Deize Dias Lopes

Formação complementar

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Áreas de atuação

Participação em bancas

Orientou

Produções bibliográficas

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• CORREA, CAMILA ZOE ; DE TAVARES MACHADO BOLONHESI, ISABELA BRUNA ; Lopes, Deize Dias ; PRATES, KÁTIA VALÉRIA MARQUES CARDOSO ; PANAGIO, LUCIANO APARECIDO ; RATUCHNE, ALINE ; Damianovic, Márcia Helena Rissato Zamariolli . Removal of organic matter and nitrogen from dairy effluents in a structured bed reactor operated with intermittent aeration. Environmental Science and Pollution Research , v. 30, p. 91060-91073, 2023.

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• ANDREANI, CRISTIANE L. ; TONELLO, TAMIRIS U. ; MARI, ANGELO G. ; LEITE, LUANA C.C. ; CAMPAÑA, HORACIO D. ; LOPES, DEIZE D. ; RODRIGUES, JOSÉ A.D. ; GOMES, SIMONE D. . Impact of operational conditions on development of the hydrogen-producing microbial consortium in an AnSBBR from cassava wastewater rich in lactic acid. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY , v. 44, p. 1471-1482, 2018.

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• MARINGONDA, Audinil ; YAMASAKI, B. ; LOPES, Deize Dias . Avaliação das taxas de consumo de oxigênio (TCO) em reator aeróbio de nitrificação de lixiviado de aterro sanitário. In: 25º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitártia e Ambiental, 2009, Recife-Pe. 25º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitártia e Ambiental, 2009. p. 1-8.

• HOSSAKA, A. L. ; FERNANDES, Fernando ; SILVA, Sandra Márcia C. P. ; LOPES, Deize Dias . Avaliação do processo de redução das concentrações de nitrogênio amoniacal em lixiviados de aterro sanitário por stripping, visando posterior tratamento biológico.. In: XXXI CONGRESO INTERAMERICANO AIDIS, 2008, Santiago- Chile. XXXI CONGRESO INTERAMERICANO AIDIS, 2008. v. 01. p. 01-08.

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• LOPES, Deize Dias ; SILVA, Sandra Márcia C. P. ; FERNANDES, Fernando ; TEIXEIRA, Raquel Souza ; CELLIGOI, André ; DALL'ANTONIA, L. H. . Geophysical technique and groundwater monitoring in the surrounding area of sanitary landfill - Londrina (PR - Brazil). In: The Third International Meeting on Environmental Biotechnology and Engineering (3IMEBE), 2008, Palma de Mallorca. The Third International Meeting on Environmental Biotechnology and Engineering (3IMEBE), 2008. p. 1-13.

• SILVA, Rafael Ceribelli da ; RODRIGUES, Priscila Pissolato ; FERNANDES, Fernando ; LOPES, Deize Dias ; SILVA, Sandra Márcia C. P. . Avaliação do desempenho de um sistema de lodos ativados de tanques em séries no tratamento de efluente de um RALF piloto, alimentado com esgoto sanitário. In: 13a Jornada Nacional de Iniciação Científica, 2006, Florianópolis. 13a Jornada Nacional de Iniciação Científica, 2006. p. 01-02.

• SILVA, Rafael Ceribelli da ; RODRIGUES, Priscila Pissolato ; LOPES, Deize Dias ; FERNANDES, Fernando . Avaliação do desempenho de um sistema de lodos ativados de tanques em série no tratamento de efluente de um RALF piloto alimentado com esgoto sanitário. In: XIV Encontro Anual de iniciação científica, 2005, Guarapuava-PR. XIV Encontro Anual de iniciação científica, 2005.

• SILVA, Rafael Ceribelli da ; CAMPOS, Júlio César de ; FERNANDES, Fernando ; LOPES, Deize Dias . Avaliação do desempenho de um RALF (reator anaeróbio de leito fluidizado) piloto no tratamento de esgoto sanitário. In: XIV Encontro anual de iniciação científica, 2005, Guarapuava-PR. XIV Encontro anual de iniciação científica, 2005.

• SILVA, Rafael Ceribelli da ; RODRIGUES, Priscila Pissolato ; LOPES, Deize Dias ; SILVA, Sandra Márcia C. P. . Avaliação do desempenho de um sistema de lodos ativados de tanques em série no tratamento do efluente de um RALF piloto alimentado com esgoto sanitário. In: 13 Simpósio Internacional de Iniciação Científica da USP, 2005, São Carlos/SP. 13 Simpósio Internacional de Iniciação Científica da USP.

• SILVA, Rafael Ceribelli da ; CAMPOS, Júlio César de ; LOPES, Deize Dias ; FERNANDES, Fernando . Avaliação do desempenho de um RALF (reator anaeróbio de leito fluidizado) piloto no tratamento de esgoto sanitário. In: 13 Simpósio Internacional de Iniciação Científica da USP, 2005, São Carlos / SP. 13 Simpósio Internacional de Iniciação Científica da USP, 2005.

• ZIGLIO, Paula ; LOPES, Deize Dias . Monitoramento da partida de um reator anaeróbio de leito fluidizado (RALF), alimentado com esgoto sanitário.. In: XIII Encontro anual de iniciação científica, 2004, Londrina. XIII Encontro anual de iniciação científica, 2004.

• LOPES, Juliana ; FERNANDES, Fernando ; LOPES, Deize Dias . Monitoramento de um reator anaeróbio de leito fluidizado (RALF), alimentado com esgoto sanitário. In: XIII Encontro anual de iniciação científica, 2004, Londrina. XIII Encontro anual de iniciação científica, 2004.

• MARINGONDA, Audinil ; MARTINHO, Natali ; FERNANDES, Fernando ; LOPES, Deize Dias . Avaliação da remoção de fósforo do efluente do reator anaeróbio de leito fluidizado (RALF) com coagulante químico. In: XII Encontro anual de iniciação científica, 2003, Foz do Iguaçu. XII Encontro anual de iniciação científica, 2003.

• MARINGONDA, Audinil ; MARTINHO, Natali ; LOPES, Deize Dias . Avaliação do desempenho de sistemas de lodos ativados por meio da taxa de consumo de oxigênio. In: XII Encontro anual de iniciação científica, 2003, Foz do Iguaçu - PR. XII Encontro anual de iniciação científica, 2003.

• CAMPOS, R. J. A. ; LOPES, Deize Dias . Utilização de coagulante químico para remoção de fósforo em efluente de reator aeróbio. In: Encontro anual de Iniciação Científica, 2002, Maringá- PR. Encontro anual de Iniciação Científica, 2002.

• CAMPOS, Júlio César de ; FERNANDES, Fernando ; LOPES, Deize Dias . Estimativa, para controle operacional, do descarte de lodo em reatores anaeróbios de leito fluidizado (RALF). In: Encontro Anual de Iniciação Científica, 2002, aringá - PR. Encontro Anual de Iniciação Científica, 2002.

• PAULA, F. S. ; LOPES, Deize Dias ; CAMPOS, José Roberto . Remoção de matéria orgânica e de sólidos suspensos em reator compartimentado aeróbio alimentado com efluente de um reator anaeróbio. In: Simpósio de Iniciação Científica da Universidade de São Paulo, 1998, São Carlos. Simpósio de iniciação Científica da Universidade de São Paulo, 1998. v. 2. p. 14.

• Lopes, Deize D . Saneamento Básico e Sustentabilidade. 2021. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Lopes, Deize D . Efluentes: reúso e recuperação de recursos. 2020. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOPES, Deize Dias . Tratamento de lixiviados de aterros de resíduos sólidos urbanos. 2012. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• TEIXEIRA, Raquel Souza ; LOPES, Deize Dias ; SILVA, Sandra Márcia C. P. ; FERNANDES, Fernando ; DALL'ANTONIA, L. H. ; DIAS, R. D. . Monitoramento Preliminar da Contaminação por Metais Pesados da Área de Disposição de Resíduos Sólidos da Cidade de Londrina, Brasil. 2007. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• LOPES, Deize Dias ; SILVA, Sandra Márcia C. P. ; FERNANDES, Fernando ; TEIXEIRA, Raquel Souza ; CELLIGOI, André ; DALL'ANTONIA, L. H. . Avaliação da Qualidade das Águas Subterrâneas e Superficiais nas Adjacências do Aterro Controlado de RSU de Londrina-PR. 2007. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• MARINGONDA, Audinil ; LOPES, Deize Dias . Monitroamento do Chorume do Aterro Sanitário de Resíduos Sólidos Urbanos de Rolândia-PR. 2005. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2022 - Atual

  Valorização dos resíduos da indústria de fécula de mandioca em sistema anaeróbio de duas fases com imobilização celular em material lignocelulósico, Descrição: A agroindústria é um dos pilares da economia brasileira, representando 24% do PIB em 2020. O setor é um grande consumidor de água e energia e ainda carece de diretrizes para gerir grandes volumes de resíduos, garantindo à recuperação energética e o controle da poluição. Durante a extração da fécula de mandioca são geradas de 5 a 7 m3 de água residuária (ARFM) por tonelada de raiz processada. Para potencializar a produção de energia a partir desse resíduo, estudos tem proposto a recuperação de biohidrogênio (bioH2) e metano em sistemas anaeróbios de duas fases. Tendo em vista os bons desempenhos alcançados com a configuração AnSBBR, a presente pesquisa pretende avaliar a produção de hidrogênio e metano em um sistema operado em duas fases, composto por reatores anaeróbios operados em bateladas sequenciais, utilizando como substrato a água residuária de fecularia de mandioca (ARFM), bem como avaliar o uso da rama de mandioca, previamente hidrolisado, como material suporte e cosubstrato no processo. E com auxílio de simulação computacional extrapolar os resultados para um sistema em escala real, com análise do potencial de recuperação de energia e estudo de viabilidade econômica para implantação do sistema em fecularias. O reator acidogênico será alimentado com água residuária de fecularia de mandioca, concentração afluente fixada em 5 gCarb L-1, o aumento da carga orgânica volumétrica (COV) será condicionada a diminuição do tempo de ciclo (TC de 4 e 3 h). O reator metanogênico será alimentado com o efluente do reator acidogênico. O desempenho deste será avaliado em função do aumento da COV e redução do TC (24; 12; 8 e 6 h), mantendo-se a concentração afluente fixa em 5 gDQO L-1. Os resultados de laboratório serão extrapolados para escala real com auxílio de simulação computacional e, posteriormente, será feita a análise de viabilidade econômica de implantação do sistema de aproveitamento energético dos resíduos em fecularias.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Luiz Henrique DALL'ANTONIA - Integrante / CRISTIANE LURDES ANDREANI - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.Número de orientações: 1

• 2022 - Atual

  Avaliação de reatores de leito fixo com aeração intermitente para remoção de DQO, nitrogênio total e redução de ecotoxicidade de esgoto sanitário, Descrição: Este projeto se iniciou no ano de 2013 com a proposta de avaliar a remoção conjunta de DQO (Demanda Química de Oxigênio) e nitrogênio total de esgoto sanitário em um reator de bancada de fase única com aeração intermitente alimentado com diferentes proporções de esgoto bruto e efluente de UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). No ano de 2016 um reator em escala piloto foi construído na ETE Iapó da Sanepar, localizada no município de Castro (PR) para que pudesse ser avaliado um novo tipo de suporte, os Biobobs, e configuração de disposição dos mesmos para o crescimento da biomassa dentro do reator. Além disso também se objetivava avaliar o comportamento do reator sendo alimentado com esgoto doméstico misturado com efluente de UASB gerado em tempo real e em diferentes horários do dia. Apesar de o reator estar localizado no município de Castro, ele poderia ser instalado em qualquer estação de tratamento de esgoto que tenha um reator UASB, já que ele é alimentado com uma mistura de efluente de UASB e esgoto bruto.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / GOMES, SIMONE D. - Integrante / BARANA, A. C. - Coordenador / Guilherme Araújo Vuitik - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro / Companhia de Saneamento do Paraná - Auxílio financeiro.

• 2018 - Atual

  Produção de biohidrogênio e biometano em sistemas combinados acidogênico-metanogênico a partir de água residuária de fecularia de mandioca, Descrição: Reatores anaeróbios operados em bateladas sequenciais com biomassa imobilizada (ANSBBR) têm sido utilizados com sucesso no tratamento de águas residuárias, apresentando bons resultados em termos de estabilidade e produtividade. A introdução de suportes inertes à configuração desvincula o tempo de retenção celular do tempo de detenção hidráulica, com isso, a granulação do lodo deixa de ser um gargalo e há possibilidade de reduzir os tempos de ciclo. No entanto, em reatores acidogênicos problemas hidráulicos e alterações na relação substrato/micro-organismo têm sido relacionados ao acúmulo de biomassa no leito do reator, acarretando em quedas na produção de hidrogênio. Na literatura, leitos com diferentes materiais e arranjos estruturais têm sido estudados, dentre eles, o encapsulamento da biomassa em polímeros e biopolímeros. A imobilização dos micro-organismos em leitos de hidrogel pode melhorar as características hidrodinâmicas do reator e proteger a biomassa de choques de carga, de pH e de substâncias tóxicas. Nesse contexto, o encapsulamento em leitos de hidrogel pode ser benéfico em reatores alimentados com águas residuárias do processamento de mandioca, tendo em vista que, a presença de compostos inibitórios tem sido associada a esse resíduo. Na digestão anaeróbia, a matéria orgânica é convertida à biogás por meio da ação de diferentes grupos de micro-organismos que compõem o consórcio microbiano. No entanto, problemas de instabilidade têm sido relatados devido às diferenças fisiológicas entre os micro-organismos acidogênicos e metanogênicos. Para contornar essas diferenças e favorecer as respectivas etapas, a separação física das fases tem sido proposta. Dessa forma, é possível operar os reatores com maior estabilidade, aplicar maiores cargas orgânicas e aumentar o consumo de substrato, o que implica diretamente na redução do teor poluente do resíduo. Conduzir os processos de forma isolada pode contribuir ainda com a recuperação de dois subprodutos de valor agregado: o biohidrogênio (fase acidogênica) e o biometano (fase metanogênica). Devido às propriedades combustíveis do hidrogênio, a co-combustão com o metano proporciona aumento no ganho energético, podendo inclusive, reduzir a emissão de hidrocarbonetos na atmosfera. Além de biocombustíveis, ainda é possível recuperar do efluente dos reatores biomoléculas de valor comercial como ácido lático e a bacteriocina nisina, ambas resultantes do metabolismo de bactérias láticas, naturalmente presentes na mandioca. Tendo em vista os bons desempenhos alcançados na configuração ANSBBR, o presente projeto tem como objetivo avaliar a remoção da carga orgânica, bem como a produção de biohidrogênio e biometano em um sistema combinado tipo acidogênico-metanogênico composto por reatores ANSBBR a partir da água residuária de fecularia de mandioca. Os reatores serão construídos com volume útil de 4,0 l (2,0 l volume residual e 2,0 l volume tratado por ciclo) e o enchimento será realizado durante 50% do tempo total de ciclo, configurando uma batelada alimentada. A biomassa será imobilizada por meio do encapsulamento em leitos de hidrogel de alginato de cálcio e a inoculação será realizada com lodo anaeróbio proveniente do sistema de tratamento da fecularia de mandioca. Serão conduzidos doze ensaios, nos quais serão avaliados a influência da carga orgânica volumétrica aplicada, da concentração afluente e do tempo de ciclo sobre a eficiência de remoção de matéria orgânica (ε%); produtividade (mol.m-3.d-1; mol.kgsvt.d-1) e rendimento (mol.kg-1carboidratos; mol.kg-1dqo) de hidrogênio e metano e o rendimento energético do sistema integrado (watts). Como alternativa aos suportes tradicionalmente utilizados, adicionalmente será avaliada a imobilização da biomassa por meio do encapsulamento em hidrogéis de alginato de cálcio.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Isabela Bruna de Tavares Machado Bolonhesi - Integrante / CRISTIANE LURDES ANDREANI - Integrante / FÁBIO OVENHAUSEN ALBERNAZ - Integrante / IVAN TAIATELE JUNIOR - Integrante / Suellen Siqueira Pasquim - Integrante / Lucas Castro Lucato - Integrante., Número de produções C, T & A: 7

• 2018 - Atual

  Tratamento de lixiviado de aterro sanitário por reagente de Fenton, Descrição: A disposição final dos resíduos sólidos urbanos em aterros sanitários, apesar de ser considerada adequada de acordo com a legislação brasileira, apresenta algumas desvantagens, como a geração do lixiviado e de um gás com grande concentração de metano. A decomposição anaeróbia da fração orgânica dos resíduos aterrados, somada à umidade dos resíduos e a percolação da água pluvial pelo maciço sanitário geram o lixiviado. Dessa forma, a composição gravimétrica dos resíduos aterrados e as condições climáticas do local do aterro sanitário influenciam diretamente nas características físico-químicas do lixiviado gerado, esses fatores explicam a variabilidade do efluente em questão. Essa variabilidade pode ser local, no mesmo aterro ao longo do ano, e global, entre os diversos aterros sanitários existentes. Além da variabilidade, a composição físico-química do lixiviado, com elevadas concentrações de matéria orgânica recalcitrante, nitrogênio amoniacal, cloretos e, em alguns casos, metais pesados tornam o tratamento desse efluente um grande desafio. A literatura apresenta vários processos de tratamento para esse efluente, os processos biológicos, os processos físico-químicos e a combinação desses processos, entretanto, devido à variabilidade comentada o tratamento se torna complexo, portanto, ainda não existe um tratamento universalmente aplicável. Nas últimas duas décadas tem se intensificado o estudo de processos físico-químicos para o tratamento de lixiviados, especialmente os processos oxidativos avançados (POAs). Esses processos são baseados na geração do radical hidroxila (OH), composto químico com elevado poder oxidante e baixa seletividade. Em lixiviados de aterros sanitários, o reagente de Fenton tem sido um POA bastante utilizado, principalmente com o objetivo de mineralizar ou reduzir o tamanho das moléculas da matéria orgânica recalcitrante. A principal vantagem desse processo é o baixo custo e a facilidade na aplicação dos reagentes, entretanto, apresenta a geração de lodo rico em ferro como uma grande desvantagem. Diante desse contexto, o objetivo desse projeto é investigar as melhores condições do meio reacional para aplicação do reagente de Fenton em lixiviado de aterro sanitário maduro, com a finalidade de reduzir a concentração de matéria orgânica e minimizar a geração de lodo. Para essa pesquisa será utilizado o lixiviado das células da CTR do município de Londrina-PR, uma vez que essa se encontra na fase metanogênica de degradação da matéria orgânica. O sistema experimental a ser utilizado é composto por um processo biológico, para a remoção do nitrogênio amoniacal e da matéria orgânica biodegradável presentes no lixiviado, seguido da aplicação do reagente de Fenton, que terá como objetivo a remoção da matéria orgânica recalcitrante. Para melhores resultados, um planejamento experimental será desenvolvido para o processo de tratamento em escala de bancada, após a otimização, as condições estabelecidas serão aplicadas em escala piloto. Serão utilizados reagentes em padrão analítico e metodologias segundo APHA (2005) e de acordo com a literatura pertinente ao assunto. Por fim, espera-se com essa pesquisa encontrar condições reacionais adequadas para equilibrar a remoção da matéria orgânica recalcitrante e outros poluentes presentes no lixiviado com um baixo consumo de reagente e menor geração de lodo.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Caio Victor Lourenço Rodrigues - Integrante / Camila Souza Azevedo - Integrante / Jonas Marques Andre Filho - Integrante / Marisa Morita dos Santos - Integrante., Número de produções C, T & A: 9

• 2017 - Atual

  Tratamento de efluente de laticínio em reatores de leito estruturado, Descrição: O Brasil se destaca como o sexto maior produtor de leite do mundo, e tem grande possibilidade de se tornar o maior produtor de produtos derivados de leite, em função da grande disponibilidade de terras, água, tecnologia e custos de produção competitivos. A região sul é uma das maiores produtoras e processadoras de leito do país, destaca-se com essa característica devido aos seus fatores climáticos e regionais, porém esta atividade, não traz apenas aspectos positivos onde se instala, visto que a indústria alimentícia é um dos ramos industriais mais poluentes, devido a quantidade de efluentes gerados, e das características físico-químicas que estes apresentam. Devido a este aspecto é necessário o tratamento adequado destes efluentes, para que a sua disposição final, não acarrete prejuízos ao meio ambiente e a saúde humana. Dentre os tratamento aplicados ao efluente gerado na indústria de laticínios, o biológico se destaca, devido ao baixo custo relacionado a sua implementação e eficiência. Entre as técnicas de tratamento biológicas utilizadas com vistas à remoção de matéria orgânica, os sistemas operados sob condições de anaerobiose chamam atenção, visto o baixo custo associado ao mesmo, com capacidade de operação com aplicações de elevadas cargas e baixa produção de lodo. Quando se trata da remoção de matéria orgânica nitrogenada os tratamentos operados com aeração intermitente (AI) podem ser vistos como excelentes alternativas para a remoção de nitrogênio total do efluente, pois operam com baixa quantidade de energia, se comparados aos sistemas de aeração contínua. A união destas duas tecnologias em um único sistema apresenta-se como uma alternativa interessante no tratamento de efluentes da indústria de laticínios, sendo estes ricos em matéria orgânica e nitrogênio. Do exposto o presente trabalho tem como principal objetivo averiguar a eficiência de um sistema de tratamento operado com um reator de leito estruturado anóxico/anaeróbio (R1) seguido de um reator de leito estruturado com ai (R2), com vistas à remoção de matéria orgânica e nitrogênio total. Os reatores de leito estruturado R1 e R2 utilizados neste experimento terão volume total de 2,65 L e volume útil de 2,125 L. São propostas diferentes fases experimentais, sendo estas diferenciadas pelas variações de carga orgânica volumétrica aplicada (COV). Para realizar o monitoramento do sistemas são propostas análises físico-químicas para determinação do pH, alcalinidade, matéria orgânica (demanda química de oxigênio- DQO), série de nitrogênio e série de sólidos, afluente e efluente. Serão realizadas ensaios cinéticos para determinação da velocidade de nitrificação e desnitrificação no R2, neste também serão realizadas análises microbiológicas para determinação da concentração de microrganismos nitrificantes, desnitrificantes e heterotróficos, presentes no material suporte, efluente e lodo. No efluente de saída do sistema, serão realizados testes visando o pós tratamento do mesmo, com vistas ao reuso.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Kátia Valéria M. Cardoso Prates - Integrante / Camila Zoe Correa - Integrante / Kalita Francisco - Integrante., Número de produções C, T & A: 10

• 2014 - 2018

  Recuperação e remoção de nitrogênio de lixiviado de aterro sanitário combinado com pós-tratamento para remoção matéria orgânica e cor, em sistema integrado por stripping, nitrificação/desnitrificação e processo oxidativo avançado com reagente de Fenton, Descrição: O processo de tratamento biológico tem se mostrado efetivo na remoção de nitrogênio, mesmo em lixiviados de aterros que apresentam concentrações elevadas de nitrogênio na forma amoniacal. No entanto esse tipo de sistema não é eficiente na remoção da matéria orgânica de difícil biodegradação, presente, principalmente, em aterros mais antigos, na fase de decomposição metanogênica dos resíduos. Por isso, associado ao tratamento biológico há necessidade de aplicação de métodos físico-químicos para a remoção da matéria orgânica recalcitrante, como os processos oxidativos avançados (POAs), entre quais se pode citar o reagente de Fenton. Neste trabalho, o efluente do tratamento biológico será submetido a pós-tratamento pelo reagente de Fenton, para a oxidação/coagulação da matéria orgânica residual presente no efluente. a instalação experimental será composta por dois reatores com integração das correntes líquidas, anaeróbio/anóxico de leito estruturado seguido do aeróbio de leito móvel, respectivamente com volume útil de 9,4 e 3,4l. O sistema deverá ser operado em duas etapas, com variações na taxa de recirculação do efluente nitrificado e do TDH. O efluente do tratamento biológico será armazenado para a aplicação do reagente de Fenton. Esses ensaios serão inicialmente realizados em escala de bancada -jartest/flotateste. Para a separação dos sólidos deve-se testar a sedimentação e a flotação. Com o objetivo de otimizar os ensaios e os resultados da aplicação do reagente de Fenton será utilizada a técnica de planejamento de experimentos com vários fatores (variáveis). Durante o monitoramento do sistema do tratamento biológico serão determinados os parâmetros físico-químicos: DQO, pH, alcalinidade, série de sólidos, série de nitrogênio. O monitoramento do sistema de tratamento físico-químico será realizado, principalmente, pelas análises de DQO e de cor do efluente final. Com a associação dessas alternativas de tratamento - biológico para remoção de nitrogênio, seguido de tratamento físico-químico para remoção da matéria orgânica recalcitrante, espera-se resultados promissores em relação à eficiência de remoção de poluentes e viáveis em termos de custos operacionais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Caio Victor Lourenço Rodrigues - Integrante., Número de produções C, T & A: 12

• 2014 - 2015

  Remoção de nitrogênio de esgoto por processos biológicos, Descrição: A presença de compostos nitrogenados em efluentes é prejudicial tanto do ponto de vista ambiental quanto de saúde. Quando presente em excessoem corpos d?água, propicia a eutrofização, que e o crescimento excessivo de plantas. A eutrofização tem origem antropogênica e quando ocorreocasiona uma série de prejuízos como indisponibilização do meio aquático para pesca, navegação e lazer, contaminação das águas de abastecimentocom toxinas produzidas por algas azuis, necessidade de mais etapas e/ou reagentes químicos para tratamento das águas de abastecimento,necessidade de maior número de paradas nas estações de tratamento de águas para se fazer a retrolavagem dos filtros, mortes de peixes, etc. Poressas razões, novas tecnologias vêm sendo estudadas visando à remoção de compostos nitrogenados de efluentes. Este trabalho tem por objetivoavaliar a remoção destes compostos de águas residuárias contendo altas concentrações de nitrogênio em três diferentes processos que: combinamremoção simultânea de carbono e nitrogênio em reatores biológicos submetidos a ciclos alternados de aeração; utilizam processos biológicosanaeróbios/anóxicos e processo biológico aeróbio em unidades separadas, porém com integração das correntes líquidas; fazem o pós-tratamento deefluentes de reatores anaeróbios, visando a remoção do residual de matéria carbonácea e nitrogenada, além da oxidação parcial de sulfeto dehidrogênio em reator aerado, submetido a baixa concentração de oxigênio dissolvido. O substrato utilizado será água residuária do processo defabricação de ração animal a partir de resíduos de abatedouros e frigoríficos de aves. Tempo de Retenção Hidráulica (TRH), vazão de recirculação eperíodos de aeração e não aeração serão alterados, ao longo da pesquisa, para avaliação as condições operacionais que resultem no melhordesempenho do reator. Análises de nitrogênio total Kjeldahl (NTK), nitrogênio amoniacal, nitrito e nitrato, fósforo, alcalinidade, acidez volátil, demandaquímica oxigênio.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Ana Cláudia Barana - Coordenador / DAMIANOVIC, M.H.R.Z. - Integrante / Maria Magdalena Ribas Doll - Integrante / Simone Damasceno - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2013 - 2014

  Aprender matemática com engenharia, Descrição: Descrição: O ensino de matemática nas escolas de ensino médio de 1ª a 3ª série é cheio de aspectos peculiares e envolve uma série de dificuldades de contextualização dos assuntos. Os alunos que cursam estes níveis têm relativa dificuldade de percepção ou aplicação dos conteúdos ministrados. Desta forma, este projeto possui o objetivo de criar correlação entre os temas ministrados em sala de aula e suas aplicações práticas no cotidiano. Neste caso, o cotidiano da engenharia civil. Para isto serão desenvolvidos procedimentos prático-teóricos que contextualizem os assuntos abordados no curso de 2ª série do ensino médio, correlacionando-os à aplicação da matemática no dia-a-dia da engenharia, e principalmente, com aspectos práticos e computacionais usados na atualidade. O trabalho será desenvolvido em uma escola de ensino médio da rede pública estadual de Londrina, podendo ser aplicado, em outro momento, em outras escolas de cidades da região. Espera-se com este projeto que os alunos possam materializar a visão da matemática sobre o mundo concreto e assim vencer algum tipo de dificuldade ou aprofundar seus conhecimentos nesta área, gerando maior interesse pela engenharia civil. Além disso, o projeto contribuirá para que os acadêmicos s do curso de engenharia civil tenham a oportunidade de desenvolver/participar de atividades relacionadas ao ensino nas áreas de matemática e engenharia, gerando um diferencial nos futuros profissionais, além de possibilitar o despertar de futuros docentes e pesquisadores. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (4) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Raquel Souza Teixeira - Integrante / TATIANA TAVARES RODRIGUEZ - Integrante / CARLOS JOSE MARQUES DA COSTA BRANCO - Coordenador / Heliana Barbosa Fontenele - Integrante / Carlos Alberto Prado da Silva Júnior - Integrante / Hemerson Donizete Pinheiro - Integrante / CRISTIANE RODRIGUES REINA SORIANI - Integrante / BEATRIZ RAFAEL ORLANDELI - Integrante / NILTON LUCAS LUCIANO SERAFIM - Integrante / CAIO HENRIQUE POMPEO TAKESHITA - Integrante / NAYRON NELSON NIERO DOS SANTOS - Integrante / Andressa Mika Tanaka - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2012 - 2014

  Remoção de matéria orgânica carbonácea e nitrogenada de águas residuárias de indústria de reação animal, Descrição: A presença de compostos nitrogenados em efluentes é prejudicial tanto do ponto de vista ambiental quanto de saúde. Quando presente em excessoem corpos d'água, propicia a eutrofização, que e o crescimento excessivo de plantas. A eutrofização tem origem antropogênica e quando ocorreocasiona uma série de prejuízos como indisponibilização do meio aquático para pesca, navegação e lazer, contaminação das águas de abastecimentocom toxinas produzidas por algas azuis, necessidade de mais etapas e/ou reagentes químicos para tratamento das águas de abastecimento,necessidade de maior número de paradas nas estações de tratamento de águas para se fazer a retrolavagem dos filtros, mortes de peixes, etc. Poressas razões, novas tecnologias vêm sendo estudadas visando à remoção de compostos nitrogenados de efluentes. Este trabalho tem por objetivoavaliar a remoção destes compostos de águas residuárias contendo altas concentrações de nitrogênio em três diferentes processos que: combinamremoção simultânea de carbono e nitrogênio em reatores biológicos submetidos a ciclos alternados de aeração; utilizam processos biológicosanaeróbios/anóxicos e processo biológico aeróbio em unidades separadas, porém com integração das correntes líquidas; fazem o pós-tratamento deefluentes de reatores anaeróbios, visando a remoção do residual de matéria carbonácea e nitrogenada, além da oxidação parcial de sulfeto dehidrogênio em reator aerado, submetido a baixa concentração de oxigênio dissolvido. O substrato utilizado será água residuária do processo defabricação de ração animal a partir de resíduos de abatedouros e frigoríficos de aves. Tempo de Retenção Hidráulica (TRH), vazão de recirculação eperíodos de aeração e não aeração serão alterados, ao longo da pesquisa, para avaliação as condições operacionais que resultem no melhordesempenho do reator. Análises de nitrogênio total Kjeldahl (NTK), nitrogênio amoniacal, nitrito e nitrato, fósforo, alcalinidade, acidez volátil, demandaquímica oxigênio. Número do processo: 483860/2011-5 Edital/Chamada: Universal 14/2011 - Faixa B - de R$20.000,01 a R$50.000,00. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (3) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Ana Cláudia Barana - Coordenador / DAMIANOVIC, M.H.R.Z. - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 11

• 2011 - 2014

  Remoção biológica de nitrogênio de lixiviado de aterro sanitário associado a tratamento físico-químico, para remoção de matéria orgânica recalcitrante., Descrição: A partir de resultados favoráveis de remoção de DBO e nitrogênio, obtidos em sistema de tratamento biológico, como parte do projeto (PROSAB/FINEP, edital 5): ?Tratamento Biológico de Lixiviados de Resíduos Sólidos Urbanos, com Remoção de Nitrogênio e Alternativas de Não Lançamento em Recursos Hídricos?, pretende-se dar continuação a pesquisa avaliando alternativas de tratamento físico-químico para remoção de matéria orgânica recalcitrante, bem como explorar outros arranjos operacionais (recirculações e TDHs) no sistema biológico. Será avaliado o uso de reagente Fenton, como pós-tratamento, para a oxidação/coagulação da matéria orgânica residual do efluente do tratamento biológico. Para a separação dos sólidos deve-se testar a decantação e a flotação. O estudo será inicialmente realizado em escala de bancada -Jartest/flotateste. Durante o monitoramento do sistema do tratamento biológico serão determinados os parâmetros físico-químicos: DQO, pH, alcalinidade, série de sólidos, série de nitrogênio, Sólidos Sedimentáveis. O monitoramento do sistema de tratamento físico-químico será realizado, principalmente, pelas análises de DQO e de cor do efluente final. Com a associação dessas alternativas de tratamento - biológico para remoção de DBO e nitrogênio, seguido de tratamento físico-químico para remoção da matéria orgânica recalcitrante, espera-se resultados promissores em relação a eficiência de remoção de poluentes e viáveis em termos de custos operacionais.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (3) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Kátia Valéria M. Cardoso Prates - Integrante / Caio Victor Lourenço Rodrigues - Integrante / Andreliza Carolina Del Grossi Oliveira - Integrante / Geraldo Ribeiro Faria junior - Integrante / Marcela Yurie Ochiro - Integrante / Sidney da Silva de Oliveira - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 18

• 2009 - 2012

  Remoção biológica de nitrogênio de lixiviado de aterro de resíduos sólidos urbanos com pós-tratamento para remoção de matéria orgânica recalcitrante, Descrição: O presente trabalho tem por objetivo estudar alternativas de sistemas de tratamento de lixiviados de aterros de resíduos sólidos urbanos. A partir de resultados favoráveis de remoção de DBO e nitrogênio, já obtidos em sistema de tratamento biológico de remoção de nitrogênio, como parte do projeto (PROSAB/FINEP, edital 5): ?Tratamento Biológico de Lixiviados de Resíduos Sólidos Urbanos, com Remoção de Nitrogênio e Alternativas de Não Lançamento em Recursos Hídricos: Subprojeto 1- Remoção de nitrogênio de lixiviado de aterro sanitário pelo processo de nitrificação/desnitrificação?, pretende-se dar continuação a pesquisa avaliando alternativas de tratamento físico-químico para remoção de matéria orgânica recalcitrante, bem como explorar outros arranjos operacionais (recirculações e TDHs) no sistema biológico. Deverá ser avaliado o uso de coagulação/floculação, preferencialmente com cloreto férrico, seguido de flotação como alternativa de pós-tratamento do efluente final do sistema de lodos ativados, que é composto por reator anóxico e aeróbio em série, para diferentes condições operacionais. O processo de coagulação/floculação será inicialmente operado em escala de bancada ?Jartest/flotateste, e com base nos resultados destes ensaios deverá ser planejado o experimento em escala piloto. Durante o período de monitoramento, para o sistema biológico, deverão ser determinados para o afluente, o conteúdo dos reatores e o efluente final os seguintes parâmetros físico-químicos: DQO, pH, alcalinidade, série de sólidos, NKT, N-amoniacal, Sólidos Sedimentáveis, Nitrato, Nitrito, Oxigênio Dissolvido. O monitoramento do sistema de tratamento físico-químico será realizado, principalmente, pelas análises de DQO e cor do efluente final. Com a associação dessas alternativas de tratamento ? biológico para remoção de DBO e nitrogênio, seguido de coagulação/floculação para remoção da matéria orgânica recalcitrante, espera-se resultados promissores em relação à eficiência de remoção de po. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Fernando Fernandes - Integrante / Basílio Yamasaki - Integrante / Kátia Valéria M. Cardoso Prates - Integrante / Simone Vasconcelos Santana - Integrante / Caio Victor Lourenço Rodrigues - Integrante / Christof Blaich - Integrante / FELIPE KOMARCHESQUI - Integrante / Yuri Teixeira de Souza - Integrante / Andreliza Carolina Del Grossi Oliveira - Integrante., Número de produções C, T & A: 12

• 2009 - 2012

  AVALIAÇÃO DOS LIMITES DE APLICAÇÃO DE IODO DE ETA EM ATERROS SANITÁRIOS,, Descrição: A PROPOSTA DE PESQUISA É AVALIAR O DESEMPENHO DE LEITO DE DRENAGEM PARA REDUÇÃO DE UMIDADE DE LODO DE ETA E A VIABILIDADE DE DETERMINAÇÃO DOS PARÂMETROS DE COMPACTAÇÃO E ÍNDICE DE SUPORTE DO LODO COM E SEM ADIÇÃO DE CAL. SERÁ UTILIZADO O LODO PROVENIENTE DA ETA CAFEZAL DO SISTEMA DE LONDRINA, QUE UTILIZA O CLORETO FÉRRICO COMO COAGULANTE. PARA ATINGIR OS OBJETIVOS PROPOSTOS, SERÃO CONSTRUÍDOS 2 LEITOS DE DRENAGEM CONSTITUÍDOS DE BRITA E MANTA GEOTÊXTIL NO SENTIDO DE INVESTIGAR A POSSIBILIDADE DE REUSO DE ÁGUA VISTO O BENEFÍCIO AMBIENTAL E FINANCEIRO. ESTE LODO DRENADO SERÁ AVALIADO QUANTO ÀS SUAS CARACTERÍSTICAS DE COMPACTAÇÃO E ÍNDICE DE SUPORTE, VISTO SEREM PARÂMETROS IMPORTANTES PARA A DESTINAÇÃO EM ATERROS SANITÁRIOS. ALÉM DISSO, SERÁ MONTADO UM EXPERIMENTO DE PERCOLAÇÃO PARA AVALIAR AS CARACTERÍSTICAS DO LIXIVIADO PASSAR POR UMA COLUNA DE LODO COMO E SEM CAL, NO SENTIDO DE SIMULAR SITUAÇÃO REAL EM ATERRO EM ÉPOCAS DE PRECIPITAÇÃO.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (13) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Raquel Souza Teixeira - Integrante / TATIANA TAVARES RODRIGUEZ - Integrante / Silva, Sandra Márcia Cesário Pereira da - Integrante / Fernandes, Fernandes - Coordenador.

• 2008 - 2009

  Disposição de chorume de aterro sanitário em solo agrícola, Descrição: Os resíduos sólidos provenientes das atividades humanas apresentam grande diversidade física, química e biológica de acordo com sua origem. A forma como esses resíduos são manejados, tratados e destinados pode alterar suas características de modo que riscos ao ambiente são potencializados. No caso dos resíduos sólidos urbanos, seu destino em geral são os aterros sanitários e/ou lixões. Durante a decomposição do material aterrado, sob restrições de oxigenação, ocorre a formação de um líquido escuro, denominado chorume, cuja quantidade produzida varia sazonalmente em função do regime hídrico, idade do aterro, constituição do lixo aterrado, etc. O chorume contém grandes concentrações de matéria orgânica não estabilizada, além de sólidos solúveis e nutrientes, principalmente o nitrogênio amoniacal e por isso apresenta alto potencial poluidor, podendo comprometer a qualidade de águas superficiais e subterrâneas caso não seja adequadamente destinado. Sob esse aspecto, a destinação desse efluente ao solo agrícola, dentro de certos limites, pode permitir a estabilização de seu conteúdo orgânico, além de constituir fonte de nutrientes às plantas. Entretanto, não há informações sobre qual o impacto que esse produto pode causar na comunidade microbiana do solo e processos por ela realizados na ciclagem de carbono e nutrientes. Os objetivos desse trabalho são: (i) identificar parâmetros de qualidade biológica, física e química do solo que possam refletir alterações no solo agrícola devido à aplicação do chorume; (ii) estudar as inter-relações entre os parâmetros de qualidade de solo e a resposta das plantas; (iii) propor uma metodologia para monitoramento de solos tratados com chorume, bem como fornecer subsídios para a elaboração e/ou revisão de leis normativas federais e/ou estaduais da disposição desse resíduo em solos agrícolas. O experimento será instalado em área agrícola no município de Rolândia (PR). As determinações analíticas serão realizadas nos laboratórios da UEL. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Sandra Márcia C. P. Silva - Integrante / Marco Antônio Nogueira - Coordenador / Galdino Andrade - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2007 - 2011

  Fatores intervenientes na poluição do solo decorrente da disposição inadequada de resíduos sólidos urbanos: estudo de caso., Descrição: O objetivo do projeto é correlacionar os fatores intervenientes na poluição do solo decorrente da disposição inadequada de resíduos sólidos urbanos, o que é hoje um desafio para os gestores públicos. Portanto, torna-se imprescindível a avaliação e monitoramento de áreas impactadas pela disposição de resíduos sólidos urbanos, em virtude da dificuldade de encontrar, na bibliografia, um método científico consolidado que permita o entendimento dos fatores que interferem no deslocamento da pluma de lixiviados produzidos, possibilitando a busca de soluções alternativas para a identificação dos impactos gerados, proteger os recursos hídricos e consequentemente o meio ambiente. Logo, realizar-se-á as avaliações: do grau de contaminação do solo a partir das características geoquímicas do solo; da influência de eventos de precipitação na variação do nível de poços e na qualidade da água subterrânea; da qualidade do lixiviado produzido; da dinâmica dos metais pesados. Da natureza química e mineralógica do solo. O conhecimento dos fatores que interferem na dissipação de poluentes irá auxiliar a escolha de áreas para a instalação de aterros de RSU. Para a realização desta pesquisa poder-se-á aproveitar toda a infra-estrutura montada no aterro do município de Londrina, através do projeto CT-hidro (2002) financiado pelo CNPq, na mesma área proposta nesta pesquisa, inclusive com a parceria da Prefeitura do Município de Londrina.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Fernando Fernandes - Integrante / Sandra Márcia C. P. Silva - Coordenador / Raquel Souza Teixeira - Integrante / Luiz Henrique DALL'ANTONIA - Integrante / CELLIGOI, André - Integrante / José Domingos Faraco Gallas - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2006 - 2008

  Tratamento biológicos de lixiviados de resíduos sólidos urbanos, com remoção de nitrogênio e alternativas de não lançamento em recursos hídricos, Descrição: A produção e gerenciamento dos líquidos percolados são os maiores problemas associados com a operação adequada de aterros sanitários, pois os mesmos apresentam composição variada e complexa com a presença de diversos poluentes que podem causar consideráveis problemas de poluição do solo e das águas subterrâneas e superficiais. Vale ressaltar que mesmo quando os resíduos sólidos são depositados no solo adequadamente e o aterro encerra suas atividades no tempo certo, a geração de chorume não se extingue e, em geral, quanto mais velho o aterro, menos biodegradável é esse efluente, necessitando de processos de tratamento mais complexos. O objetivo desse trabalho é criar condições experimentais que permitam avaliar o pré-tratamento de lixiviados com vistas à remoção de N-amoniacal e efetuar seu tratamento biológico definindo as condições para sua otimização. Paralelamente devem ser avaliadas técnicas para a disposição do lixiviado tratado sem lançamento em corpos d`água. Para o desenvolvimento da pesquisa será montado um sistema experimental - piloto - composto de dois reatores o primeiro sem aeração, apenas com mistura, com objetivo de remover matéria orgânica e desnitrificar, e segundo aerado, onde deverá ocorrer a nitrificação. Além da recirculação do lodo (do decantador para o primeiro reator- recirculação externa) deverá ser feita a recirculação do efluente nitrificado, na razão Q/QR de 2 a 5, para o inicio do sistema. Para a desnitrificação deverá ser avaliada a necessidade de uma fonte externa de carbono. Concomitantemente serão avaliadas outras técnicas de remoção de n-amoniacal como arraste da amônia livre, a partir do afluente bruto, e desnitrificação ?in situ? utilizando lixiviado pré-tratado, nitrificado. Para avaliar o desempenho processos testados deverão ser avaliados parâmetros como: DBO5, dqo, pH, alcalinidade, NKT, N-amoniacal, nitrato, nitrito, fósforo total, série de sólidos e parâmetros necessários ao controle operacional dos reatores.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (4) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Fernando Fernandes - Coordenador / Sandra Márcia C. P. Silva - Integrante / Audinil Maringonda - Integrante / Andre Luiz Hossaka - Integrante / Basílio Yamasaki - Integrante / Carlos Eduardo Cardamoni - Integrante / Felipe Gustavo Trennepohl - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 12

• 2004 - 2006

  Concepção compacta para unidades de processamento integrado, reciclagem e destino final de resíduos sólidos urbanos, com tratamento de percolados., Descrição: O projeto está inserido no Edital 04 da FINEP/Prosab (CT-hidro), Tema 04: tratamento, recuperação e disposição integrados de resíduos sólidos, com ênfase na proteção de corpos d´água. O projeto é composto por três subprojetos: A) determinação de indicadores de desempenho para usinas triagem e compostagem em escala real, que está sendo realizado em Arapongas, com o apoio da prefeitura local. B) tratamento biológico dos percolados de aterros sanitários, com sistemas em escala de bancada instalados no laboratório de saneamento e monitoramento da lagoa de tratamento de chorume de aterro controlado de Londrina, com o apoio da CAMTU. C) compostagem de resíduos de podas de árvores.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (3) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Fernando Fernandes - Coordenador / Sandra Márcia C. P. Silva - Integrante / Andre Luiz Hossaka - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2004 - 2006

  Operação e avaliação do desempenho de um RALF piloto, tratando esgoto sanitário, associado a um sistema de lodos ativados., Descrição: O Paraná é o estado Brasileiro que mais implantou sistemas anaeróbios de tratamento de esgoto sanitário utilizando a tecnologia UASB, porém com certas adaptações que o denominam de Ralf (reator anaeróbio de leito fluidizado). Embora haja muitas pesquisas em desenvolvimento, utilizando o USAB, são poucos os dados de desempenho disponíveis para o Ralf. O melhor conhecimento do funcionamento do referido reator permitiria uma definição mais precisa de parâmetros de projeto e operação, acarretando em obtenção de sistemas com melhor desempenho, para tanto é necessário aprofundar o conhecimento em relação às condições de operacionais. Além disso, atualmente, a Sanepar para atender os padrões de emissão, vem implantando sistemas de pós-tratamento, no caso filtros biológicos aeróbios, junto às estações que já se encontram em funcionamento, entretanto outras alternativas de pós-tratamento, que apresentam maior flexibilidade de operação necessitam ser avaliados. Como na região já existem diversos Ralfs em operação e com monitoramento, os dados obtidos com o piloto poderão ser confrontados com os reatores em escala real, tornando o trabalho aplicado e dando subsídios para a operação em escala real. Este trabalho tem por objetivo a melhor definição dos parâmetros operacionais e de projeto dos reatores anaeróbios de tipo Ralf, no tratamento de esgoto sanitário, bem como avaliar o desempenho do sistema de pós-tratamento por lodos ativados de tanques em série. O reator anaeróbio piloto (26 m3), que está em fase final de construção na ETE Sul- Sanepar, Londrina, será operado em duas etapas. Na primeira o reator será submetido a vazões constantes para os tempos de detenção hidráulicos de 8,6 e 4 horas. Em uma segunda etapa o mesmo será operado de acordo com o hidrograma de vazão afluente a ETE. O sistema de pós-tratamento (50L), construído em PVC, deverá ser operado durante a Fase 1 da primeira etapa com TDH de 8h, nas fases seguintes o TDH vai ser estipulados em função do desenvolvi. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (5) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Fernando Fernandes - Integrante / Sandra Márcia C. P. Silva - Integrante / Júlio César de Campos - Integrante / Paula Ziglio - Integrante / Juliana Lopes - Integrante / Rafael Ceribelli da Silva - Integrante / Priscila Pissolato Rodrigues - Integrante., Número de produções C, T & A: 5

• 2002 - 2005

  Conservação dos recursos hídricos subterrâneos através da definição de metodologia para avaliação da poluição causada pela má disposição de resíduos sólidos urbanos., Descrição: A relação entre urbanização e qualidade da água é bastante antagônica no Brasil. Em parte devido à precariedade de políticas públicas, em parte devido à falta de recursos para os necessários investimentos em obras de infra-estrutura (drenagem, coleta e transporte de efluentes, resíduos sólidos, etc.). Dentre as várias formas de agressões aos recursos hídricos urbanos, a disposição inadequada dos resíduos sólidos é uma das mais difíceis de ser controlado, pois seus efeitos ocorrem a longo prazo, já que a produção de chorume continua por mais de 20 anos após o encerramento da utilização das áreas e pouco visíveis ao observador comum, visto que os sítios de disposição muitas vezes são apenas recobertos com a terra, ficando o fluxo de chorume infiltrado no solo e atingindo a água subterrânea. Atualmente o Brasil apresenta grande passivo ambiental gerado pela disposição inadequada de resíduos urbanos. No entanto, não há uma metodologia bem definida para identificar o dano e intervir no sentido de recuperar estas áreas e interromper o dano causado nos recursos hídricos. O objetivo desta proposta é integrar os esforços de pesquisadores das áreas de hidrogeologia, geotecnia, saneamento e química para, a partir de um caso concreto (aterro controlado do Município de Londrina), utilizar os meios adequados para definir metodologias para avaliação do comprometimento dos recursos hídricos e solo, provocados pela disposição de resíduos sólidos. Para tal será desenvolvido no aterro controlado de Londrina: estudo físico da localização da pluma de poluição através de Geofísica de superfície ?método da eletroresistividade; implantação de poços de observação que permitirão a coleta de amostras de água para monitoramento da qualidade e medida do nível; determinação do perfil e características do solo através da sondagens SPT e análises laboratoriais; monitoramento da qualidade das águas superficiais do local; levantamento de dados hidrológicos da região; além disso, serão desenvolvidas,. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (15) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Fernando Fernandes - Integrante / Sandra Márcia C. P. Silva - Coordenador / Natali Martinho - Integrante / Raquel Souza Teixeira - Integrante / Eliana Teixeira França - Integrante / Luiz Henrique DALL'ANTONIA - Integrante / CELLIGOI, André - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2001 - 2004

  Tratamento de esgoto sanitário empregando reator anaeróbio de leito fluidizado (RALF) seguido de lodos ativados com tanques em série., Descrição: A presente pesquisa pretende avaliar o desempenho de um sistema combinado, composto por um reator anaeróbio de fluxo ascendente seguido de um sistema de lodos ativados de tanques em série. Na primeira etapa, proposta neste projeto, será avaliado o desempenho do RALF piloto e do sistema combinado, para TDH de 8, 6 e 4 horas. Deverá ser estudada a formação de lodo no reator e suas características físico-químicas ao longo do perfil do reator, assim como será avaliado o uso de sistema de ultra-som para determinação das características da manta de lodo, isto é da concentração de sólidos. Será verificada a eficiência do sistema de pós-tratamento por lodos ativados para as diferentes condições de operação do reator anaeróbio, bem como a eficiência de remoção de nutrientes no sistema conjugado anaeróbio-aeróbio. Além disso pretende-se processar o lodo gerado no sistema utilizando o processo de compostagem. Posteriormente pretende-se operar o sistema com vazão variável seguindo as características do hidrograma de produção de esgoto sanitário da cidade, também deve-se testar outros sistemas de pós-tratamento.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (6) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Fernando Fernandes - Integrante / Sandra Márcia C. P. Silva - Integrante / Rubens Junior Andrade de Campos - Integrante / Júlio César de Campos - Integrante / Audinil Maringonda - Integrante / Natali Martinho - Integrante / Paula Ziglio - Integrante., Financiador(es): Companhia de Saneamento do Paraná - Cooperação / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 9

Projetos de desenvolvimento

• 2024 - Atual

  Rede Paranaense de Pesquisa em Hidrogênio: Criação do NAPI-H2 no Estado do Paraná - Desenvolvimento do hidrogênio renovável de baixo carbono no Estado do Paraná, Descrição: Este é um subprojeto da Rede Paranaense de Pesquisa em Hidrogênio: Criação do NAPI-H2 no Estado do Paraná, que tem como propósito articular ações em todo o Estado do Paraná com enfoque no desenvolvimento da cadeia produtiva do hidrogênio renovável de baixo carbono, sendo considerada a rota que utiliza a biomassa residual, como uma das mais promissoras e estratégicas que o Estado possui. Neste sentido, subprojetos que envolvem a pesquisa básica, mas sobretudo, a pesquisa aplicada, serão apoiados pelo NAPI-H2 e conduzidos pela equipe técnica para contribuir com o desenvolvimento científico, tecnológico e inovativo em toda a cadeia produtiva do hidrogênio. Subprojeto UEL: A agroindústria é um dos pilares da economia brasileira, representando 24 do PIB em 2020. O setor é um grande consumidor de água e energia e ainda carece de diretrizes para gerir grandes volumes de resíduos, garantindo à recuperação energética e o controle da poluição. Para potencializar a produção de energia a partir desse resíduo, estudos tem proposto a recuperação de biohidrogênio (bioH2) e metano em sistemas anaeróbios de duas fases. Tendo em vista os bons desempenhos alcançados com a configuração AnSBBR, a presente pesquisa pretende avaliar a produção de hidrogênio e metano em um sistema operado em duas fases, composto por reatores anaeróbios operados em bateladas sequenciais, utilizando como substrato a água residuária de fecularia de mandioca (ARFM), bem como avaliar a codigestão com resíduos lignocelulósicos gerados no setor. E com auxílio de simulação computacional extrapolar os resultados para um sistema em escala real, com análise do potencial de recuperação de energia e estudo de viabilidade econômica para implantação do sistema em fecularias.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Coordenador / Caio Victor Lourenço Rodrigues - Integrante / ANDREANI, CRISTIANE L. - Integrante / Bonfim-Rocha, Lucas - Integrante / Helton José Alves - Integrante / Joel Gustavo Teleken - Integrante / Maurício Romani - Integrante / Lúcio Cardozo Filho - Integrante / Carlos Eduardo Borba - Integrante / Roberta Carolina Pelissari Rizzo Domingues - Integrante / Rodrigo Brackmann - Integrante., Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2022 - 2024

  MÉTODOS E PLANOS DE AÇÕES PARA A MITIGAÇÃO DE ESPUMA GERADA NA PRODUÇÃO DE BIOGÁS EM BIODIGESTORES INDUSTRIAIS, Descrição: O processo de biodigestão anaeróbica de materiais orgânicos de diversas origens é capaz de produzir uma mistura de gases, cuja maior parte é metano, chamada de biogás. Em tal processo, ocorrem reações categorizadas em 4 etapas complexas (hidrólise, acidogênese, acetogênese e a metanogênese), dificultando seu controle operacional. Devido a instabilidades no processo ocasionadas por diversos fatores, as etapas de formação do biogás podem ser prejudicadas e interrompidas, gerando acúmulo de subprodutos intermediários indesejáveis, como ácidos voláteis e gases nitrogenados, aumentando a tensão superficial do meio digestivo, confinando o biogás produzido e provocando a formação de bolhas com consequente geração de espuma. Neste cenário, a formação de espuma é um problema recorrente e prejudica equipamentos do processo, ocasiona o bloqueio de válvulas de segurança e até mesmo o rompimento do biodigestor, podendo reduzir em até 40 a geração de biogás e resultando em danos econômicos significativos para as empresas produtoras de biogás. Não há ainda uma definição exata de sua ocorrência e nem formas efetivas de contornar o problema e este projeto tem por objetivo identificar as possíveis causas e propor soluções viáveis para a mitigação da espuma gerada em biodigestores. Testes experimentais em laboratório e escala industrial de avaliação de parâmetros de processo (temperatura, variação de composição da matéria-prima e de pH, formas de agitação, entre outros) na identificação da causa serão realizados. Para solução do problema o projeto propõe a criação de uma metodologia de controle robusta aliada a implementação de planos de ação para solucionar os cenários de formação de espuma excessiva nas plantas de biogás. Na ação, técnicas de mitigação de espuma de caráter biológico, químico e mecânico serão avaliadas, alterando características físicas do biorreator, controlando a composição da carga orgânica no meio e avaliando desempenho de antiespumantes e dispersantes.Chamada CNPq/SEMPI/MCTI no 021/2021 - Programa RHAE - Linha 1 - Empresas Inovadoras. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) Graduação: (2) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / Bonfim-Rocha, Lucas - Integrante / BEDIN, S. - Integrante / Gabriela De França Lopes - Integrante / Ana Elisa Belotto Morguette - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2

• 2022 - Atual

  AVALIAÇÃO INTEGRADA DE SISTEMAS DE REAPROVEITAMENTO ENERGÉTICO A PARTIR DE SUBPRODUTOS DA INDÚSTRIA DE FECULARIA DE MANDIOCA, Descrição: No Brasil busca-se a expansão do uso de biocombustíveis como alternativas na matriz energética, a qual, por sua dependência do setor hidrelétrico, causa vulnerabilidade no fornecimento de energia diante de crises hídricas e impactos socioambientais na implantação das usinas. O potencial energético do biogás busca colaborar com tal necessidade, pois, além de ser uma fonte renovável, pode ser produzido a partir de diversos resíduos e efluentes agroindustriais. Dentre as possibilidades, muitos estudos apontam para a viabilidade de produção do biogás a partir de efluente de fecularias de mandioca, porém, poucas iniciativas encontram-se de fato implementadas devido, entre outros fatores, à falta de uma organização sistêmica dos dados já publicados e à complexidade associada ao aumento de escala produtiva na produção e purificação do biogás. Entretanto, além de apresentar benefícios socioambientais, o reaproveitamento energético do biogás em fecularias de mandioca pode se mostrar uma alternativa viável de implantação, carecendo de pesquisas aprofundadas na área. O potencial de produção de biogás a partir deste efluente, as estratégias favoráveis de alocação da energia gerada e os programas governamentais com foco na ampliação do uso de biocombustíveis se alinham a esta proposta. Logo, o desenvolvimento do processo se mostra promissor, pois, o setor sucroalcooleiro, cujo efluente e cadeia produtiva possuem similaridades com a proposta, já explora de forma eficiente o biogás em plantas no país. Reatores em escala laboratorial e piloto serão alimentados com o efluente de fecularia, sendo monitorados frente a estabilidade e desempenho do processo, especialmente quanto à geração de biogás. Posteriormente, análises de viabilidade técnica, econômica e socioambiental do aumento de escala serão conduzidas por meio de modelagem, simulação e otimização do processo, além de análises multicritério para identificar os cenários mais favoráveis de reaproveitamento do biogás.(Chamada CNPq/SEMPI/MCTI n 021/2021 - Programa RHAE - Linha 1 - Empresas Inovadoras). , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Deize Dias Lopes - Integrante / BOLONHESI, ISABELA B. T. M. - Integrante / Bonfim-Rocha, Lucas - Integrante / Ana Elisa Belotto Morguette - Integrante / Alysson De Camargo De Oliveira - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2