ESTGV - DA - Dissertações de mestrado (após aprovadas pelo júri)
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Browsing ESTGV - DA - Dissertações de mestrado (após aprovadas pelo júri) by advisor "Antunes, Pedro Baila"
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- Avaliação da qualidade da água da captação e do sistema de abastecimento de Fagilde, ViseuPublication . Melo, Cláudia Sofia Tavares de; Antunes, Pedro BailaO presente relatório foi elaborado no âmbito do Estágio Curricular do curso Mestrado em Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu. O estágio decorreu nos Serviços Municipalizados de Água e Saneamento de Viseu / Águas de Viseu, mais propriamente na Estação de Tratamento de Água (ETA) de Nesprido/Fagilde. O principal objetivo do projeto foi o estudo da qualidade da água da Albufeira de Fagilde e do sistema de abastecimento de Fagilde. Para o efeito, para além da realização de análises físicoquímicas à qualidade da água bruta da captação e da análise de resultados analíticos anteriores, foram analisados os Protocolos de Controlo de Qualidade de Água dos anos anteriores para a Zona de Abastecimento de Fagilde no concelho de Viseu. Diariamente, foram ainda realizadas as tarefas correntes no laboratório da ETA associadas às análises à qualidade da água de controlo da operação do sistema de tratamento. Os resultados obtidos na respetiva análise da qualidade da água bruta, permitiu verificar que esta se têm degradado ao longo dos anos, encontrando-se presentemente numa fraca qualidade, sendo o pH, os Sólidos Suspensos Totais, a Carência Química de Oxigénio e a Carência Bioquímica de Oxigénio, sendo estes os principais parâmetros responsáveis, pelas piores classificações dos níveis de poluição, parâmetros muito correlacionados com águas residuais urbanas e algumas águas residuais industriais (p.e., associadas ao setor pecuário e agroalimentar), o que sugere a descarga deste tipo de águas residuais não tratadas ou com tratamento deficiente a montante da captação na bacia hidrográfica da Albufeira de Fagilde. Apesar da qualidade da água bruta captada na Albufeira de Fagilde não ser a melhor, a qualidade da água tratada na ETA tem melhorado ao longo do tempo, encontrando-se presentemente na classe de “Muito Boa”, apesar de, maioritariamente, os valores dos Trihalometanos e de alumínio ao longo dos anos se encontrarem sensivelmente próximos dos Valores Paramétricos. Nos trabalhos desenvolvidos no âmbito do presente estágio conclui-se que, seriam medidas adequadas para colmatar os problemas anteriormente referidos, a substituição da cloragem da pré-oxidação / pré-desinfeção por um sistema de ozonização e um maior controlo da dosagem do agente coagulante - sulfato de alumínio - no processo de coagulação-floculação.
- Estudo científico base para a tipificação de galerias ripícolas no território da Comunidade Intermunicipal Viseu Dão Lafões (CIM VDL)Publication . Rocha, Alexandra de Jesus Gomes Vieira; Antunes, Pedro BailaNo território da Comunidade Intermunicipal Viseu Dão Lafões (CIM VDL) abundam as linhas de água pertencentes às bacias hidrográficas dos rios Douro, Vouga e Mondego. Estes meios hídricos encontram-se frequentemente envoltos por comunidades florísticas paralelas às linhas de água. Pelas condições hidrológicas e geomorfológicas do sistema ribeirinho a vegetação forma, em certas áreas, verdadeiros túneis sobre as linhas de água – as galerias ripícolas. Esta vegetação integra ecossistemas de elevada biodiversidade, que, pelas características particulares que apresentam, se constituem como prestadores de serviços fundamentais para o Homem e indispensáveis à manutenção do equilíbrio natural das regiões onde se inserem. Pretendeu-se com o presente trabalho de investigação inventariar, caracterizar e tipificar as galerias ripícolas da CIM VDL. A metodologia adotada implicou fases de trabalho distintas. Após a inventariação das linhas de água marginadas por vegetação, procedeu-se ao estabelecimento de critérios de seleção facilitadores da escolha dos troços que reúnem melhores condições para apresentarem maior qualidade ecológica. Numa fase seguinte, os troços das linhas de água selecionados foram objeto de trabalho de campo, sendo feita a caracterização da linha de água, o levantamento florístico da zona ripícola e a avaliação da qualidade da zona ripícola, pelo índice QBR. Constatou-se que as zonas ripícolas selecionadas e estudadas in loco formam maioritariamente galerias ripícolas, o que confirmou as previsões que emanaram do início do trabalho. Verificouse que nestas áreas a vegetação autóctone é dominante, apresentando, alguns troços, características do habitat natural prioritário 91E0 – Florestas aluviais de Alnus glutinosa e Fraxinus excelsior (Alno-Padion, Alnion incanae, Salicion albae), para além da presença de endemismos ibéricos e/ou de espécies com interesse conservacionista. Relativamente à avaliação da qualidade da zona ripícola verificou-se que três das dezasseis áreas estudadas obtiveram uma classificação de Bom com a aplicação do índice QBR, destacando-se a galeria ripícola do troço do rio Vidoeiro, quer pela qualidade da zona ripícola que apresenta, quer pela importância conservacionista da flora. Apesar de algum reconhecimento da importância dos ecossistemas ribeirinhos, estes não são ainda perspetivados como áreas naturais merecedoras de especial atenção, nem como património natural valorizável e impulsionador de desenvolvimento sustentável. Com uma proporção de superfície de áreas classificadas inferior à da região centro e muito inferior à de Portugal e a inexistência de áreas protegidas na área de estudo, as potencialidades apresentadas pelas galerias ripícolas podem assumir um papel destacado no domínio da conservação da natureza. A criação de uma área protegida de galeria ripícola, num território de baixa densidade, poderia garantir a conservação destes valores naturais, a médio e longo prazo, e ser um potenciador de desenvolvimento sustentável.
- Estudo para a conceção de sistema de tratamento de resíduos de redes de drenagem de água residuais urbanasPublication . Carvalho, Clarisse; Antunes, Pedro BailaA drenagem de águas residuais é uma preocupação urbana antiga, tendo surgido, fundamentalmente por questões de saúde pública, contudo nos últimos anos esta tendência temse alterado prendendo-se actualmente com questões de otimização e aumento de rentabilidade, quer a nível de investimento, quer a nível de operação das redes de drenagem. Neste contexto, a manutenção das redes de drenagem é essencial para o seu bom funcionamento, sendo, as empresas conhecidas como “limpa-fossas” elemento imprescindível nestas situações. As empresas prestadoras de serviços ao nível da manutenção de redes de drenagem, enfrentam actualmente alguns problemas ao nível da deposição dos resíduos produzidos nas operações de manutenção, quer ao nível da escassez e localização de locais para deposição, quer ao nível dos elevados valores estabelecidos para tratamento e deposição final. É neste sentido, que surge este estudo, que poderá ser, uma resolução a esta problemática apresentando um “Estudo para a Conceção de Sistema de Tratamento de Resíduos de Redes de Drenagem de Águas Residuais Urbanas. Com esta investigação pretende-se efectuar um projeto de viabilidade técnico-científica para a conceção de um sistema integrado de tratamento e deposição final de resíduos gerados na manutenção e reabilitação de redes de drenagem urbanas e estruturas conexas, perspetivando as especificidades nacionais. Este trabalho surge no âmbito da unidade curricular de Projeto do curso de Mestrado em Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu.
- Gestão da água na indústria - Reutilização de água para a rega na PSA Peugeot Citroën MangualdePublication . Sabença, Sandra Patrícia Monteiro; Antunes, Pedro Baila; Figueirinha, Artur Manuel Bordalo MachadoO presente relatório realizou-se no âmbito do estágio curricular do curso de Mestrado de Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu, que decorreu na unidade industrial de montagem terminal de veículos automóveis da PSA Peugeot Citroën Automóveis de Portugal S.A, em Mangualde. Com o presente trabalho, ao nível da gestão da água, pretendeu-se a reutilização de águas residuais – efluentes de diferentes fases do processo produtivo e do sistema de tratamento – na rega dos espaços verdes da unidade industrial; perspetivando a melhoria da Pegada Ecológica da PSA e a redução de custos do sistema de rega. Foi caracterizada, qualitativa e quantitativamente, a gestão da água do processo produtivo, verificando-se uma acuidade particular nas fases do processo com maior consumo de água, produção de água residual e/ou maior potencial para a respetiva reutilização, sendo investigada a viabilidade da sua aplicação para rega, analisando-se eventuais opções de diluição ou tratamento. Foram aferidas as imposições legais de qualidade de água para rega e, para verificar o efeito tóxico das águas residuais em espécies vivas, foram realizados testes ecotoxicológicos a efluentes selecionados e respetivas diluições (0%; 25%, 50% e 75%). Para testar o efeito imediato da aplicação do efluente, realizaram-se testes de germinação e de crescimento. Verificou-se que o efluente dos condicionadores de ar gera impacte na germinação de sementes mas não no crescimento da espécie. Para avaliar o efeito da acumulação derivada da aplicação continuada do efluente na rega, aplicou-se um teste de crescimento ao efluente com 75% de diluição; observando-se não existirem efeitos significativos na espécie. Para verificar os efeitos da aplicação do efluente dos condicionadores de ar com uma diluição de 75% num espaço real, fez-se um teste piloto na PSA Mangualde, ao nível da relva, Hera e de um arbusto. Determinou-se a concentração de clorofila antes e depois da operação de rega piloto, demonstrou-se impacte na concentração de clorofila b na relva e na clorofila a e b da Hera. Assim, nas condições estudadas, não se considera viável a utilização de efluentes industriais nos espaços verdes da PSA Mangualde.
- Otimização da Operação e Manutenção de um Sistema de Separação de Resíduos – Centro de Tratamento de Resíduos Sólidos Urbanos da AMRPBPublication . Rojas, Maria Glória Rodrigues; Antunes, Pedro Baila; Figueirinha, Artur Manuel Bordalo MachadoA realização do presente relatório resulta do estágio curricular desenvolvido no âmbito do Mestrado em Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu, na empresa Ferrovial Serviços, situada no Centro de Tratamento de Resíduos Sólidos Urbanos da Associação de Municípios de Região do Planalto Beirão. O principal objetivo do estágio foi a elaboração de um Manual de Operação e Manutenção do tratamento mecânico dos resíduos sólidos urbanos (RSU). Para o enquadramento dos sistemas de separação de resíduos são caracterizados genericamente as diferentes operações da gestão de resíduos e a respetiva legislação. O Manual de Operação e Manutenção, para além de uma caracterização geral do sistema e respetivos equipamentos, reúne sistematizadamente um conjunto de instruções e procedimentos associados à operação e à manutenção da unidade de tratamento mecânico de RSU do Centro de Tratamento de RSU do Planalto Beirão, proporcionando aos seus colaboradores uma nova ferramenta expedita de informação de modo a assegurar uma gestão mais eficiente. O Manual de Operação e Manutenção foi elaborado em dois formatos diferentes: em suporte de papel (em ficheiro Word) e em suporte informático (aplicação concretizada em software AutoPlay Media Studio e em ficheiros Excel). O manual em suporte de papel é considerado um documento de consulta pelos diversos intervenientes da instalação, devendo ser atualizado sempre que for necessário. O manual em suporte informático é uma ferramenta informática de apoio à gestão de RSU do Planalto Beirão, abrangendo as vertentes de operação, problemas operacionais e manutenção. Este, para além de uma calendarização (com lembretes) das operações de manutenção, inclui também uma base de dados, com o registo das horas operacionais dos equipamentos.
- Otimização do consumo de água no pré-tratamento de RSU para a digestão anaeróbia - Caso de Estudo ERSUC, AveiroPublication . Coelho, Ana Filipa Marinho; Figueirinha, Artur Manuel Bordalo Machado; Antunes, Pedro BailaO presente relatório corresponde ao estágio curricular, integrado no âmbito da unidade curricular de Estágio do curso de Mestrado em Tecnologias Ambientais da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu, foi realizado na secção de Tratamento Biológico da Unidade de Tratamento Mecânico e Biológico (TMB) do Centro Integrado de Tratamento de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) de Aveiro da ERSUC – Resíduos Sólidos do Centro S.A., durante o período compreendido entre os meses de dezembro de 2013 e junho de 2014. A Unidade de TMB compreende uma digestão anaeróbia (DA) realizada por via húmida que requer normalmente elevados consumos de água no seu pré-tratamento por forma a obter uma significativa degradação da matéria orgânica e produção de biogás. Como tal torna-se necessário realizar testes de minimização dos consumos de água no pré-tratamento e investigar os impactes da redução do consumo de água nos digestores anaeróbios, assim como de outras intervenções realizadas aos mesmos. Para atingir os objetivos propostos realizou-se inicialmente uma caracterização da situação de referência do processo, estudando os seus consumos de água, e realizando balanços mássicos (BMs) ao mesmo, verificando-se um consumo de 78,2 Kg de água para tratar 21,8 Kg de fração orgânica de RSU (FORSU) dos quais 70,7% da água foi adicionada no pulper à FORSU. Verificou-se ainda que 49,5 % do teor de ST existente na suspensão da FORSU são removidos durante o tratamento mecânico húmido (TMH). Numa segunda fase, foram testados 5 cenários com diferentes reduções no consumo de água no TMH, e monitorizadas as diferentes variáveis do mesmo, sendo com o 5º cenário que se obteve a maior redução do consumo de água no processo. Avaliaram-se ainda os impactos da redução do consumo de água na DA, analisando comparativamente os parâmetros de conceção e operação dos digestores e os dados de controlo recolhidos da sua operação, nomeadamente o tempo de retenção hidráulico, o pH, a temperatura, a eficiência de remoção, o biogás gerado tonelada de FORSU, assim como a produção diária de eletricidade e biogás, antes e após a redução da hidratação da suspensão afluente bem como as intervenções de operação-manutenção realizadas nos digestores. Concluiu-se que a eficiência dos mesmos é muito mais sensível às mudanças operacionais que se verificaram no sistema de aquecimento e agitação do que à redução de consumo de água que ocorreu paralelamente.
- Pontos críticos na caracterização físico-química das escorrências de estradaPublication . Figueiredo, Elsa Maria Matos de; Antunes, Pedro Baila; Figueirinha, Artur Manuel MachadoResumo As Águas de Escorrência de Estrada (AEE) são fonte comprovada de poluição difusa. O processo de produção deste efluente apresenta, face a outros tipos de efluentes mais comummente caracterizados, algumas especificidades que dificultam a caracterização e consequente monitorização destas águas. Essas dificuldades decorrem, principalmente, da elevada variabilidade da qualidade das AEE ao longo de cada e entre eventos de precipitação, bem como, da elevada diluição dos poluentes em grandes volumes de água. Para uma adequada caracterização físico-química das AEE importa desenvolver e adaptar metodologias de amostragem, conservação, transporte, armazenamento, análise laboratorial e tratamento de resultados que garantam, no final dos referidos processos, resultados representativos das cargas poluentes e das concentrações dos vários poluentes presentes nestes efluentes. Neste trabalho são apresentadas as metodologias disponíveis e normalmente utilizadas para a caracterização físico-química de AAE, sempre na perspetiva de expor as vantagens e desvantagens das mesmas, face à representatividade dos resultados. É feita uma descrição teórica, baseada na bibliografia da matéria, sobre a adequação das várias metodologias de caracterização das AEE. Com base nessa descrição são identificadas, num caso real de caracterização físico-química de AAE, as situações suscetíveis de introduzir erro ou de alguma forma afetar a representatividade nos resultados finais da caracterização efetuada. A metodologia de amostragem utilizada, no caso em estudo, trata de amostragem por equipamento automático de amostras discretas em tempo e volume constantes. Identificadas as várias situações críticas na caracterização de AEE realizada no caso em estudo e atendendo à viabilidade e pertinência do estudo das mesmas, optou-se por avaliar a influência da posição do filtro de sucção do amostrador automático, no meio a amostrar, sobre o parâmetro Sólidos Suspensos Totais (SST). A pertinência do estudo desta situação prende-se com a importância deste parâmetro na caracterização das AEE bem como da sua inter-relação com outros parâmetros. A principal conclusão do estudo mostra que a posição do filtro de sucção na amostragem, quando na base da conduta, promove a inflação do parâmetro SST. Abstract Highway Runoff (HR) represents a proved source of diffuse pollution. The effluent producing process have some specificities in comparison with other types of wastewater most commonly characterized. There are some difficulties in characterize and monitoring HR, mainly because of their high variability in quality throughout each and between precipitation events, as well as the high dilution of pollutants in large volumes of water. In order to make an adequate physicochemical characterization of HR it´s important to develop and adapt methodologies for sampling, preservation, transportation, storage, laboratory analysis and results treatment to ensure, at the end of those procedures, representativeness of loads and concentrations results for various pollutants in these effluents. In this work we describe and discuss the methodologies available and commonly used for the physicochemical characterization of HR, their advantages and disadvantages in terms of representativeness the results. A theoretical description is made, based on the literature of the subject, about the appropriateness of various methodologies of HR characterization. Based on this description we identified, in a real case of HR physicochemical characterization, several situations that could introduce error or otherwise affect the representativeness of the final results. In this case study we used an automatic sampling equipment of grab samples in time and constant volume. We also identified several critical situations in the HR characterization that potentially affects the feasibility and desirability of the results. This evaluation suggested the auto sampler suction strainer position as a critical point of the sampling process. For this reason we evaluated the influence of this fator in the Total Suspended Solids (SST) values. The relevance of this study relates to the importance of this parameter in HR characterization as well as their interrelationship with other parameters. The results of this work shows that the position of the suction filter affects the SST parameter, increasing those values when it is located in the base of conduct.