Case study: a 3D resistivity and induced polarization imaging from downstream a waste disposal site in Brazil

A contaminated site from a downstream municipal solid waste disposal site in Brazil was investigated by using a 3D resistivity and induced polarization (IP) imaging technique. This investigation purpose was to detect and delineate contamination plume produced by wastes. The area was selected based on previous geophysical investigations, and chemical analyses carried out in the site, indicating the presence of a contamination plume in the area. Resistivity model has successfully imaged waste presence (rho < 20 Omega m), water table depth, and groundwater flow direction. A conductive anomaly (rho < 20 Omega m) outside wastes placement was interpreted as a contamination plume. Chargeability model was also able to imaging waste presence (m > 31 mV/V), water table depth, and groundwater flow direction. A higher chargeability zone (m > 31 mV/V) outside wastes placement and following conductive anomaly was interpreted as a contamination plume. Normalized chargeability (MN = m/rho) confirmed polarizable zone, which could be an effect of a salinity increase (contamination plume), and the clay presence in the environment.

Cogeneration in a solid-wastes power-station: a case-study

Nowadays, natural gas is viewed as the solution to the problem of energy supply for Latin America, Europe and North America for the next few decades; Brazil is increasingly becoming dependent upon the Bolivian natural-gas supply - many industries and some entrepreneurs are deciding to construct industrial cogeneration systems and new thermal power-stations burning natural gas because of its low environmental impact and attractive price. However, natural gas is a finite resource: this will cause, in the future, an increase of its unit price. This paper details questions involved in the energy generation and presents solid-waste burning as a possible alternative fuel for the future, especially in the context of cogeneration practice in which the thermal and electric energy are used primarily for the industries located in an industrial district. Two cogeneration schemes are proposed for the burning of municipal solid wastes, associated or not with natural gas, and their technical and economic feasibilities are examined. (C) 1999 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.

Laboratory essays on solid residues from an area of sand mining activities at Analandia, São Paulo, Brazil, and implications to the water resources quality

This investigation reports the results of tests performed in a laboratory with solid waste samples from an area belonging to Sibelco Mineracao Ltd., which is located around Analandia municipality, nearly in the center of São Paulo State, Brazil. Dissolution and leaching essays were realized under different experimental conditions in four samples collected from the mining front and decantation pool, with the aim of evaluating the possibility of release of several constituents to the liquid phase.

Maturity degree of composts from municipal solid wastes evaluated by differential scanning calorimetry

Differential scanning calorimetry (DSC) in association with chemical analysis was applied to assess the maturity reached by the organic fraction of Municipal Solid Wastes (MSW) subjected to composting processes with manual and fixed aeration and sampled at different composting times. Thermograms showed that the difference in the treatments, i.e., the manual aeration and the fixed aeration, had no relevant effect on the stabilization and maturation of OM in the substrates. Common thermal effects observed were: a low temperature endotherm assigned to dehydration and/or loss of peripheral polysaccharides chains; a medium temperature exotherm assigned to loss of peptidic structures, and a high temperature exotherm assigned to oxydation and polycondensation of aromatic nuclei of the molecule. Results obtained suggest that in the experimental conditions used, a shorter time of composting (about 30 d) appears adequate, in order to limit the extended mineralization of OM, whereas a prolonged composting time (up to 132 d) would produce a compost of poor quality with high ash content and low OM content.

Analysis of hybrid waste-to-energy for medium-sized cities

Urban centers have a huge demand for electricity and the growing problem of the solid waste management generated by their population, a relevant social and administrative problem. The correct disposal of the municipal solid waste (MSW) generated in cities is one of the most complex engineering problems that involves logistics, safety, environmental and energetic aspects for its adequate management. Due to a national policy of solid wastes recently promulgated, Brazilian cities are evaluating the technical and economic feasibility of incinerating the non-recyclable waste. São José dos Campos, a São Paulo State industrialized city, is considering the composting of organic waste for biogas production and mass incineration of non-recyclable waste. This paper presents a waste-to-energy system based on the integration of gas turbines to a MSW incinerator for producing thermal and electric energy as an alternative solution for the solid waste disposal in São José dos Campos, SP. A technical and economic feasibility study for the hybrid combined cycle plant is presented and revealed to be attractive when carbon credit and waste tax are included in the project income. © 2013 Elsevier Ltd.

Relationship between age of waste and natural electric potential generation in Sanitary Landfill

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Recycling leather waste: preparing and studying on the microstructure, mechanical, and rheological properties of leather waste/rubber composite

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Recycling leather waste: preparing and studying on the microstructure, mechanical, and rheological properties of leather waste/rubber composite

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Physical characterization of particleboard produced with waste from ethanol and sugar mill

The problem of proper disposal of solid waste generated in different industrial processes is one of worldwide environmental concerns nowadays. Thus, this study aimed to establish a new alternative for the disposal of two agro-industrial residues employing them to produce particleboard for different purposes in building construction. The focus was given to the reuse of the sugarcane bagasse (SB) originated during the processing of Saccharum officinarum for sugar and ethanol production, and bamboo stem leaves of Dendrocalamus giganteus(BB). For this, six particleboards were produced in the following compositions: with 100% SB, 75% SB + 25% BB, 50% SB+50% BB, 40% SB +60 BB, 25% SB+ 75% BB and 100% BB in the total mass of the composites. The particleboards physical characterization followed Brazilian Standard ABNT NBR 14810-3 to density, moisture content and water absorption. Results showed these raw materials are compatible to particleboard production.

Mineralização de carbono e de nitrogênio provenientes de composto de lixo urbano em argissolo

Estudos da mineralização do C e do N em solos que receberam aplicação de composto de lixo urbano são importantes para avaliar o comportamento desse resíduo no solo e dar subsídios para definir as doses adequadas às culturas, com vistas em atender à necessidade de N das plantas. Foram realizados dois experimentos em condições de laboratório com o objetivo de avaliar a mineralização de C e de N em um Argissolo textura média adubado com composto de lixo urbano. No primeiro experimento, utilizou-se delineamento inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos e três repetições, com os tratamentos constituídos de cinco doses de composto de lixo urbano, equivalentes a 0, 30, 60, 90 e 120 t ha-1. No segundo experimento, empregou-se esquema fatorial, com delineamento inteiramente ao acaso e três repetições, combinando as mesmas cinco doses de composto de lixo urbano utilizadas no primeiro experimento e 11 tempos de incubação (0, 7, 14, 28, 42, 56, 70, 84, 98, 112 e 126 dias). Os maiores aumentos de N-NO3- no solo foram obtidos até os 42 dias de incubação, independentemente da dose de composto de lixo aplicada, percebendo-se, a partir dos 70 dias, tendência de estabilização. A fração de mineralização de C-orgânico em C-CO2 menor do que 2 % em 168 dias indica que o composto de lixo urbano é material que contribui para aumentar os estoques de matéria orgânica do solo. Na ausência de adubação nitrogenada complementar, a fração de mineralização de N-orgânico de 12 % em 126 dias evidencia que o composto de lixo urbano apresenta potencial fertilizante de liberação lenta de N para as plantas.

Compostos orgânicos como substratos na formação de mudas de ipê-amarelo (Tabebuia Chrysotricha (Mart. Ex. Dc.) Standl) irrigadas com água residuária

A necessidade de estudar a utilização dos resíduos de podas de árvores é de grande importância ambiental para solucionar os problemas de resíduos sólidos existentes nas áreas urbanas junto com os resíduos de lixos domésticos. O estudo destes materiais foi avaliado com o desenvolvimento de mudas de ipê-amarelo (Tabebuia Chrysotricha (Mart. Ex. Dc.) sandl) em diferentes misturas de substratos e tipos de água para irrigação. O experimento foi instalado no Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - UNESP, Câmpus de Jaboticabal. Foram realizados dois experimentos, avaliados juntamente com delineamento experimental em blocos casualizados, de oito substratos, duas qualidades de águas e quatro repetições, totalizando 64 parcelas. Cada parcela foi composta por 30 plantas (cinco linhas de seis plantas), sendo consideradas como úteis as três linhas de quatro plantas centrais da parcela. Foram testados oito substratos, resultantes da combinação de substrato comercial, composto de lixo e composto de poda de árvores com dois tipos de água de irrigação (água potável e residuária) e quatro repetições. Para acompanhar o desenvolvimento das mudas de ipê-amarelo, foram avaliados a altura da parte aérea das plantas (H) e o diâmetro do colmo (D). As características foram avaliadas aos 21; 42; 63 e 84 dias após a emergência. da análise dos resultados, possibilitou-se concluir que os substratos estudados promoveram diferenças significativas para a altura média das plantas e o diâmetro de colmo, em todos os períodos de avaliação. Os substratos 4 e 5 e a água residuária apresentaram os melhores resultados no desenvolvimento das mudas de ipê-amarelo.

Variáveis biométricas da cana-de-açúcar fertilizada com resíduos orgânico e industrial e irrigada com água servida e potável

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Seedlings production of Tabebuia heptaphylla in different substrates and levels of irrigation, in greenhouse conditions

The objective of this research was to evaluate the growth of Tabebuia heptaphylla seedlings in distinct substrates with different amounts of urban waste compost and the relation between this growth and irrigation. A completely randomized experimental design was used, with a factorial arrangement of 15 substrates and 2 irrigation levels. The substrates were composed by the combination of different materials: urban waste, tanned cattle manure, vermiculite, soil and the commercial form Plantmax (R). For the study of the seedlings development, the following characteristics were evaluated: plant height, stem diameter at soil level, number of leaves, above ground dry matter, root system dry matter, relation between plant height and stem base diameter, Dickson quality index and relation between plant height and above ground dry matter. Evaluations of plant height, stem diameter at soil level and number of leaves were made at 75, 90, 105, 120, 135 and 150 days after sowing. According to the results, it was concluded that urban waste compost does not increase plant development. Significant differences in relation to the irrigation levels were found, with better results for the 150% irrigation level compared to 100% evapotranspiration.

Atributos físicos e químicos de substratos compostos por biossólidos e casca de arroz carbonizada

O objetivo deste trabalho foi estudar os atributos físicos e químicos de substratos com diferentes doses de biossólido (BIO) e de casca de arroz carbonizada (CAC), com vistas em obter um meio de crescimento adequado para o desenvolvimento de mudas. Desta forma, utilizando biossólido proveniente da SABESP, estação de Franca (SP), estabeleceu-se um ensaio com os seguintes tratamentos (proporções BIO/CAC): 100/0, 90/10, 80/20, 70/30, 60/40, 50/50, 40/60, 30/70, 20/80, 10/90 e 0/100, os quais foram comparados ao substrato comercial Multiplant®. Foram realizadas análises para determinação dos atributos físicos, como: densidade aparente do substrato, macro e microporosidade, porosidade total, capacidade máxima de retenção de água, e dos atributos químicos dos substratos, como: teores totais de macro e micronutrientes, pH, relação C/N e condutividade elétrica. Com a elevação da dose de BIO no substrato houve aumento da densidade e do percentual de microporos e, conseqüentemente, da capacidade de retenção de água. O BIO apresentou teores razoáveis de nutrientes com destaque para N e P, mas baixos teores de K. Não foram detectados teores de metais pesados superiores aos limites estabelecidos pela Legislação Brasileira no biossólido usado. Comparando-se os valores considerados adequados para o desenvolvimento de mudas encontrados na literatura com os obtidos neste trabalho, encaixaram-se na faixa adequada os substratos cujas doses de biossólido variaram de 30 a 60 %. Nenhum substrato testado, incluindo o do tratamento com substrato comercial, apresentou valores ideais em todas as propriedades estudadas.

Gerenciamento de resíduos sólidos urbanos em Tarumã e Teodoro Sampaio - SP

Nesta pesquisa estabeleceu-se como objetivo geral analisar a gestão dos resíduos sólidos domiciliares gerados nas cidades de Tarumã e Teodoro Sampaio-SP, com a finalidade de propor ações para o gerenciamento integrado dos resíduos sólidos urbanos. Foram investigados a geração, o tratamento e a destinação dos resíduos sólidos domiciliares, além daqueles gerados no processo de produção da Usina de Açúcar e Álcool Nova América, e sua participação na vida econômica da Usina de Triagem e Compostagem de Tarumã. Esta pesquisa permitiu compreender a importância de uma gestão integrada dos resíduos sólidos visando a combater e minimizar impactos ambientais associados aos mesmos, bem como enfatizar a necessidade de articular a usina de triagem de resíduos sólidos domiciliares com a coleta seletiva em Tarumã e viabilizar a coleta seletiva em Teodoro Sampaio, garantindo assim, ganhos sociais, operacionais, econômicos, educacionais e ambientais para os municípios.