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http://hdl.handle.net/11422/25625
| Type: | Tese |
| Title: | Simultaneous removal of nutrients and endocrine disrupting chemicals by aerobic granular sludge and advanced oxidation processes |
| Author(s)/Inventor(s): | Martínez Castellanos, Reynel |
| Advisor: | Dezotti, Márcia Walquíria de Carvalho |
| Co-advisor: | Bassin, João Paulo |
| Co-advisor: | Vilar, Vítor Jorge Pais |
| Abstract: | Esse trabalho de pesquisa teve como objetivo avaliar a remoção de matéria orgânica, nutrientes e desreguladores endócrinos (DE), particularmente 17β-estradiol (E2) e 17α-etinilestradiol (EE2), de matrizes aquosas sintéticas, utilizando os processos de lodo granular aeróbio (LGA) e fotocatálise heterogênea em micro reator de membrana com permeação contínua de H2O2. O trabalho experimental foi separado em três etapas. Na primeira, avaliou-se o efeito do tempo de retenção de sólidos (TRS) na estabilidade e desempenho de um reator de LGA ao longo de 392 dias. Maiores eficiências de remoção de DQO, amônia e fósforo total (acima de 93%) foram observadas para um TRS de 15 dias. Na segunda etapa, acompanhou-se o desempenho do reator durante 151 dias tanto em termos de remoção de DQO, NH4 + , e PO4 3- , como dos DE, sendo também avaliada a atividade estrogênica no efluente. Os resultados mostraram que o sistema foi capaz de atingir elevadas remoções de DQO (93%), NH4 + (87%) e PO4 3- (87%), com percentual de biodegradação dos DE acima de 90%, enquanto níveis moderados de atividade estrogênica foram detectados no efluente do reator (0.122 µg L-1 EQ-E2). Finalmente, na terceira etapa, investigou-se a remoção dos DE por fotocatálise heterogênea no micro reator de membrana. O sistema UVC/H2O2/TiO2 foi o que apresentou a maior capacidade de oxidação dos DE, com remoções em torno de 50% para a matriz sintética avaliada. |
| Abstract: | This research work aimed to evaluate the removal of organic matter, nutrients and endocrine disrupting chemicals (EDCs), particularly 17β-estradiol (E2) and 17αethinylestradiol (EE2), from synthetic aqueous matrices, using aerobic granular sludge (AGS) and heterogeneous photocatalysis in a membrane micro-reactor with continuous H2O2 permeation. The experimental work was separated into three stages. In the first, the effect of solids retention time (SRT) on the stability and performance of an AGS reactor over 392 days was evaluated. Higher COD, ammonia and total phosphorus removal efficiencies (above 93%) were observed at an SRT of 15 days. In the second stage, the performance of the reactor was monitored for 151 days, both in terms of COD, NH4 + , and PO4 3- removal, and DE abatement, while the estrogenic activity was assessed in the effluent. The results showed that the system was able to achieve high removals of COD (93%), NH4 + (87%) and PO4 3- (87%), with a EDCs biodegradation percentage above 90%, while moderate levels of estrogenic activity were detected in the reactor effluent samples (0.122 µg L-1 EQ-E2). Finally, in the third stage, the removal of EDCs was investigated by heterogeneous photocatalysis in the membrane micro reactor. The UVC/H2O2/TiO2 system was the one that showed the highest oxidation capacity of EDCs, with a removal of around 50% for the synthetic matrix evaluated. |
| Keywords: | Lodo granular aeróbio Remoção de nutrientes Desreguladores endócrinos Fotocatálise heterogênea |
| Subject CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA |
| Program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química |
| Production unit: | Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | Aug-2020 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | CASTELLANOS, Reynel Martínez. Simultaneous removal of nutrients and endocrine disrupting chemicals by aerobic granular sludge and advanced oxidation processes. 2020. 160 f. Tese (Doutorado) - Curso de Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Coppe, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020. |
| Appears in Collections: | Engenharia Química |
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