Defesas

Palavras-chave: PALAVRAS-CHAVES: Dam Break, Ruptura Hipotética, Hidrograma de Ruptura, Macha de Inundação.

PÁGINAS: 89

GRANDE ÁREA: Engenharias

ÁREA: Engenharia Sanitária

SUBÁREA: Saneamento Ambiental

RESUMO: A utilização da disposição de rejeitos de mineração em meio úmido, tal como as barragens de rejeitos de mineração, tem sido amplamente utilizada na história da mineração em Minas Gerais, e a presença destas estruturas gerou a necessidade da criação de uma legislação nacional própria ao conhecimento da sua segurança. Da Lei no 12.334 (2010), a Política Nacional de Segurança de Barragens, até a sua atualização pela Lei no 14.066 (2020), houve uma década de discussões e proposições de melhorias sobretudo após os rompimentos em Mariana (2015) e Brumadinho (2019), onde os Planos de Segurança das Barragens – PSB, passaram a exigir estudos de dam break, ou rompimento hipotético mais rigorosos, sobretudo visando as situações de piores condições. Neste âmbito, este presente trabalho visou a concepção de um estudo de dam break em retroanálise destes dois casos, a partir de dados retirados de documentos originais da gestão e auditoria destas barragens. Os hidrogramas foram criados a partir do software Hec-HMS® 4.7.1, para diversos métodos de aferição do volume mobilizado na ruptura, obtendo um valor de vazão máxima para Mariana, de 22.082,8 m3/s para 32 Mm3 de rejeitos mobilizados. Para Brumadinho, foi encontrada a vazão máxima de 27.178,9 m3/s, para 9,7 Mm3 dispersados. As manchas de inundação foram obtidas através do software Hec-RAS® 5.0.7, baseado nos modelos digitais de elevação SRTM (resolução de 30 m) e Alos Palsar (resolução de 12.5 m), obtendo uma melhor aferição dos resultados hidrodinâmicos com maior fidelidade à situação real pelo o modelo de 12.5 m em ambos os casos de estudo.

MEMBROS DA BANCA:

Externo à Instituição - ADINELE GOMES GUIMARÃES - UNIFEI - UNI (Membro)

Externo à Instituição - EDUARDO ANTONIO GOMES MARQUES - UFV (Membro)

Externo ao Programa - EDUARDO SOUZA CANDIDO - DEG/EENG (Membro)

Externo ao Programa - MICHAEL SILVEIRA THEBALDI - DRH/EENG (Suplente)

Interno - MATEUS PIMENTEL DE MATOS (Suplente)

Presidente - ANDRE GERALDO CORNELIO RIBEIRO (Membro)

Palavras-chave: Wetlands construídos, SAC-BR, TDH, tratamento descentralizado, remoção de poluentes.

PÁGINAS: 89

GRANDE ÁREA: Engenharias

ÁREA: Engenharia Sanitária

SUBÁREA: Saneamento Ambiental

RESUMO: A adoção de soluções descentralizadas, eficientes e de baixo custo para o tratamento de águas residuárias é uma medida necessária visto que grande parte da população no Brasil localizada em pequenos municípios e zonas rurais não é atendida por serviços de coleta e tratamento de esgotos. Os Sistemas Alagados Construídos do tipo Bio-Rack (SAC-BR) são uma nova configuração desenvolvida no intuito de reduzir a demanda de área, aumentar o tempo de vida útil e propiciar o tratamento descentralizado de esgotos em etapa única. No entanto, ainda deve-se investigar as melhores condições de operação, sobretudo para regiões de clima tropical. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de SACs-BR no tratamento de esgoto sanitário advindo do sistema preliminar da Estação de Tratamento de Esgotos da Universidade Federal de Lavras. Para isso, a pesquisa foi realizada em duas etapas, na primeira foi avaliado o tempo de detenção hidráulica (TDH) ideal para um SAC- BR em condições tropicais. Foram confeccionados quatro SAC-BR em escala experimental com TDH de 6, 12, 24 e 48 h, SAC-BR A, B, C e D, respectivamente. Foram realizadas semanalmente análises de pH, condutividade elétrica (CE), DBO, DQO, nitrogênio total Kjeldahl (NTK) e fósforo total (PT), e avaliações quinzenais de coliformes termotolerantes (CTer). As eficiências de remoção para os SAC-BR A, B, C e D, respectivamente, alcançaram 27, 50, 58 e 67% de DBO, 20, 29, 65 e 74% de DQO, 1,1, 11, 15 e 32 % de NTK, 1,4, 12, 18, e 29% de PT, e 15, 39, 59, e 84% de CTer. Com base nos resultados obtidos, observou-se que o SAC-BR D (TDH = 48 h) apresentou melhor desempenho. Com base no TDH de melhores resultados na primeira fase, foram avaliadas modificações no SAC-BR, inferindo sobre a influência da presença de plantas e da introdução de brita como meio de suporte (segunda fase). Dessa forma, utilizou-se quatro diferentes configurações: sistemas com apenas tubos em seu interior; com tubos e plantas; com tubos e brita; com tubos, brita e plantas, respectivamente, denominados SAC-BR T, TP, TB e TPB. As mesmas variáveis e frequência de análises da etapa anterior foram realizadas. As eficiências de remoção para os SAC-BR T, TP, TB, e TBP, respectivamente, alcançaram 65, 70, 54 e 57% de DBO, 56, 59, 61 e 56% de DQO, 30, 36, 38 e 40 % de NTK, 22, 26, 23, e 39% de PT, e 90, 81, 94, e 81% de CTer. Com base nos resultados obtidos, observou-se que o SAC-BR com TDH de 48 horas, contendo brita como meio suporte e plantado apresentou melhor desempenho, tendo eficiências semelhantes às fossas sépticas, podendo ser empregado como primeira etapa do tratamento descentralizado de águas residuárias.

MEMBROS DA BANCA:

Externo à Instituição - TAMARA DAIANE DE SOUZA - UFOP (Membro)

Interno - RONALDO FIA (Membro)

Presidente - MATEUS PIMENTEL DE MATOS (Membro)

Interno - LUCIENE ALVES BATISTA SINISCALCHI (Suplente)

Externo à Instituição - DENIS LEOCÁDIO TEIXEIRA - UFVJM (Suplente)

Externo à Instituição - ALISSON CARRARO BORGES - UFV (Membro)

Palavras-chave: Placas defletoras; wetlands construídos, remoção de poluentes.

PÁGINAS: 100

GRANDE ÁREA: Engenharias

ÁREA: Engenharia Sanitária

SUBÁREA: Saneamento Ambiental

RESUMO: Muitos trabalhos têm se empenhado no desenvolvimento de sistemas de tratamento, com baixo custo de implementação e operação, focados no tratamento de efluentes. Os sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SACs-EHSS) são reatores projetados para tratar os mais diversos efluentes, espelhado nos sistemas alagados naturais, desempenhando os mesmos processos, químicos, físicos e biológicos, no tratamento de efluentes. Esses sistemas têm demonstrado significativo potencial tratamento, além de baixo custo de implementação e operação, visto que não há nenhum requisito externo de energia. Como forma de potencializar o tratamento nesses sistemas, muitos trabalhos utilizam chicanas, ou placas defletoras, para melhorar o tratamento, sem que ocorresse a necessidade de maiores investimentos. Nesse sentido o presente trabalho objetivou fazer um levantamento do estado da arte e avaliar a remoção de poluentes, colmatação e cinética de degradação, em sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial, com diferentes configurações internas, plantados com Penninsetum Setaceum, no tratamento de esgoto universitário. Os SACs foram construídos em fibra de vidro, se diferenciando pela presença de chicanas laterais (horizontais) (SAC-B), verticais (SAC-C) ou ausência de divisórias internas, do tipo convencional (SAC-A), com TDH de 1,36, 1,32, 1,31dias, respectivamente, com área superficial de 1 m2, preenchidos com brita zero. Os sistemas apresentaram significativa eficiências de remoção, entretanto não apresentaram diferença estatística entre si, com valores superiores a 47% para a DQO, 22% para os ST, 39% para os STV, 10% para os STF, 9,7% para NTK. As baixas eficiências, bem como a semelhança nas remoções foram provocadas pela maturação dos sistemas, evidenciado pela formação de lâmina superficial, formada devido a saturação inicial do leito, diminuindo a condutividade hidráulica, indicando uma possível colmatação, além de facilitar a formação de caminhos preferenciais, uniformizando o tratamento entre os sistemas. Observou-se maior acúmulo de ST, STV e STF na porção inicial dos SACs A e B, nos primeiros 0,45m, e na camada superior, 0,15m abaixo do material suporte, em relação a camada de fundo (0,50m). O modelo cinético proposto por Chan e Chu (2003) demostrou o melhor ajuste para o SAC-A (convencional) e o modelo proposto por Brasil et al. (2007) resultou nos melhores ajustes para os SACs com a presença de chicanas (SAC-B e C). Os SACs A e B demostraram comportamento semelhante, com escoamento tendendo a mistura completa e uso integral do volume do reator, indicando estar menos colmatado que o SAC-C, que apresentou tendência a escoamento pistonado, com presença de curtos circuitos e zonas mortas. O SAC-C apresentou as maiores taxas de remoção de massa, maior produtividade de matéria seca, assim como maior extração de nitrogênio e fósforo na parte vegetal, seguido do SAC-B e por fim o SAC-A, com valores de extração de fósforo de 2 g m-2 no corte II para SAC-B e nos cortes I, II e IV para o SAC-C. Houve forte correlação positiva entre a CE e as variáveis NTK e PT, afluente e efluente ao tratamento, e correlação positiva muito forte entre a CE e o fosfato, para os três sistemas avaliados, demostrando alto potencial na determinação das concentrações de nutrientes por meio da CE no esgoto universitário e após o tratamento em SAC-EHSS.

MEMBROS DA BANCA:

Presidente - FATIMA RESENDE LUIZ FIA (Membro)

Interno - RONALDO FIA (Membro)

Interno - PAULA PEIXOTO ASSEMANY (Suplente)

Interno - MATEUS PIMENTEL DE MATOS (Membro)

Externo à Instituição - FERNANDO NERIS RODRIGUES - UEMG (Suplente)

Externo à Instituição - ALISSON CARRARO BORGES - UFV (Membro)