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Avaliação de processos de remoção e de inativação de Giardia spp., Cryptosporidium spp. e microrganismos indicadores em águas negras previamente tratadas sequencialmente por Reator UASB, fotobiorreator e flotação

Processo: 15/04594-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2015
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Luiz Antonio Daniel
Beneficiário:Nathalie Dyane Miranda Slompo
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Desinfecção da água   Tratamento de águas residuárias   Cryptosporidium   Giardia

Resumo

Com o objetivo de se reduzir o consumo de água potável e, quando da aplicação de tecnologias apropriadas, poder não só gerar a bioenergia, mas também produtos valiosos, tais como nutrientes (N, P e K), muitos pesquisadores defendem uma mudança de paradigma, a fim de melhorar o desempenho dos sistemas de tratamento de águas residuárias (água, matéria orgânica e nutriente) que não devem ser consideradas como poluente, mas sim, recursos a serem reaproveitados. Este novo conceito de saneamento demonstra que separar na fonte as águas negras e cinzas dos outros tipos de efluente pode facilitar a recuperação dos nutrientes contidos nos mesmo, pois, ao separar e tratar os diferentes efluentes de acordo com as suas características químicas pode-se tratá-los de forma mais eficiente. A água negra contém aproximadamente a metade da carga de matéria orgânica do esgoto doméstico, e pode ser recolhida com uma pequena quantidade de água usando, por exemplo, vasos sanitários a vácuo. A água negra também contém a maior parte dos microrganismos patogênicos, hormônios e resíduos farmacêuticos. O tratamento anaeróbio é considerado como a principal tecnologia para a recuperação de energia e nutrientes da água negra, porque gera metano a partir da matéria orgânica pela ação do consórcio de microrganismos anaeróbios, enquanto produz baixas quantidades de lodo. Os nutrientes são em maioria solubilizados e podem ser recuperados com processos físico-químicos, tais como precipitação, ou remoção biológica, por exemplo, a fixação de nitrogênio e de fósforo por microalgas em fotobiorreator através de reações fotossintéticas. No entanto, os processos de tratamento de esgoto, sejam para remoção de carbono, nitrogênio e fósforo, pouco contribuem para a remoção e ou inativação de microrganismos e parasitos patogênicos, devido às condições favoráveis em mantê-los infecciosos. Os processos de desinfecção normalmente utilizados incluem radiação ultravioleta (UV), cloro, ozônio, ácido peracético, dióxido de cloro e os processos combinados UV-H2O2, UV-ozônio e ozônio-H2O2. No entanto, a eficiência desses métodos de desinfecção está relacionada à qualidade da água ou do esgoto tratado principalmente em relação ao consumo do desinfetante causado pela matéria orgânica e a proteção dos microrganismos patogênicos pelos sólidos suspensos totais. Os processos de tratamento de esgoto podem ser combinados para aumentar a eficiência de remoção de matéria orgânica e de sólidos em suspensão. Na pesquisa ora proposta, está prevista a combinação de processo anaeróbio seguido de fotobiorreator para remoção de nitrogênio e fósforo e a remoção de sólidos por flotação por ar dissolvido e também misturado a ozônio (ozônio-flotação) e desinfecção do efluente final. Deste modo, buscam-se avaliar a remoção e inativação de microrganismos indicadores, cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp., analisar os efeitos dos desinfetantes individuais (cloro, ozônio, e radiação ultravioleta) e sequenciais (cloro-radiação ultravioleta, ozônio-radiação ultravioleta, ozônio-peróxido de hidrogênio e ozônio-cloro) nos microrganismos indicadores e nos cistos de Giardia spp. e oocistos de Cryptosporidium spp., comparar a resistência destes aos desinfetantes e verificar a ocorrência de sinergismo na desinfecção sequencial. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MIRANDA SLOMPO, NATHALIE DYANE; QUARTAROLI, LARISSA; FERNANDES, TANIA VASCONCELOS; RIBEIRO DA SILVA, GUSTAVO HENRIQUE; DANIEL, LUIZ ANTONIO. Nutrient and pathogen removal from anaerobically treated black water by microalgae. Journal of Environmental Management, v. 268, AUG 15 2020. Citações Web of Science: 0.
MIRANDA SLOMPO, NATHALIE DYANE; QUARTAROLI, LARISSA; ZEEMAN, GRIETJE; RIBEIRO DA SILVA, GUSTAVO HENRIQUE; DANIEL, LUIZ ANTONIO. Black water treatment by an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor: a pilot study. WATER SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 80, n. 8, p. 1505-1511, OCT 15 2019. Citações Web of Science: 0.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SLOMPO, Nathalie Dyane Miranda. Monitoramento e avaliação de sistema de tratamento para águas negras composto por reator UASB, fotobiorreator, flotação e processos de desinfecção. 2018. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos São Carlos.

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