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Título: Controle estatístico do processo de tratamento de efluentes domésticos em ETE com linhas de tratamento anaeróbio e aeróbio
Título(s) alternativo(s): Statistical process control of domestic effluent treatment in WWTP with anaerobic and aerobic treatment lines
Autor(es): Oga, Leticia de Carvalho
Orientador(es): Costanzi, Ricardo Nagamine
Palavras-chave: Esgotos
Águas residuais - Purificação
Controle de processo
Sewerage
Sewage - Purification
Process control
Data do documento: 14-Set-2020
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Citação: OGA, Leticia de Carvalho. Controle estatístico do processo de tratamento de efluentes domésticos em ETE com linhas de tratamento anaeróbio e aeróbio. 2020. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2020.
Resumo: O acesso ao meio ambiente ecologicamente equilibrado depende, entre outros fatores, do acesso ao saneamento básico. Diante disso, a correta disposição de efluentes líquidos no meio ambiente reduz os impactos negativos sobre o uso das águas de abastecimento, as quais já sofrem pressão tanto de disponibilidade quanto econômico-social e política. Relativamente ao tratamento de esgoto doméstico, existem normativas e parâmetros que devem ser atendidos para que se garanta a menor interferência possível no sistema receptor dos efluentes tratados. Entretanto, diversos fatores interferem nas características físico-químicas do esgoto, o que muitas vezes prejudica a qualidade do processo de tratamento. Assim, é fundamental acompanhar a adequabilidade da eficiência do tratamento, com a identificação das possíveis causas de interferência no processo, de maneira a minimizá-las ou mitigálas. Entre as maneiras de se atestar a qualidade, ou seja, a adequação do processo, é por meio de ferramentas de controle estatístico de processo (CEP). O presente trabalho procurou aplicar as ferramentas de gráficos de controle e índices de capacidade de processo numa estação de tratamento de esgoto (ETE) doméstico afim de verificar se as diferentes linhas de tratamento internas à ETE estavam com desempenho adequado para a tecnologia de tratamento instalada, bem como para o corpo hídrico receptor. Foram observados dados de pH, DQO e sólidos sedimentáveis medidos nas linhas de tratamento anaeróbio, aeróbio e na mistura final. O período analisado foi de janeiro de 2016 a dezembro de 2018. O gráfico de controle aplicado foi a carta de Shewhart e mensurados os índices de capacidade Cp, Cpl, Cpu, Cpk, Cpm e Cpmk. Pelas cartas de Shewhart verificou-se que todos os parâmetros em todas as linhas não estão sob controle estatístico, mas que a linha de tratamento aeróbio auxiliou na melhora do controle na linha de mistura no parâmetro DQO. Pelos índices de capacidade do processo, observou-se que, com exceção dos sólidos sedimentáveis para as linhas anaeróbia e de mistura, a ETE é capaz de cumprir as especificações e atender aos padrões de lançamento exigidos pela legislação ambiental, apesar de apresentar grande variabilidade no processo.
Abstract: Among other factors, access to the ecologically balanced environment depends on basic sanitation. Therefore, the correct disposal of wastewater in the environment reduces the negative impacts on the use of water supply, which are already overloaded due to availability, economic-social and political influence. Domestic sewage treatment must meet regulations and parameters to ensure the least possible interference in the receiving system of treated effluents. However, several factors interfere in the characteristics of the wastewater, which often impairs the quality of the treatment process. Therefore, it is essential to monitor the adequacy of the treatment efficiency, identifying the possible causes of interference in order to minimize or mitigate them. Among the ways to attest quality or the adequacy of the process is through statistical process control (SPC) tools. The present work aimed to apply the control graphing tools and process capacity indexes in a domestic wastewater treatment plant (WWTP) in order to verify the performance of different treatment lines of the WWTP, in terms of suitability of the installed treatment and the quality of the receiving water body. pH, COD and settleable solids data were observed in the anaerobic, aerobic and final mixture treatment lines. The period analyzed was from January 2016 to December 2018. The control chart applied was Shewhart´s chart and the capability index Cp, Cpl, Cpu, Cpk, Cpm and Cpmk. Shewhart's chart showed that all parameters in all lines are not under statistical control, but that the aerobic treatment line assisted in improving the control of the COD parameter in the mixing line. Despite presenting great variability in the process, the process capacity indexes show that the WWTP is able to meet the specifications and meet the release standards required by environmental legislation, with the exception of settleable solids for the anaerobic and mixing lines.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5335
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