Ash water treatment using urban pruning tree waste coal
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Abstract
Research shows that the inadequate disposal of wastewater generates significant impacts on the environment, especially on the aquatic ecosystem, altering the availability of this resource. In order to ensure the safety and quality access of water for its various uses, effective treatments are required to remove pollutants and contaminants generated by anthropogenic activities. For this reason, the thermal degradation process was applied to tree pruning residues of Palmas - TO, classified as urban solid waste (MSW), at a temperature of 550° C and residence time of 30 m, in a reactor. fixed bed. The biochar obtained in the process yielded 54% and was subsequently activated to function as an adsorbent. The treatment of the gray water from clothes washing in a rural residence was performed by coagulation / flocculation / sedimentation followed by filtration with sand filters and activated carbon filter. Turbidity was reduced by 96% in the coagulation / flocculation stage, the filters worked with low turbidity effluent, and obtained 99% reduction. All solids had a reduction in the first stage of 69%, in the second 23% and 34% in the final stage for total solids. Fixed solids reduced 13% on coagulation / flocculation, 15% on sand filter and 13% on adsorption with biochar. The organic part of the solids presented removal of 95% in the first phase of the treatment, 86% in the sand bed and 45% in the activated carbon. The disinfection of the effluent after the treatment system corroborated the water quality to be reused.
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References
ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas (1990) NBR 11799: Material filtrante – Areia, antracito e pedregulho, ABNT, Rio de Janeiro, 10 pp.
ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas (2007) NBR 15527: Água de chuva - Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis - Requisitos, ABNT, Rio de Janeiro, 20 pp.
ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas (2024) NBR 17076: Projeto de sistema de tratamento de esgoto de menor porte - Requisitos, ABNT, Rio de Janeiro, 25 pp.
Adeniyi, A.G., Iwuozor, K.O., Emenike, E.C., Sagboye, P.A., Micheal, K.T., Micheal, T.T., James, R. (2023). Monólitos de carvão ativado derivados de biomassa: Uma revisão das rotas de produção, desempenho e potencial de comercialização, Journal of Cleaner Production, 423, 138711. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.138711
Awasthi, A., Gandhi, K., Rayalu, S. (2024) Tecnologias de tratamento de águas cinzas: uma revisão abrangente, Revista Internacional de Ciência e Tecnologia Ambiental, 21(1), 1053-1082.
Bernardo, A.P., Serra, J.C.V., Silva, Á.M., Delatorre, F.M., Dias Júnior, A.F. (2023). Aproveitamento de resíduos de poda de árvores para produção de briquetes, Congresso Nacional de Resíduos Sólidos – CONRESOL, Brasil. https://doi.org/10.55449/conresol.6.23.I-019
Brasil. Ministério das Cidades (2024a) Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SINISA), Brasil. Acesso em 10 jan. 2025. Disponível em: https://sinisa.gov.br
Brasil. Ministério do Meio Ambiente e Mudança do Clima (2024b) Sistema Nacional de Informações sobre a Gestão dos Resíduos Sólidos (SINIR), Brasil. Acesso em 10 jan. 2025. Disponível em: https://sinir.gov.br
Hamidi, M.N. (2025). Greywater reuse for irrigation: A critical review of suitability, treatment, and risks, Science of The Total Environment, 975, 179272. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.179272
IBGE, Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2022) Censo demográfico 2022: resultados preliminares, IBGE. Acesso em 29 abr. 2025. Disponível em: https://www.ibge.gov.br
Jaber, L., Backer, S.N., Laoui, T., Abumadi, F., Koujan, M.M.S., Khalil, K.A., Atieh, M.A. (2024). Recent trends in surface impregnation techniques on activated carbon for efficient pollutant removal from wastewater, Desalination and Water Treatment, 292, 100562. https://doi.org/10.5004/dwt.2024.100562
Labastida-Núñez, I., Velasco-Pérez, M., Pablo-Reyes, E.P., González-Aragón, A., Beltrán-Villavicencio, M. (2023). Evaluation of Wastewater Coagulation/Flocculation with Chitosan from Shrimp Exoskeletons Waste and Aluminum Sulfate, Terra Latinoamericana, 41, 1-12.
Micena, R.P. (2024) Aproveitamento energético dos resíduos sólidos urbanos: matrizes tecnológicas para geração de energia e produção de hidrogênio, Tese (Doutorado em Engenharia), Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, São Paulo, 180 pp. Acesso em: 29 abr. 2025. Disponível em: https://repositorio.unesp.br/items/75f80156-6515-4b7c-adf4-8193fc574db1
Mohan, S., Manthapuri, V., Chitthaluri, S. (2024). Avaliação dos fatores que influenciam as características das águas cinzas em todo o mundo: uma abordagem qualitativa e quantitativa com uma breve revisão sobre tecnologias de tratamento de águas cinzas, Discover Water, 4, 37.
Mukhopadhyay, A., Duttagupta, S., Mukherjee, A. (2022). Contaminantes orgânicos emergentes em fontes e abastecimento de água potável para comunidades globais: uma revisão da ocorrência, processos e remediação, Journal of Environmental Chemical Engineering, 10, 107560. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.107560
Nidheesh, P.V., Kumar, M., Venkateshwaran, G., Ambika, S., Bhaskar, S., Ghosh, P. (2024). Conversão de materiais disponíveis localmente em biochar e carvão ativado para tratamento de água potável, Chemosphere, 341, 141566. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.141566
Palmas (2025) Prefeitura de Palmas orienta moradores descartarem lixo nos dias de coleta para evitar transtornos na cidade, Prefeitura Municipal de Palmas. Acesso em 29 abr. 2025. Disponível em: https://www.palmas.to.gov.br/prefeitura-de-palmas-orienta-moradores-descartarem-lixo-nos-dias-de-coleta-para-evitar-transtornos-na-cidade
Paavani, K., Agarwal, K., Alam, S.S., Dinda, S., Abrar, I. (2025). Advances in plastic to fuel conversion: reactor design, operational optimization, and machine learning integration, Sustainable Energy & Fuels, 9, 54-71. https://doi.org/10.1039/D4SE00001J
Pedroza, M.M., da Silva, A.P.O., de Melo, J.V., Paz, E.D.C.S., de Sousa Paz, R.R. (2019). Ensaio de adsorção de ácido acético em carvão produzido a partir da fibra de Coccus nucifera L., Brazilian Journal of Development, 5, 4784-4796.
Plumsut, R. (2024) Relação entre risco microbiano e químico após cloração de águas residuais domésticas para descarte e recuperação, Chulalongkorn University, Tese de doutorado, Tailândia, 180 pp.
Quispe, J.B., Campos, L.C., Mašek, O., Bogush, A. (2022) Uso de sistemas de filtração em coluna à base de biocarvão para tratamento de águas cinzas: uma revisão sistemática da literatura, Journal of Water Process Engineering, 48, 102908. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2022.102908
Rahman, K.Z., Al Saadi, S., Al Rawahi, M., van Afferden, M., Bernhard, K., Friesen, J., Müller, R.A. (2024) Pequenas Tecnologias Descentralizadas para Tratamento e Reuso de Efluentes de Alta Resistência em Regiões Áridas e Semiáridas, Environments, 11, 142. https://doi.org/10.3390/environments11040142
Ren, X., Zhang, S., Miao, H. (2023) Biological stability of reclaimed greywater reused for flushing household toilets, Journal of Cleaner Production, 387, 135863. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.135863
Rich, D., Andiroglu, E., Gallo, K., Ramanathan, S. (2023) A review of water reuse applications and effluent standards in response to water scarcity, Water Security, 20, 100154. https://doi.org/10.1016/j.wasec.2023.100154
Saapi, S.S., Andrianisa, H.A., Zorom, M., Mounirou, L.A., Kouassi, H.A.A., Ahossouhe, M.S. (2024) Novos desenvolvimentos em vermifiltração como tecnologia bioecológica de tratamento de águas residuais: mecanismo, aplicação, desempenho, modelagem, otimização e sustentabilidade, Heliyon, 10, e17608. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e17608
Silva, J.R.M., de Oliveira Celeri, M., Borges, A.C., Fernandes, R.B.A. (2023) Greywater as a water resource in agriculture: The acceptance and perception from Brazilian agricultural technicians, Agricultural Water Management, 280, 108227. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2022.108227
Tocantins. Governo do Estado do Tocantins (2017) Plano Estadual de Resíduos Sólidos do Tocantins. Acesso em: 20 out. 2024. Disponível em: https://semarh.to.gov.br/-residuos-solidos
UNESCO, United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (2023) The United Nations World Water Development Report 2023: Partnerships and cooperation for water, United Nations World Water Assessment Programme (WWAP), Paris. https://www.unwater.org/publications/un-world-water-development-report-2023
Ullah, S., Shah, S.S.A., Altaf, M., Hossain, I., El Sayed, M.E., Kallel, M., Nazir, M.A. (2024) Carvão ativado derivado de biomassa para tratamento de águas residuais: Síntese, aplicação e desafios futuros, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 176, 106480. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2023.106480
Varjani, S., Shahbeig, H., Popat, K., Patel, Z., Vyas, S., Shah, A.V., Tabatabaei, M. (2022) Gestão sustentável de resíduos sólidos urbanos por meio de tecnologias de conversão de resíduos em energia, Bioresource Technology, 355, 127247. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.127247
Von Sperling, M. (1996) Princípios do Tratamento biológico de águas residuárias - Princípios básicos do tratamento de esgotos, DESA-UFMG, Belo Horizonte, 245 pp.

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