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Papers by Roque Piveli

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... de ovos de helmintos, eo tratamento físico-químico demonstra ser uma barreira eficiente na re... more ... de ovos de helmintos, eo tratamento físico-químico demonstra ser uma barreira eficiente na remoção dos ovos de helmintos, que são considerados como um dos principais responsáveis pelos riscos sanitários no reuso de efluentes segundo a literatura (Bradley, 1981; OMS ...

Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2018

RESUMO O tratamento dos esgotos sanitários gera resíduos, destacando-se o lodo, continuamente e e... more RESUMO O tratamento dos esgotos sanitários gera resíduos, destacando-se o lodo, continuamente e em grande volume. Como a reciclagem da matéria orgânica do lodo apresenta restrições ambientais e sanitárias, a codisposição em aterros sanitários é alternativa interessante, principalmente pelo menor custo. A introdução de novo rejeito no aterro, com características físicas e geotécnicas distintas dos resíduos sólidos urbanos, necessita de prévia avaliação dos efeitos sobre a operação, a estabilidade e o uso futuro da área. O presente artigo enfocou a problemática da codisposição de lodos de estações de tratamento de esgotos sanitários em aterros sanitários sob o ponto de vista técnico e ambiental. Critérios de codisposição foram selecionados e submetidos à avaliação de especialistas brasileiros. O resultado foi hierarquizado por grau de importância, gerando um grupo de critérios mínimos de codisposição, representativos e de aplicação prática, constituído por: periculosidade; controle qu...

The ion-exchange resin is widely used in nuclear reactors, in cooling water purification and remo... more The ion-exchange resin is widely used in nuclear reactors, in cooling water purification and removing radioactive elements. Because of the long periods of time inside the reactor system, the resin becomes radioactive. When the useful life of them is over, its re-utilization becomes inappropriate, and for this reason, the resin is considered radioactive waste. The most common method of treatment is the immobilization of spent ion exchange resin in cement in order to form a solid monolithic matrix, which reduces the radionuclides release into the environment. However, the characteristic of contraction and expansion of the resin limits its incorporation in 10%, resulting in high cost in its direct immobilization. Therefore, it is recommended the utilization of a pre-treatment, capable of reducing the volume and degrading the resin, which would increase the load capacity in the immobilization. This work aims to develop a method of degradation of ion spent resins from the nuclear researc...

Environmental issues nowadays include the presence of contaminants in waters that are increasing ... more Environmental issues nowadays include the presence of contaminants in waters that are increasing in numbers and classes of chemicals. The environmental and human health will always depend on the protection of the air, waters, and soil. The industrial activities are as important as agriculture but a more clean production is imperative. The subject of this chapter is to discuss the xenobiotics contaminants in water and wastewaters and their related toxicity. A second issue is to show some data related to new possible technologies, under development, and their potency for decomposition of organic contaminants. Acute toxicity results evidenced the importance of this tool for assessing the impacts of toxins to living organisms and here they were used for the evaluation of proposed technologies for wastewater improvement. Three treatment technology options were presented (advanced oxidative processes, AOPs; photolysis by UV radiation, also including the Photo-Fenton processes and Ultra-so...

Brazilian Archives of Biology and Technology, 2020

This study assessed the performance of two pilot units, a conventional activated sludge (CAS) and... more This study assessed the performance of two pilot units, a conventional activated sludge (CAS) and an Integrated Fixed-Film Activated Sludge (IAS), in the treatment of leachate from sanitary landfill combined with domestic sewage, with the aim of removing organic substances. In order to assess the possible impacts on treatment, three experimental phases were designed using influent leachate contributions of 5%, 10%, and 20% of the total BOD load. Overall, the results showed that no significant changes in the behavior of biological processes. The IAS unit presented average BOD removal efficiencies of above 88%, 87% and 80% for the three leachate load contributions of 5%, 10% and 20% studied. The CAS unit presented lower average efficiency with a 5% leachate contribution (64%), but displayed a similar performance to the IAS unit in the other phases (82% and 80%); similar quantitative aspects were observed for both treatment processes with regards to biomass composition analysis. The kinetic coefficients related to heterotrophic metabolism did not indicate negative effects on treatment efficiency as a result of the increase in leachate addition, with values of 2.8; 2.8 and 2.7 d-1 obtained respectively for each phase with the CAS unit, and 2.0; 1.5 and 1.6 d-1 with the IAS unit, representing similar values to those found in the literature (1.5 a 5.0 d-1). The results reinforced the conclusion that the leachate load introduced did not cause inhibition or significant alterations to heterotrophic metabolism, and, therefore, to the removal of organic matter.

Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2019

RESUMO Neste estudo, foi avaliado o desempenho de um reator em bateladas sequenciais com biofilme... more RESUMO Neste estudo, foi avaliado o desempenho de um reator em bateladas sequenciais com biofilme de leito móvel operado pelo processo anaeróbio-anóxico-óxico (A2O), aplicado à remoção simultânea de material orgânico, nitrogênio e fósforo de esgoto sanitário. Utilizaram-se dois reatores com volume útil de 36 L cada, sendo que um deles recebeu anéis plásticos móveis do tipo Kaldnes®, com área superficial específica estimada em 310 m2/m3 que ocuparam 50% do volume útil do reator (denominado aqui de MBSBBR). O estudo foi conduzido com tempo de retenção de sólidos (TRS) de 12 dias, tempo de retenção hidráulico (TRH) de 6 horas, taxa de alimento/microrganismo (A/M) de 0,4 a 0,5 gDQO/SSV.d, oxigênio dissolvido (OD) na faixa de 0,3-0,8 mgO2/L e taxas de aplicação de carga orgânica, nitrogênio e fósforo de 47,2 gDQO/L.d, 5,4 gNTK/L.d e 0,4 gP/L.d, respectivamente. Os resultados de eficiência de remoção de demanda química de oxigênio (DQO), N-NH3 e fósforo foram de 91,1, 90,5 e 85,4% para o ...

Water Science and Technology, 2017

The continuous measurements of N2O emissions from the aeration tanks of three activated sludge wa... more The continuous measurements of N2O emissions from the aeration tanks of three activated sludge wastewater treatment plants (WWTPs) operated with biological nitrogen removal (BNR) and non-BNR were performed during the different operating conditions of several parameters, such as aeration, dissolved oxygen (DO) profiling and organic shock loading (with landfill leachate). The nitrification process is the main driving force behind N2O emission peaks. There are indications that the variation of the air flow rate influenced N2O emissions; high N2O emissions denote over-aeration conditions or incomplete nitrification, with accumulation of NO2− concentrations. Thus, continuous measurements of N2O emissions can provide information on aeration adequacy and the efficiency of complete nitrification, with major focus on DO control, in order to reduce N2O emissions. An additional concern is the observed propensity of WWTPs in developing countries to receive landfill leachates in their wastewater...

Environmental Technology, 2017

This study has investigated the biological nitrogen removal by simultaneous nitrification and den... more This study has investigated the biological nitrogen removal by simultaneous nitrification and denitrification processes (SND) in a system of continuous flow activated sludge process. The investigation had four stages and evaluated the system behavior under different solid retention times (SRT), food-to-mass ratios (F/M) and dissolved oxygen (DO) concentrations. The data showed that the concentration of DO 0.5±0.2 mgO2/L did not affect the growth of heterotrophic bacteria (2.2-3.1 d-1 at 20°C) and autotrophic nitrifying bacteria (0.16-1.94 d-1 at 20°C), resulting in values very close to those obtained in conventional activated sludge processes. The chemical oxygen demand (COD) removal was over 90% in all stages. The decrease in SRT from 37.2 to 27.8, 19.0 and 10.0 days had no significant influence on the development of SND. In the stage where the carbon/nitrogen (C/N) ratio was 4.3 mgCOD/mgN.L, SND efficiency was of 55%. In the following stages the C/N ratio was increased and it was possible to achieve efficiencies higher than 98% SND. Overall, the data showed that appropriate controls of carbon and nitrogen input are required to achieve an efficient SND. An established SND technology can save operation time and energy, and might replace the traditional two stages: biological nitrification and denitrification process.

DESALINATION AND WATER TREATMENT, 2017

In this research was investigated the performance of a hybrid system of the type integrated fixed... more In this research was investigated the performance of a hybrid system of the type integrated fixed-film activated sludge (IFAS), here called "activated sludge with mobile biomedia", in combined treatment of leachate from sanitary landfill and domestic sewage aiming at removing of organic substance and nitrogen. In order to assess the possible impact on treatment had been developed three experimental phases with contributions of leachate in the composition of the affluent: 5%, 10% and 20% of the total load of BOD. A system was used on a pilot scale, which useful volume of the bioreactor is equal to 1.0 m 3. Overall, the results showed that, even at the highest contribution of leachate, there were no significant changes in the behavior of the biological process, and were usually obtained efficiencies of BOD removal above 85% and TKN near 90%. Nevertheless, there was a small reduction in the specific growth rates of both autotrophic bacteria as in heterotrophic, increased with leachate load. In general, the process showed a good performance and operational stability throughout its operation, indicating that, from the point of view of removal of organic matter and nitrogen, the leachate contributions used in this study can be admitted to treatment plants sewer of this category.

Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 2016

This study used acute toxicity tests on the marine bacteria Allivibrio fischeri and on microcrust... more This study used acute toxicity tests on the marine bacteria Allivibrio fischeri and on microcrustaceans Daphnia similis to evaluate the reduction of acute toxicity in effluent generated by the IFAS (Integrated Fixed Film Activated Sludge) hybrid process, treating landfill leachate with domestic sewage. In order to evaluate the treatment’s ability to lessen the toxicity of the effluent, three experimental stages were developed with leachate contributions of 5, 10 and 20% of the total load of BOD in the effluent composition. In general, the results show that, even with the greatest contribution of leachate, no significant alterations were observed in the behavior and efficiency of the biological process; however, with regard to the degree of acute toxicity observed in the affluent, the classification of the effluents changed from Very Toxic to Toxic in three phases of operation, even reaching the reduction levels around 70% in the last stage of the study, highlighting the need for gre...

Revista Aidis De Ingenieria Y Ciencias Ambientales Investigacion Desarrollo Y Practica, Nov 18, 2009

Ingenieria Sanitaria Y Ambiental, 2007

Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de ... more Ao Professor Roque Passos Piveli pela orientação e produção executiva dos trabalhos da equipe de pesquisa, pelo esforço para fazer o projeto avançar, resistindo às dificuldades que progressivamente foram nos desafiando, muitas vezes parecendo maiores que a nossa capacidade de superá-las. Agradeço muito pela confiança depositada em mim e pela compreensão incondicional. Agradeço também ao Professor Pedro Alem Sobrinho pelos aconselhamentos e pela permissão do uso da estação piloto que já havia vivido outras batalhas e serviu firmemente como base para o experimento. Meus sinceros agradecimentos ao pessoal da equipe de pesquisa, Fábio Campos, Laerte Cícero de Carvalho e Silvana Audrá Cutolo, pela imensa contribuição nessa etapa da pesquisa, e também ao Rodrigo de Freitas Bueno, sempre solidário, conduzindo o seu trabalho de mestrado. À FAPESP que proporcionou recursos para o desenvolvimento da pesquisa. À Sabesp e à JNS, agradeço pela concessão do uso dos suportes plásticos móveis que anteriormente foram utilizados também num experimento em escala piloto para avaliação da viabilidade de utilização da tecnologia MBBR na ETE Barueri. À equipe da fundação FCTH, incluindo o pessoal das seções de encanamento, acrílico, elétrica, oficina mecânica e pintura, e todos os que contribuíram para a montagem das instalações experimentais e para a sua manutenção. À minha família e outros mestres ao longo da vida a quem devo a virtude da persistência. À Aline, que esteve ao meu lado e me motivou quando precisei. Aos amigos da JNS que acompanharam a caminhada e me ajudaram no que foi necessário para conciliar a atividade profissional à pesquisa acadêmica. Aos amigos do Liceu de Artes e Ofícios, de um modo geral, que fizeram falta nesse tempo todo e perdoaram minha ausência.

Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2013

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da presença de suportes plásticos móveis (carriers... more O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da presença de suportes plásticos móveis (carriers) no processo de lodo ativado por meio da operação, sob diferentes tempos de retenção de sólidos para remoção de matéria carbonácea e nitrogênio, de dois sistemas aeróbios. Um deles, denominado LAC, foi constituído por reatores de lodo ativado com biomassa apenas em suspensão, e comparado com outro, LAI, com reatores integrados de lodo ativado com biofilme em leito móvel. Monitorou-se o crescimento das biomassas em suspensão e aderida e as condições ambientais nos reatores. Testes respirométricos determinaram os coeficientes cinéticos relativos à nitrificação. Foi possível a aplicação de carga de aproximadamente duas vezes a que foi suportada por um sistema de lodo ativado, a nitrificação se estendeu até reduzidas idades do lodo aeróbio e a desnitrificação ocorreu eficientemente. As velocidades específicas de crescimento das bactérias nitritantes e nitratantes foram determinadas para o p...

… de Ingeniería Sanitaria …, 2006

Revista de Engenharia …, 2002

Resumo O reúso de efluentes de esgotos tratados tem sido considerado uma prática alternativa na p... more Resumo O reúso de efluentes de esgotos tratados tem sido considerado uma prática alternativa na produção agrícola dada a elevada concentração de nutrientes como nitrogênio e fósforo. Todavia, os esgotos são procedentes de excretas de origem humana ...

Revista DAE, 2021

O presente estudo avaliou em duas fases um Reator em Batelada Sequencial Granular Aeróbio, que na... more O presente estudo avaliou em duas fases um Reator em Batelada Sequencial Granular Aeróbio, que na 1ª fase operou sem o controle da idade do lodo e, na 2ª fase, com controle desse parâmetro. Os resultados finais demonstraram que, para cargas volumétricas aplicada da ordem de 1,8 a 1,9 kgDQO/m3.d; 0,21 a 0,28 kgN-NH4+/m3.d e 0,02 a 0,025 kgP-PO4-3/m3.d, foi possível gerar um efluente final com valores semelhantes em termos de matéria orgânica e nutrientes em ambas as fases após o período de aclimatação (ciclo com 43 min de enchimento/descarte; 127 min reação e 10 min sedimentação), obtendo-se DQOsol média de 52±8,0 (80% remoção) e 52±20,0 mgO2/L (86% remoção); nitrogênio amoniacal de 6±3,0 (89% de conversão) e 9±5,0 mgN/L (87% de conversão) e fósforo total de 5±1,0 (35% remoção) e 5±0,5 mgP/L (37% remoção), na 1ª e 2ª fase respectivamente. No que tange à granulação da biomassa, com base na relação IVL30/IVL10, e na velocidade de sedimentação, verificou-se que não ocorreu a efetiva gra...