofilme no comportamento fluidodinâmico do reator, por meio de importantes parâmetros como, por exemplo, a velocidade de mínima fluidização, a expansão, a porosidade do leito e a velocidade terminal da partícula. O objetivo deste trabalho foi realizar uma investigação da fluidodinâmica de um reator anaeróbio de leito fluidizado, tratando uma água residuária sintética preparada a partir da solução utilizada para determinação de DBO, tendo o carvão ativado como meio suporte para a imobilização de biomassa. Especificamente, no trabalho, verificou-se que a biomassa imobilizada aumentou a densidade das partículas e alterou os principais parâmetros fluidodinâmicos avaliados.

O estudo da fluidodinâmica é muito comum em diversas áreas relacionadas com a engenharia química, tais como nos processos de secagem e nos reatores químicos. Entretanto, em reatores biológicos empregados no tratamento de águas residuárias, esses aspectos ainda necessitam de investigações mais aprofundadas. Deste modo, é fundamental avaliar a influência da presença do biofilme no comportamento fluidodinâmico do reator, por meio de importantes parâmetros como, por exemplo, a velocidade de mínima fluidização, a expansão, a porosidade do leito e a velocidade terminal da partícula. O objetivo deste trabalho foi realizar uma investigação da fluidodinâmica de um reator anaeróbio de leito fluidizado, tratando uma água residuária sintética preparada a partir da solução utilizada para determinação de DBO, tendo o carvão ativado como meio suportepara a imobilização de biomassa. Especificamente, no trabalho, verificou-se que a biomassa imobilizada aumentou a densidade das partículas e alterou os principais parâmetros fluidodinâmicos avaliados.Fluid dynamic analysis is an important branch of several chemical engineering related areas, such as drying processes and chemical reactors. However, aspects concerning fluid dynamics in wastewater treatment bioreactors still require further investigation, as they highly influence process efficiency. Therefore, it is essential to evaluate the influence of biofilm on the reactor fluid dynamicbehavior, through the analysis of a few important parameters, such as minimum fluidization velocity, bed expansion and porosity, and particle terminal velocity. The main objective of the present work was to investigate the fluid dynamics of an anaerobic fluidized bed reactor, having activated carbon particles as support media for biomass immobilization. Reactor performance was tested using synthetic residual water, which was prepared using the solution employed in BOD determination. The results showed that the presence ofimmobilized biomass increased particle density and altered the main fluid dynamic parameters investigated.

This study investigated the application of an advanced oxidation process combining hydrogen peroxide with ultraviolet radiation (H2 O2 /UV) to remove recalcitrant compounds from Kraft bleaching effluent. Anaerobic pre-treatment was performed to remove easily degraded organics using a horizontal-flow anaerobic immobilized biomass (HAIB) reactor. Bleaching plant effluent was treated in the HAIB reactor processed over 19 h of hydraulic retention time (HRT), reaching the expected removal efficiencies for COD (61 ± 3%), TOC (69 ± 9%), BOD5 (90 ± 5%) and AOX (55 ± 14%). However, the anaerobic treatment did not achieve acceptable removal of UV254 compounds. Furthermore, there was an increase of lignin, measured as total phenols. The H2 O2 /UV post-treatment provided a wide range of removal efficiencies depending on the dosage of hydrogen peroxide and UV irradiation: COD ranged from 0 to 11%, UV254 from16 to 35%, lignin from 0 to 29% and AOX from 23 to 54%. All peroxide dosages applied in this work promoted an increase in the BOD5 /COD ratio of the wastewater. The experiments demonstrate the technical feasibility of using H2 O2 /UV for posttreatment of bleaching effluents submitted to anaerobic pre-treatment.

Abstract The microbiological characterization by molecular techniques (DGGE and quantitative PCR) of Archaea, Bacteria domain and sulfate-reducing bacteria (SRB) from a laboratory scale Up-flow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) processing sugar cane vinasse was performed during the operational phase with increasing organic loads. The organic load removal efficiency was between 97% and 75% for volumetric organic loads (VOL) in the range of 0.6 to 15.4 kgCOD.m-3.d−1 and for higher VOL (until 27.0 kgCOD.m-3 .d−1) the removal efficiency decreased to 48%. Archaea represented the majority of the estimated population (107 copies of 16S RNA ribosomal gene. mL-1) followed by bacteria (106 copies of 16S RNA ribosomal gene. mL-1) and sulfate-reducing bacteria (SRB) (105 copies of dsrB gene. mL-1). There was a significant difference between the populations of Archaea and SRB with increasing VOL. DGGE profiles show differences among populations with increasing VOL, especially with respect to sulfate-reducing bacteria. The presence of SRB together with a high sulfate removal percentage (97%) of about 15 kgCOD.m-3d-1h, indicates the establishment of a sulfidogenic process.