RESUMO O presente estudo contempla a aplicação de nanopartículas magnéticas de ferrita de manganês MnFe2O4 (NPM) modificadas com poliestireno sulfonado (PSS) na adsorção de íons de Pb (II) para fins de tratamento de água contaminada. A funcionalização da nanopartícula com o polímero objetivou aumentar a capacidade de adsorção e incluir a utilização de material reciclável em função da importância ambiental. Os adsorventes foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier, espectroscopia de energia dispersiva por raio X, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica, análise elementar, análise termogravimétrica, ponto de carga zero, área superficial e porosidade. O PSS representou 14% da massa das nanopartículas magnéticas de MnFe2O4 funcionalizadas com o poliestireno sulfonado (NPM-PSS) e o teor de grupos sulfônicos foi de 17,18%. Os modelos de isoterma de Freundlich e cinético de pseudossegunda ordem apresentaram maior acurácia pelos dados experimentais de adsorção dos íons Pb (II) pela NPM-PSS, cuja capacidade de adsorção das nanopartículas variou de 6,254 a 7,535 mg g−1.

ABSTRACT The present study contemplates the application of magnetic nanoparticles of manganese ferrite MnFe2O4 (NPM) modified with sulfonated polystyrene (PSS) in the adsorption of Pb(II) ions for the purpose of treating wastewater. The functionalization of the nanoparticle with the polymer aimed to increase the adsorption capacity and include the use of recyclable material due to its environmental importance. Adsorbents were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, atomic force microscopy, elemental analysis, thermogravimetric analysis, point of zero charge, surface area, and porosity. PSS represented around 14% of the mass of magnetic nanoparticles of MnFe2O4 functionalized with sulfonated polystyrene (NPM-PSS) and the content of sulfonic groups was 17.18%. The Freundlich isotherm and pseudo second order kinetic models showed greater accuracy by the experimental data of adsorption of Pb (II) ions by NPM-PSS, whose adsorption capacity of nanoparticles ranged from 6.254 to 7.535 mg g−1.

RESUMO O entendimento do escoamento de sedimentos é fundamental para a adequada gestão e uso dos recursos hídricos. A falta de planejamento de uso e ocupação do solo, marcado por ações antrópicas irracionais, influencia diretamente a dinâmica dos sedimentos nas bacias hidrográficas em todo o território nacional. Nesse sentido, o presente artigo teve como objetivos determinar as descargas de sedimentos, analisar fatores que podem influenciar o carreamento de sedimentos na bacia hidrográfica e construir as curvas-chave que representam a relação entre as descargas sólida e líquida no rio Jordão. O estudo foi realizado na Bacia Hidrográfica do Rio Jordão, estabelecendo-se quatro estações de amostragem, sendo realizadas nove campanhas de medições de vazões e coletas de água para análise de sedimentos suspensos em épocas secas e chuvosas no período de agosto de 2017 a julho de 2018. As concentrações e descargas de sedimentos apresentaram variações entre as estações e os períodos de amostragem. Na época chuvosa, os valores das descargas e concentrações foram superiores ao período de estiagem. A maior concentração média foi de 101,16 mg.L-1 na estação 3, e a maior descarga sólida total ocorreu na estação 4, com valor médio de 113,83 t.d-1. Além da precipitação, fatores como cobertura vegetal, uso do solo e declividade influenciam o carreamento dos sedimentos no rio Jordão. As curvas-chave de sedimentos em suspensão e totais, para cada estação e para os dados unidos de todas as estações, apresentaram boas correlações.

ABSTRACT Understanding the sediment flow is fundamental for the proper management and use of the water resources. The lack of planning in the use and occupation of land, marked by irrational anthropogenic actions, directly influences the sediment dynamics in river basins throughout the national territory. In this sense, the objectives of this article were to determine sediment discharges, to analyze factors that can influence sediment dynamics in the basin and to construct the key curves that represent the relationship between the solid and liquid flow of the Jordão River. The study was carried out in the Jordão River Basin. Four sampling stations were established, and nine campaigns were carried out to measure flows and water samples for the analysis of suspended sediments during dry and rainy seasons from August 2017 to July 2018. The concentrations and discharges of sediment presented variations between the seasons and sampling periods. In the rainy season, the values of discharges and concentrations were higher than in the dry season. The highest mean concentration was 101.16 mg.L-1at station 3, and the highest total solid discharge occurred at station 4 with a mean value of 113.83 t.d-1. In addition to precipitation, factors such as vegetation cover, land use and slope are influencing the sediment dynamics in the Jordão River. The key curves of suspended and total sediments obtained for each season and the bound data from all stations showed good correlations.

Resumo Este artigo avalia a relação de custos entre a saúde pública e a implementação do saneamento básico na capital da Guiné-Bissau. Analisaram-se seis cenários, incluindo três opções para o sistema de esgotamento sanitário (sistema coletivo com rede coletora e estação elevatória de esgoto, sistema simplificado individual por latrina e sistema coletivo completo com rede coletora, estação elevatória e estação de tratamento de esgoto) e duas para o sistema de abastecimento de água (captação direta e sistema completo com captação, reservação e distribuição). Quanto à saúde pública, consideraram-se os custos com recursos humanos e programas de assistência social, medicamentos, vacinas e internações relacionados às doenças de veiculação hídrica, malária e cólera. A relação de custos de 4,29 no cenário mais eficiente de saneamento básico foi similar ao valor encontrado na literatura da área. Em outras palavras, para cada dólar investido no saneamento básico existe uma economia aproximada de 4,3 dólares com a saúde. Além disso, as curvas potenciais da relação de custos, em razão do cenário, são muito úteis em países pobres da África, Ásia e América Latina, regiões que carecem de dados relacionados aos gastos com saúde pública e saneamento básico.

Abstract This paper has assessed the relationship between public health costs and the implementation of basic sanitation in the capital of Guinea-Bissau. Six scenarios have been analyzed, including three sanitary sewage system options (a collective system with a collection network and a sewage collection station, an individual simplified pit latrine system and a full collective system with a collection network, and a lift station and sewage treatment plant), and two water supply system scenario options (direct collection and a complete system with collection, storage, and distribution). Regarding public health, the costs with human resource and social assistance programs, medicaments, vaccines, and hospitalizations related to malaria and cholera waterborne diseases have been considered. The cost ratio of 4.29 for the most efficient basic sanitation scenario was similar to the numbers found in literature. In other words, for every dollar invested in basic sanitation, the approximate savings in health are 4.3 dollars. Also, potential cost-scenario ratio curves are very useful in poor countries in Africa, Asia, and Latin America, because of the lack of public and basic sanitation expenditure data for these regions.

Resumo Este artigo avalia a relação de custos entre a saúde pública e a implementação do saneamento básico na capital da Guiné-Bissau. Analisaram-se seis cenários, incluindo três opções para o sistema de esgotamento sanitário (sistema coletivo com rede coletora e estação elevatória de esgoto, sistema simplificado individual por latrina e sistema coletivo completo com rede coletora, estação elevatória e estação de tratamento de esgoto) e duas para o sistema de abastecimento de água (captação direta e sistema completo com captação, reservação e distribuição). Quanto à saúde pública, consideraram-se os custos com recursos humanos e programas de assistência social, medicamentos, vacinas e internações relacionados às doenças de veiculação hídrica, malária e cólera. A relação de custos de 4,29 no cenário mais eficiente de saneamento básico foi similar ao valor encontrado na literatura da área. Em outras palavras, para cada dólar investido no saneamento básico existe uma economia aproximada de 4,3 dólares com a saúde. Além disso, as curvas potenciais da relação de custos, em razão do cenário, são muito úteis em países pobres da África, Ásia e América Latina, regiões que carecem de dados relacionados aos gastos com saúde pública e saneamento básico.

Abstract This paper has assessed the relationship between public health costs and the implementation of basic sanitation in the capital of Guinea-Bissau. Six scenarios have been analyzed, including three sanitary sewage system options (a collective system with a collection network and a sewage collection station, an individual simplified pit latrine system and a full collective system with a collection network, and a lift station and sewage treatment plant), and two water supply system scenario options (direct collection and a complete system with collection, storage, and distribution). Regarding public health, the costs with human resource and social assistance programs, medicaments, vaccines, and hospitalizations related to malaria and cholera waterborne diseases have been considered. The cost ratio of 4.29 for the most efficient basic sanitation scenario was similar to the numbers found in literature. In other words, for every dollar invested in basic sanitation, the approximate savings in health are 4.3 dollars. Also, potential cost-scenario ratio curves are very useful in poor countries in Africa, Asia, and Latin America, because of the lack of public and basic sanitation expenditure data for these regions.

RESUMO Os ecossistemas aquáticos estão sob fortes modificações antrópicas. Assim, comunidades biológicas dependentes desses ambientes também são alteradas. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do desenvolvimento urbano em um ecossistema impactado. Foram selecionadas 15 seções de amostragem ao longo do Ribeirão Vermelho e em cada uma foi amostrada a comunidade de macroinvertebrados bentônicos e avaliada a diversidade de habitat e qualidade da água. Observou-se um gradiente de impacto ao longo do ribeirão, com alguns pontos de referência classificados como naturais e outros como impactados. Houve diferença significativa em todos os indicadores biológicos utilizados. O número total de táxons, riqueza de Diptera, Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera, e os índices de diversidade, de qualidade da água e porcentagem de herbívoros, trituradores e predadores foram significativamente maiores nos pontos classificados como naturais e impactados. As abundâncias relativas de coletores, filtradores, quironomídeos e parasitas foram significativamente menores em sítios classificados como naturais em relação aos impactados. Observou-se que as métricas das comunidades bentônicas de macroinvertebrados e o Protocolo de Avaliação Rápida da Diversidade de Habitat foram influenciados pela degradação ambiental, sendo estas ferramentas úteis para ações de planejamento e desenvolvimento para a preservação de bacias hidrográficas e a priorização de sistemas de transmissão de alto valor para proteção e reabilitação de ecossistemas aquáticos.

ABSTRACT Aquatic ecosystems are under severe anthropogenic modifications. Thus, the dependent biological communities in these environments are also changed. The objective of this study was to investigate the effects of urban development in a highly impacted ecosystem. We selected 15 sampling points along the stream Ribeirão Vermelho, in which were sampled benthic macroinvertebrates and assessed the water and habitat diversity. It was found an impact gradient, with some the reference points classified as natural and others as impacted. There was a significant difference in all biological indicators used. The total number of taxa, the wealth of Diptera, the taxa Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera, and the diversity indices, the Water Quality Indices, and the percentage of herbivores crushers and predators were significantly higher in points classified as natural and changed. The relative abundances of collectors, filter feeding, chironomids and parasites were significantly lower in sites classified as natural in relation to impacted ones. The metrics of the macroinvertebrate community benthic and Habitat Diversity Protocol were influenced by environmental degradation, being a useful tool for planning and development actions for the preservation of watersheds and the prioritization of high-value transmission systems for protection and rehabilitation of aquatic ecosystems

Abstract Water resources have major importance in Brazilian and global economic development because of water’s multiple uses, such as drinking, irrigation, hydroelectric generation and livestock consumption, among others. Aiming to minimize water use pressure, computational tools are under development to support the planning and maintenance of water resources at the watershed level. This article has the general objective to discuss alternatives for optimization of surface water use in the upper reach of the Uberaba River, located in the Triangulo Mineiro region of Minas Gerais, Brazil. We find that the replacement of the flow calculation on the yearly Q7,10 base by corresponding monthly base in the rainy season (December until May) and the maintenance of the yearly Q7,10 base in the dry season (June until November) can optimize the surface water use. Among the criteria for granting water use permission, the criterion of 50% of the seasonal Q7,10 brings the biggest increase of granted flow. Moreover, regarding the remaining flow in the watercourse, the morphology of the stretch of the Uberaba River studied guarantees the natural reoxygenation and maintenance of benthic area sufficient for the reproduction and development of aquatic life. waters s uses drinking irrigation consumption others pressure level Gerais Brazil Q710 Q Q7 10 Q7,1 December May June November permission 50 Moreover watercourse life Q71 1 Q7, 5

Resumo Os recursos hídricos têm importância acentuada no desenvolvimento econômico do Brasil e do mundo devido à multiplicidade em seus usos, como por exemplo, o abastecimento público, irrigação de culturas, geração de energia hidroelétrica, dessedentação de animais, entre outros. A fim de minimizar a pressão hídrica, instrumentos de gestão vêm sendo desenvolvidos para apoiar o planejamento e a gestão a nível de bacia hidrográfica. Sendo assim, o presente artigo teve como objetivo geral trazer alternativas de otimização do aproveitamento hídrico superficial no alto curso do rio Uberaba, Triângulo Mineiro. Verificou-se que a substituição da base de cálculo da vazão Q7,10 anual pela mensal no período chuvoso (dezembro até maio) e a manutenção da base de cálculo da vazão Q7,10 anual no período de estiagem (junho até novembro) otimizou o aproveitamento hídrico superficial. Dentre os critérios para concessão de outorga, o critério de 50% da Q7,10 sazonal trouxe o maior aumento de vazão outorgável. Também, quanto à vazão remanescente no curso de água, a morfologia do trecho de rio Uberaba estudado garante a reoxigenação natural e a manutenção de área bentônica suficiente para a reprodução e desenvolvimento da vida aquática. usos exemplo público culturas hidroelétrica animais outros hídrica hidrográfica assim Mineiro Verificouse Verificou se Q710 Q Q7 10 Q7,1 dezembro maio junho novembro outorga 50 outorgável Também água aquática Q71 1 Q7, 5

Resumo: Objetivo A fim de demonstrar a importância da calibração na modelagem matemática de autodepuração em ambiente lótico, este estudo simulou o comportamento de diversos parâmetros em um rio com vazões médias anuais entre 4,0 a 32,0 m3.s-1, em um trecho a jusante do lançamento de efluente tratado por Estação de Tratamento de Esgoto (vazão média mensal de 2,1 m3.s-1). Métodos a partir de solução numérica por diferença finita, foi utilizada a equação de difusão-advecção para estudar a dispersão, quantificação e acompanhamento da evolução ao longo do tempo dos parâmetros OD, DBO5, Ptotal, NH3, NO3- e dos metais pesados cádmio, cromo, cobre, chumbo e zinco. O comportamento longitudinal dos parâmetros de qualidade da água simulados via calibração de variáveis de estado foi comparado com o comportamento dos mesmos parâmetros simulados via variáveis de estado da literatura. Também foi realizada uma análise de sensibilidade das variáveis de estado. Resultados o processo de calibração permitiu bons ajustes entre dados simulados e medidos para todos os parâmetros analisados. Em contrapartida, a comparação da modelagem de qualidade da água a partir de variáveis de estado calibradas com a modelagem a partir de variáveis de estado obtidas na literatura trouxe inconsistências para os parâmetros OD, Ptotal, amônia, nitrato e todos os metais pesados. Conclusões levando-se em consideração as amplas faixas limítrofes para as variáveis de estado na literatura e a carência de estudos sobre calibração do coeficiente de decaimento e a quantificação da liberação pelo sedimento de fundo de metais pesados, este estudo pode embasar futuros trabalhos em ambiente lótico com características hidráulicas e de qualidade da água similares.

Abstract: Aim To demonstrate the importance of calibration in mathematical modeling of self-purification in lotic environments, this study simulated the behavior of various parameters in a river with average annual flows between 4.0 and 32.0 m3.s-1, in a segment downstream from the entry of treated wastewater from a sewage treatment station (average monthly flow of 2.1 m3.s-1). Methods Numerical solution by finite difference of the advection-diffusion equation was used to study the dispersion and to quantify and monitor the evolution over time of the parameters DO, BOD5, Ptotal, NH3, NO3- and the levels of the heavy metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc. The longitudinal behavior of the water quality parameters simulated by calibrating the state variables was compared with the behavior of the same parameters simulated via state variables available in the literature. The sensitivity of the state variables was also analyzed. Results The calibration process led to good fits between the simulated and actual data for all the parameters analyzed. On the other hand, the comparison of the water quality model using calibrated state variables with the model based on state variables obtained in the literature revealed inconsistencies regarding the parameters DO, Ptotal, ammonia, nitrate and all the heavy metals. Conclusions Considering the wide threshold ranges of the state variables in the literature and the dearth of studies on calibrating the coefficient of decay and quantifying the release of heavy metals by bottom sediment, this study can serve as a base for future investigations in lotic environments with similar hydraulic and water quality characteristics.

The Araguari River basin has a huge water resource potential. However, population and industrial growth have generated numerous private and collective conflicts of interest in the multiple uses of water, resulting in the need for integrated management of water quantity and quality at the basin scale. This study used the AQUATOOL Decision Support System. The water balance performed by the SIMGES module for the period of October 2006 to September 2011 provided a good representation of the reality of this basin. The parameters studied were dissolved oxygen, biochemical oxygen demand, organic nitrogen, ammonia, nitrate and total phosphorus. The coefficients of biochemical reactions, sedimentation rates and sediment dissolved oxygen release for this period were calibrated and validated in the quality modeling using the GESCAL module. A sensitivity analysis indicated that the coefficients of carbonaceous matter decomposition, nitrification, water temperature, and sediment oxygen demand interfered more significantly in the variables of state. To prevent eutrophication in the Nova Ponte reservoir and in the other cascade reservoirs, the local River Basin Committee should adopt restrictive actions against the use of agricultural fertilizers. On the other hand, in the sub basin of the Uberabinha River, new alternatives for public water supply to the city of Uberlândia and improvements in the treatment efficiency of the main wastewater treatment plant (WWTP) should be proposed, since the biochemical oxygen demand, ammonia and total phosphorus failed to meet the requirements of COPAM (2008) in the driest months.

La cuenca del río Araguari tiene un enorme potencial de recursos hídricos. Sin embargo, la población y crecimiento industrial han generado numerosos conflictos de interés, privados y colectivos, en los usos múltiples del agua, dando lugar a la necesidad de una gestión integrada de la cantidad y calidad del agua a nivel de la cuenca. En este estudio se utilizó el Sistema de Soporte de Decisión AQUATOOL. El balance hídrico realizado por el módulo SIMGES, para el período de octubre 2006 a septiembre 2011 proporcionó una buena representación de la realidad de esta cuenca. Los parámetros estudiados fueron el oxígeno disuelto, demanda bioquímica de oxígeno, nitrógeno orgánico, amonio, nitrato y fósforo total. Los coeficientes de las reacciones bioquímicas, tasas de sedimentación y demanda de oxígeno disuelto del sedimento para este período fueron calibrados y validados en la modelación de calidad del agua, mediante el módulo GESCAL. El análisis de sensibilidad indica que los coeficientes de degradación de la materia orgánica, nitrificación, temperatura del agua y demanda de oxígeno del sedimento interfirieron más significativamente en las variables de estado. Para evitar la eutrofización en el embalse de Ponte Nova y en el resto de los embalses en cascada, el Comité Local de la Cuenca del Río debería adoptar medidas restrictivas contra el uso de fertilizantes agrícolas. Por otra parte, en la subcuenca del Río Uberabinha, nuevas alternativas para el suministro público de agua a la ciudad de Uberlandia y mejoras en la eficiencia del tratamiento de la principal Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) deben ser considerados, ya que la demanda bioquímica de oxígeno, amonio y fósforo total no han cumplido con los requisitos de la COPAM (2008) en los meses con más sequías.

O presente artigo avaliou a capacidade de autodepuração do Rio Jordão, considerando as contribuições reais do córrego Brejo Alegre em período de estiagem e os dois cenários que levam em conta as cargas poluidoras estimadas da estação de tratamento de esgoto e a baixa capacidade de diluição do rio para a vazão crítica Q7,10, por meio do modelo QUAL-UFMG. A simulação na estiagem apresentou aceitável calibração, tendo em vista a otimização dos coeficientes, evidenciando a prevalência da desoxigenação por demanda carbonácea sobre a nitrificação e a importância da reaeração natural no processo de autodepuração. Apenas o parâmetro 'demanda bioquímica de oxigênio' (DBO5) não respeitou os limites preconizados pela Resolução do Ministério do Meio Ambiente 357:2005, tendo ficado em toda a extensão do rio fora da regulamentação devido ao recebimento de cargas poluidoras do córrego Brejo Alegre. Quanto às simulações dos cenários, as cargas poluidoras de uma população de 13.300 habitantes para o Cenário 1 e 20.500 para o 2 garantiriam a capacidade de autodepuração, considerando-se uma vazão crítica 3,2 vezes inferior à menor vazão medida no período de estiagem.

The present article assessed the self-depuration capacity of Jordão River, considering the real contributions of Brejo Alegre stream in a drought period and two scenarios regarding the estimated polluting loads of a waste treatment plant and the low dilution capacity of the river for the Q7,10 critical flow by using the QUAL-UFMG model. The simulation for the drought period presented acceptable calibration by adjusting coefficients, evidencing the deoxygenation by carbon demand over nitrification and the importance of natural re-aeration in the self-depuration process. Only the biochemical oxygen demand (BOD5) parameter did not respect the limits recommended by the CONAMA Resolution 357:2005, in which all the river extension was outside the regulations due to the pollution loads received from Brejo Alegre stream. For the simulated scenarios, polluting loads of a population of 13.300 people for scenario 1 and 20.500 for 2 guaranteed the self-depuration capacity, considering a critical flow 3.2 times lower than the lowest flow measured in the drought period.

Este artigo tem como objetivo analisar a viabilidade técnica de implantação de sistema de aproveitamento de águas pluviais para fins não potáveis em uma edificação com salas de aula e anfiteatros na Universidade Federal de Uberlândia, no município de Uberlândia. Dois tipos de análise foram realizadas: sob o ponto de vista quantitativo, verificando se a quantidade de água pluvial coletada supre satisfatoriamente a demanda por água não potável; e sob o ponto de vista qualitativo, verificando se, após o descarte dos primeiros milímetros de precipitação, a água pluvial coletada possui qualidade suficiente para atender a essa demanda. Os resultados indicam que a implantação desse sistema é viável do ponto de vista quantitativo, pois, durante a simulação pelo Método Netuno, obtiveram-se volumes do reservatório de acumulação com intervalo de 7,9 m3 a 18,2 m3 para um potencial de economia de água potável entre 18,2% e 53,2%. Além disso, os resultados qualitativos indicam que a implantação desse sistema é viável, pois, descartando-se os primeiros 2,5 mm de precipitação após o período de estiagem e implantando-se um sistema de retenção de sólidos suspensos mais eficiente, todos os parâmetros analisados durante a pesquisa atendem às normas NBR 15527 (ABNT, 2007), NBR 13969 (ABNT, 1997) e Manual de Conservação e Reuso da Água (AGÊNCIA..., 2005).

This paper aims to analyze the technical viability of a stormwater harvesting system for non-potable uses in a building at the Federal University of Uberlandia, Uberlandia, Brazil, which contains classrooms and lecture halls. Two types of analysis were carried out: a quantitative one, to verify whether the amount of stormwater collected meets the demand for non-potable water; and a qualitative one, to verify whether after disposal of the first millimeters precipitation, the stormwater collected is of good enough quality to meet the demand. The results show that the implementation of the system is viable from the quantitative point of view, since in the simulation using the Netuno Method, an accumulation tank was obtained with 7.9 m3 to 18.2 m3 for a drinking water savings potential between 18.2% and 53.2%. Furthermore, the qualitative results indicate that the implementation of the system is viable, since by discarding the first 2.5 mm of precipitation of the first rains after the dry season and implementing a more efficient suspended solids retention system, all parameters analyzed meet the ABNT NBR 15527 (ABNT, 2007) and NBR 13969 (ABNT, 1997) standards and the ANA Manual for Conservation and Reuse of Water (AGÊNCIA..., 2005).

The size of the cross section of an ozonization column influences its hydrodynamic characteristics, which, on its turn, has effects on phenomena that depend on the relative movement between gas bubbles and liquid. To observe the influence of the cross sectional area on gas concentration and bubbles velocity, two columns were used. The first column had a square cross section with side of 0.19m and the second had a circular cross section with diameter of 0.10 m. The ascendant velocities of the bubbles and their concentration were measured in both columns and compared. The transversal spread of the plumes of bubbles was also quantified. The results show that the increase of the cross section of the column, in the proportion studied here, does not result in a similar increase of the cross section of the ascending plume of bubbles. Furthermore, the results of average velocities and concentrations obtained for the smallest cross section resulted independent of the liquid level in the column, while the results for the largest cross section showed to be dependent of this level. The ratio between the cross sectional areas of the larger and the smaller plumes of bubbles decreases for higher distances to the bottom of the columns.

La sección transversal de una columna de ozonización posee influencia directa sobre las características hidrodinámicas de esa columna, lo que se refleja en los fenómenos que dependen de la transferencia de masa en la interfase gas-líquido. En este estudio se utilizaron dos columnas con secciones transversales diferentes cuanto a la forma y al tamaño. La primera con sección transversal cuadrada de 0,19m y la segunda con sección transversal circular de 0,10 m de diámetro. Se midieron las velocidades ascensionales de las burbujas y su concentración. Los resultados obtenidos muestran que el aumento de la sección transversal en la proporción aquí estudiada no conlleva un aumento semejante de la sección transversal de la pluma ascendentes de burbujas, cuando son computadas las velocidades y concentraciones medias. Los resultados de velocidad media y de concentración media para la columna de sección más pequeña se mostraron independientes de la altura del líquido, mientras que los resultados de velocidad media y de concentración media obtenidos para la columna de sección más grande mostraron dependencia con la altura del líquido. La evolución de la razón de las áreas de la pluma a lo largo del eje longitudinal de las columnas se presenta y muestra que esta razón disminuye en la dirección del tope de las columnas.

Neste trabalho estuda-se a transferência de massa gás-líquido a partir de bolhas de ar para a água, geradas por um difusor de ar, em uma coluna de aeração, mudando a vazão de ar de 400 L/h a 2000 L/h, o nível de água de 0,50 m a 1,80 m, cujas taxas de aplicação superficial de ar variaram de 3,1 L/m².s a 15,4 L/m².s. Várias características hidrodinâmicas foram medidas, tal como a velocidade ascensional das bolhas de ar e seus diâmetros, fundamentais para verificar o coeficiente de transferência de massa que estão na literatura, usando um equipamento laser para velocimetria não-intrusiva. Após os estudos da transferência de massa, foi concluído que a vazão de ar entre 400 L/h e 800 L/h e o nível de água de 1,80 m apresentou a maior eficiência de transferência de massa, garantindo para estas medidas, dentro da coluna em estudo, maior quantidade de oxigênio dissolvido.

The present work is a study of the mass transfer gas-liquid from air bubbles into water, generated by a diffuser of air, in a column of aeration, changing the air flow from 400 L/h to 2000 L/h, the level of water from 0.50 m to 1.80 m, whose taxes of superficial application of air had varied of 3.1 L/m².s to 15.4 L/m².s. Several hydrodynamics characteristics were measured, such as the velocity range of the air bubbles and their diameter, fundamental to check the mass transfer coefficient that are in literature, by using a laser equipment for non-intrusive velocimetry. After of the study of the mass transfer, it was concluded that the air flow between 400 L/h and 800 L/h and the level of water of 1.80 m was the most efficient of mass transfer, guaranteeing for these measure, into of the column in study, most quantity of dissolved oxygen.