Avaliação das condições de tratamento de esgoto a partir do emprego de modelo de qualidade de água, técnica de otimização e análise multicritério – estudo de caso da bacia hidrográfica do Rio Novo, Espírito Santo

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dc.contributor.advisor1Reis, Jose Antonio Tosta dos
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7828468159099998
dc.contributor.authorSpagnol, Izabela Tavares
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-9651-2195
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4304988825330759
dc.contributor.referee1Mendonca, Antonio Sergio Ferreira
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9841888526169409
dc.contributor.referee2Silva, Fernando das Gracas Braga da
dc.contributor.referee3Rodrigues, Murilo Brazzali
dc.date.accessioned2024-05-29T20:55:14Z
dc.date.available2024-05-29T20:55:14Z
dc.date.issued2023-09-25
dc.description.abstractThe improper disposal of domestic and industrial effluents is the main source of water pollution in Brazil. In this context, sewage treatment before discharge is usually the primary pollution control strategy. The selection of treatment technologies requires a comprehensive analysis of environmental, technological, operational, and social factors associated with treatment systems, along with the assessment of the supporting capacity of watercourses that will receive the final disposal of sewage. In this perspective, this study aims to investigate the conditions of domestic sewage treatment in the Rio Novo watershed, in the state of Espírito Santo, using a Decision Support System (SSD) consolidated through the combination of a water quality simulation model, optimization technique, and Multicriteria Analysis. For the study area, the parameters BOD5,20 and thermotolerant coliforms emerged as the most relevant for potential selections of sewage treatment technologies. The district of Itaipava, lacking operational sewage treatment systems, exhibited significant minimum removal efficiencies for the parameters DBO5,20, thermotolerant coliforms, and phosphorus in all evaluated scenarios. In the combined analysis of DBO5,20 and thermotolerant coliforms, the Monte Belo and Duas Barras Sewage Treatment Plants (ETEs) required minimally relevant removal efficiencies for both parameters, despite having operational sewage treatment stations. The use of an optimization model based on equity measures expanded treatment efforts within the study area. Additionally, the expansion of the pollutant set for the pre-selection process of technologies restricted the set of alternatives to be prioritized in the Multicriteria Analysis. Regarding the set of alternatives indicated in the SSD for the watershed, variations in stabilization pond systems and activated sludge processes constituted technologies that consistently appeared as the most suitable at the end of the multicriteria analysis.
dc.description.resumoA disposição inadequada de efluentes domésticos e industriais é a principal fonte de poluição das águas no Brasil. Neste contexto, o tratamento dos esgotos antes do lançamento é usualmente a principal estratégia de controle de poluição. A seleção de tecnologias de tratamento demanda de uma análise conjunta de fatores ambientais, tecnológicos, operacionais e sociais associados aos sistemas de tratamento, além da avaliação da capacidade suporte dos cursos d’água que receberão a disposição final dos esgotos. Nessa perspectiva, o presente trabalho tem como objetivo estudar as condições de tratamento de esgotos domésticos na bacia hidrográfica do Rio Novo, no estado do Espírito Santo, com o emprego de SSD consolidado a partir da combinação entre modelo de simulação da qualidade da água, técnica de otimização e Análise Multicritério. Para a área de estudo, os parâmetros DBO5,20 e coliformes termotolerantes apresentaram-se como os mais relevantes para as eventuais seleções de tecnologias de tratamento de esgotos. O distrito de Itaipava, que não possui sistemas de tratamento de esgoto em funcionamento, apresentou significativas eficiências mínimas de remoção para os parâmetros DBO5,20, coliformes termotolerantes e fósforo em todos os cenários avaliados. Quando da análise combinada dos parâmetros DBO5,20 e coliformes termotolerantes, as ETE’s Monte Belo e Duas Barras demandaram eficiências mínimas de remoção pouco relevantes para ambos os parâmetros, ainda que possuam estações de tratamento de esgoto em funcionamento. O emprego de modelo de otimização conformado a partir da medida de equidade ampliou o esforço de tratamento no âmbito da área de estudo. Adicionalmente, a ampliação do conjunto de poluentes para a condução do processo de pré-seleção de tecnologias restringiu o conjunto de alternativas a serem hierarquizados na Análise Multicritério. Com relação ao conjunto de alternativas indicados no SSD para a bacia, variações dos sistemas de lagoas de estabilização e do processo de lodos ativados constituíram as tecnologias que usualmente se apresentaram como as mais adequadas ao final da análise multicriterial.
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo (FAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttps://dspace5.ufes.br/handle/10/12414
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Ambiental
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
dc.rightsopen access
dc.subjectAlgoritmo genético
dc.subjectProcesso decisório por critério múltiplo
dc.subjectOtimização matemática
dc.subjectBacias hidrográficas
dc.subject.cnpqEngenharia Sanitária
dc.titleAvaliação das condições de tratamento de esgoto a partir do emprego de modelo de qualidade de água, técnica de otimização e análise multicritério – estudo de caso da bacia hidrográfica do Rio Novo, Espírito Santo
dc.typemasterThesis

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