Tratamento combinado com reator tipo UASB e processos oxidativos avançados em efluente hospitalar

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Main Author: Santos, Mariana Azevedo dos
Publication Date: 2022
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
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Summary: One of the great challenges for sanitation is the treatment of hospital wastewater, since it contains many recalcitrant substances, especially drugs that are excreted by the human body or improperly discarded, making the effluent an ideal environment for the proliferation of resistant bacteria. Brazil does not have its own legislation for the treatment of hospital effluents, nor does it standardize ideal conditions to treat this waste with domestic sewage, só the efficiency of the biological process in the ETEs can be the recalcitrance and toxicity that these contaminants can cause. The objective of this work is to collect effluent from a Hospital in the State of Paraná and apply the anaerobic process of sewage treatment with a UASB type reactor and advanced oxidative processes (POA) Photolysis and UV/H2O2. For an adequacy of the reactor with the hospital effluent, they were divided into 4 Steps. The first used 25% of hospital effluent, showing a COD removal of 78 mg L-1 O2, and volatile acids of 4126.8 mg L-1 Hac. Stage II and II obtained COD removal values of 91% and 83%, respectively. Stage IV with total hospital effluent feeding showed COD values of 180 mg L-1 O2 and total alkalinity of 4128 mg L-1. Regarding the oxidative processes that most generated good results were UV/H2O2 in post UASB effluents. On the other hand, Photolysis obtained COD values below 100 mg L -1 O2 after 120 minutes of reaction. The system using the GERMETEC reactor used 500 mg L-1 of H2O2 and with 225 minutes of reaction obtained a small removal of COD, from 180 mg L-1 O2 to 108 mg L-1 O2. As for the toxicity data, the hospital’s raw effluent showed a germination index with Lactuca Sativa seeds, with no significant effect, with a result of 45.9, while the post UASB effluent showed high germination rates (100%), along with the On-Line Photolysis process.
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Brazil does not have its own legislation for the treatment of hospital effluents, nor does it standardize ideal conditions to treat this waste with domestic sewage, só the efficiency of the biological process in the ETEs can be the recalcitrance and toxicity that these contaminants can cause. The objective of this work is to collect effluent from a Hospital in the State of Paraná and apply the anaerobic process of sewage treatment with a UASB type reactor and advanced oxidative processes (POA) Photolysis and UV/H2O2. For an adequacy of the reactor with the hospital effluent, they were divided into 4 Steps. The first used 25% of hospital effluent, showing a COD removal of 78 mg L-1 O2, and volatile acids of 4126.8 mg L-1 Hac. Stage II and II obtained COD removal values of 91% and 83%, respectively. Stage IV with total hospital effluent feeding showed COD values of 180 mg L-1 O2 and total alkalinity of 4128 mg L-1. Regarding the oxidative processes that most generated good results were UV/H2O2 in post UASB effluents. On the other hand, Photolysis obtained COD values below 100 mg L -1 O2 after 120 minutes of reaction. The system using the GERMETEC reactor used 500 mg L-1 of H2O2 and with 225 minutes of reaction obtained a small removal of COD, from 180 mg L-1 O2 to 108 mg L-1 O2. As for the toxicity data, the hospital’s raw effluent showed a germination index with Lactuca Sativa seeds, with no significant effect, with a result of 45.9, while the post UASB effluent showed high germination rates (100%), along with the On-Line Photolysis process.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Um dos grandes desafios para o saneamento é o tratamento de efluentes hospitalares, uma vez que contêm muitas substâncias recalcitrantes, principalmente os fármacos que são excretados pelo corpo humano ou descartados indevidamente. O objetivo deste trabalho consiste em realizar a coleta, a caracterização e o tratamento de um efluente proveniente de um Hospital no Estado do Paraná, aplicar o processo anaeróbio de tratamento de esgoto com um reator tipo UASB, seguido por fotólise e ou UV/H2O2. A adequação do reator com o efluente hospitalar foi dividida em 4 Etapas. A primeira foi utilizada 25% de efluente hospitalar, apresentando uma remoção de DQO de 78 mg L-1 O2, e ácidos voláteis de 4126,8 mg L-1 Hac. Já a Etapa II e III obtiveram valores de remoção de DQO de 91% e 83% respectivamente. A Etapa IV com alimentação total de efluente hospitalar apresentou valores de DQO de 180 mg L-1 O2 e alcalinidade total de 4128 mg L-1. Em relação aos processos oxidativos que mais geraram bons resultados foram de UV/ H2O2 em efluentes pós UASB. Já a Fotólise obteve valores de DQO abaixo de 100 mg L -1 O2 a partir dos 120 minutos de reação. O sistema, utilizando um reator comercial (GERMETEC) utilizou 500 mg L-1 de H2O2 e com 225 minutos de reação, obteve uma pequena remoção de DQO, de 180 mg L-1 O2 para 108 mg L-1 O2. Quanto aos dados de toxicidade, o efluente bruto do hospital apresentou um índice de germinação com sementes de Lactuca Sativa, sem efeito significativo com resultado de 45,9, enquanto o efluente pós-UASB apresentou grandes índices de germinação (100%), junto com o processo de Fotólise On-Line.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia AmbientalUTFPRLiz, Marcus Vinicius dehttps://orcid.org/0000-0003-1370-3365http://lattes.cnpq.br/6959317686443946Carvalho, Karina Querne dehttps://orcid.org/0000-0003-4577-7537http://lattes.cnpq.br/8055585859691419Liz, Marcus Vinicius dehttps://orcid.org/0000-0003-1370-3365http://lattes.cnpq.br/6959317686443946Passig, Fernando Hermeshttps://orcid.org/0000-0002-7461-0616http://lattes.cnpq.br/0839069076248628Cruz, Lutécia Hiera dahttps://orcid.org/0000-0001-9480-607Xhttp://lattes.cnpq.br/2403668086605389Santos, Mariana Azevedo dos2023-08-14T18:11:53Z2023-08-14T18:11:53Z2022-02-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSANTOS, Mariana Azevedo dos. Tratamento combinado com reator tipo UASB e processos oxidativos avançados em efluente hospitalar. 2023. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32064porhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2023-08-15T06:07:07Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/32064Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2023-08-15T06:07:07Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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description One of the great challenges for sanitation is the treatment of hospital wastewater, since it contains many recalcitrant substances, especially drugs that are excreted by the human body or improperly discarded, making the effluent an ideal environment for the proliferation of resistant bacteria. Brazil does not have its own legislation for the treatment of hospital effluents, nor does it standardize ideal conditions to treat this waste with domestic sewage, só the efficiency of the biological process in the ETEs can be the recalcitrance and toxicity that these contaminants can cause. The objective of this work is to collect effluent from a Hospital in the State of Paraná and apply the anaerobic process of sewage treatment with a UASB type reactor and advanced oxidative processes (POA) Photolysis and UV/H2O2. For an adequacy of the reactor with the hospital effluent, they were divided into 4 Steps. The first used 25% of hospital effluent, showing a COD removal of 78 mg L-1 O2, and volatile acids of 4126.8 mg L-1 Hac. Stage II and II obtained COD removal values of 91% and 83%, respectively. Stage IV with total hospital effluent feeding showed COD values of 180 mg L-1 O2 and total alkalinity of 4128 mg L-1. Regarding the oxidative processes that most generated good results were UV/H2O2 in post UASB effluents. On the other hand, Photolysis obtained COD values below 100 mg L -1 O2 after 120 minutes of reaction. The system using the GERMETEC reactor used 500 mg L-1 of H2O2 and with 225 minutes of reaction obtained a small removal of COD, from 180 mg L-1 O2 to 108 mg L-1 O2. As for the toxicity data, the hospital’s raw effluent showed a germination index with Lactuca Sativa seeds, with no significant effect, with a result of 45.9, while the post UASB effluent showed high germination rates (100%), along with the On-Line Photolysis process.
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