O principal objetivo deste trabalho foi a avaliação da viabilidade do pós-tratamento de efluente rico em sulfato pré-tratado em sistema anaeróbio, explorando o processo de nitrificação e desnitrificação simultâneas (NDS), em reator de leito estruturado submetido a aeração intermitente (LEAI), utilizando sulfeto como doador de elétrons na redução do nitrogênio oxidado remanescente. O trabalho foi dividido em duas etapas, sendo o sulfeto (HS-) fornecido como doador de elétrons preferencial para desnitrificação. Na Etapa 1, HS- produzido pelas bactérias redutoras de sulfato (BRS) no reator anaeróbio (RAn) esteve continuamente presente no efluente encaminhado ao reator LEAI, uma vez que os dois sistemas foram operados em série. Como resultado, observou-se efeitos tóxicos sobre a comunidade nitrificante, limitando a remoção de N-total. A eficiência máxima de oxidação de N-NH4+ atingida foi de 60 ± 12%. Na Etapa 2, HS- passou a ser adicionado por bombeamento de solução concentrada de sulfeto de sódio. Duas estratégias de adição do sulfeto foram testadas, iniciadas após os 30 min iniciais de cada etapa não-aerada: solução de sulfeto adicionada em pulsos únicos, com tempo de bombeamento de 15 min (Estratégia I) e adição de maneira contínua ao longo dos 90 min restantes de cada fase não-aerada (Estratégia II). A forma de administração de sulfeto reduziu seu efeito inibitório à comunidade nitrificante na Etapa 2, alcançando eficiência de oxidação de N-NH4+ de 65 ± 7,8%. Entretanto, a remoção de N-total no reator LEAI foi limitada pela etapa de desnitrificação, uma vez que aporte de doador de elétrons inorgânico manteve-se abaixo da demanda estequiométrica nas duas estratégias de adição de sulfeto testadas. Observou-se que a adição de sulfeto mais diluída ao longo do tempo (Estratégia II) teve efeitos menos negativos à biota nitrificante na fase subsequente, refletindo em maior estabilidade e aumento da eficiência média de nitrificação de 59 para 65%, em comparação com a Estratégia I. Testes de perfis temporais de concentrações foram realizados ao final de cada etapa para elucidar a dinâmica e os efeitos do sulfeto sobre os processos combinados de nitrificação e desnitrificação. Observou-se que o sulfeto dissolvido foi efetivamente utilizado como doador de elétrons em ambas as Etapas Experimentais, resultando em cargas máximas de N-total removido de 0,095 e 0,065 kgN m-3d-1 nas Etapas 1 e 2, respectivamente. Ao final do período operacional, análises de sequenciamento do rRNA 16s detectaram sequências relacionadas a microrganismos nitrificantes do gênero Luteimonas, desnitrificantes heterotróficos (Thauera e Azoarcus) e autotróficos (Thiobacillus). Esses resultados demonstram que os processos de nitrificação e desnitrificação (autotrófica e heterotrófica) foram os envolvidos na remoção de nitrogênio no reator LEAI. / The present study evaluated the feasibility of the post-treatment of the effluent from an anaerobic system treating sulfate-rich wastewater. The post-treatment was based on simultaneous nitrification and sulfide-driven autotrophic denitrification of the remaining oxidized nitrogen using a structured-bed reactor subjected to recirculation and intermittent aeration (SBRRIA). This investigation was divided into two main sections (Stages 1 and 2), with the sulfide (HS-) supplied as the preferred electron donor for denitrification. In Stage 1, the HS- biologically produced by the sulfate-reducing bacteria (SRB) in the anaerobic reactor (ARn) was continuously provided in the SBRRIA feeding, as the two systems were operated in series. As a result, sulfide partially inhibited the nitrifying activity, limiting the overall nitrogen removal performance. The maximum NH4+-N oxidation efficiency reached was 60 ± 12%. In Stage 2, HS- was added in the SBBRIA by pumping a concentrated solution of sodium sulfide. Two strategies of sulfide addition were tested, both of them initiated after 30 min of each non-aerated period of the intermittent aeration cycle. In Strategy I, the sulfide solution was added by single pulses of 15 min in each non-aerated period. In Strategy II, a continuous sulfide addition during 90 min of each non-aerated period was tested. The sulfide-controlled addition reduced its inhibitory effect on the nitrifying community in Stage 2, resulting in an NH4+-N oxidation efficiency of 65 ± 7.8%. However, the Total-N removal was still limited by the denitrification, as the sulfide supply remained below the stoichiometric demand in both two strategies tested. Strategy II was less harmful for the nitrifying activity in the subsequent aerated period, reflecting in higher stability and increase of the NH4+-N oxidation efficiency from 59 to 65%, compared to Strategy I. At the end of each stage, temporal profiles were performed to elucidate the dynamics of sulfide and its impacts on combined processes. Dissolved sulfide was effectively used as an electron donor for autotrophic denitrification in both stages, resulting in maximum Total-N removed loads of 0.095 and 0.065 kgN m-3d-1 in Stages1 and 2, respectively. At the end of the operational period, rRNA 16S sequencing analysis detected sequences related to nitrifiers belonging to Luteimonas, heterotrophic (Thauera and Azoarcus) and autotrophic (Thiobacillus) denitrifiers. These results demonstrated that nitrification and denitrification (autotrophic and heterotrophic pathways) were likely in the processes involved in nitrogen removal in SBBRIA reactor.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Francisco Doblinski.pdf: 1528905 bytes, checksum: 07b8dcf38736ccffe87f1481581960b8 (MD5) Previous issue date: 2006-07-07 / Amongst the agro-industrial activities in the region west of the Paraná it is distinguished swine production that intensified in some regions causes the development of techniques, to improve the treatment and destination of the residues generated for the related activity. One of these techniques consists the application of the wastewater in the agriculture, aiming at improvements in soil physical, chemical and biological conditions. However, its indiscriminate use can consequently affect deeply the quality of the water and the integrity of ecosystems. In order to verify the impact of the application of the wastewater of swine on the culture of the beans and the environment was mounted an experiment in the experimental Farm of the PUCPR - Toledo-PR. Of each one of the parcels had been collected samples of the runoff throughout all the cycle of the culture, as also samples of the ground to the end of the experiment. During the accomplishment of the experiment four wastewater applications in the blocks, or either, four treatments: 50, 100, 150 and 200 m3.ha-1 and the absence of the wastewater being the witness. The gotten results had demonstrated that the amounts of potassium, phosphorus and nitrogen in the runoff after treatment with effluent swine had been exponential; also were verified that the phosphorus has polluting potential about seven times bigger that the potassium and three times bigger that the nitrogen and that mobility in the profile of the soil is bigger for the potassium, followed of nitrogen and the phosphorus. / Dentre as atividades agroindustriais desenvolvidas na região oeste do Paraná, destaca-se a produção de suínos que, intensificada em algumas regiões, possibilita o desenvolvimento das técnicas de minimização, tratamento e destino dos resíduos gerados por essa atividade. Uma dessas técnicas consiste na aplicação da água residuária proveniente da suinocultura em solo agricultável, visando melhorias em suas condições físicas, químicas e biológicas. Porém, seu uso indiscriminado pode afetar profundamente a qualidade dos recursos hídricos e, conseqüentemente, a integridade dos ecossistemas. A fim de verificar o impacto da aplicação da água residuária de suinocultura sobre a cultura do feijão e o meio ambiente foi montado um experimento na Fazenda experimental da Pontifícia Universidade Católica - campus de Toledo - PR. De todas as parcelas foram coletadas amostras do escoamento superficial ao longo de todo o ciclo da cultura e, ao final do experimento, amostras do solo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro aplicações de água residuária, por meio de um regador nos blocos, ou seja, quatro tratamentos: 50, 100, 150 e 200 m3.ha-1 e a ausência da água residuária como testemunha. Os resultados obtidos demonstraram que as concentrações de potássio, fósforo e nitrogênio, contidas no escoamento superficial pós-tratamento com efluente suíno, foram exponenciais. Verificou-se também que o fósforo possui potencial poluidor cerca de sete vezes maior que o potássio e três vezes maior que o nitrogênio e que a mobilidade no perfil do solo é maior para o potássio, seguido de nitrogênio e do fósforo.

A contaminação ambiental por antibióticos e antimicrobianos quimioterápicos despertou o interesse da comunidade científica devido à possibilidade do desenvolvimento de resistência bacteriana e de efeitos ecotóxicos sobre organismos não-alvo. As águas residuárias contaminadas representam a principal fonte de dispersão desses fármacos para o meio ambiente. Enquanto as tecnologias anaeróbias têm sido crescentemente aplicadas para o tratamento de águas residuárias de origem agroindustrial, frequentemente contaminadas com antimicrobianos, pouco se sabe sobre as transformações que esses micropoluentes podem sofrer durante o tratamento. O objetivo do presente trabalho foi a investigação da degradação do antimicrobiano veterinário sulfametazina (SMZ) durante o tratamento anaeróbio de água residuária de suinocultura. Para tanto, foram conduzidas três fases experimentais. Na primeira fase, ensaios em batelada foram realizados com o intuito de avaliar a contribuição da biodegradação anaeróbia e de outros fenômenos na remoção de SMZ da fase líquida. A segunda fase envolveu a operação de três reatores anaeróbios contínuos em escala de bancada alimentados com água residuária sintética contaminada com SMZ, um reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF), um reator anaeróbio de mistura e biomassa imobilizada (RAMBI) e um reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB). Avaliou-se o efeito da variação da DQO total afluente e do TDH na eficiência de remoção de SMZ. Na terceira fase, o RAHLF foi alimentado com água residuária de suinocultura real présedimentada e acrescida de SMZ. Os resultados obtidos durante a primeira fase permitiram o desenvolvimento de um modelo matemático de dois compartimentos que apontou a fase aquosa como o compartimento biodisponível para a degradação de SMZ. Não foram observadas diferenças expressivas de desempenho dos reatores anaeróbios na remoção de SMZ para as condições experimentais ensaiadas na segunda fase. As condições operacionais que permitiram máxima remoção de SMZ foram TDH de 24 h e DQO total afluente de 3000 mg O2.L-1, que resultaram em eficiências médias de remoção de SMZ de 74%, 71% e 70% para os reatores RAHLF, RAMBI e UASB, respectivamente. Observou-se que a biodegradação anaeróbia de SMZ é favorecida pelo aumento da velocidade de degradação de matéria orgânica, como esperado para uma transformação cometabólica. Embora a degradação de SMZ tenha sido interrompida durante a alimentação do RAHLF com água residuária de suinocultura, os resultados obtidos mostraram que a biodegradação de SMZ pode acontecer em reatores anaeróbios e pode ser favorecida por meio do controle de parâmetros de operação adequados, demonstrando o potencial de aplicação dessa tecnologia no abatimento de emissões desse fármaco. / Environmental contamination by antibiotics and antimicrobial chemotherapeutics has drawn the attention of the scientific community because of the possibility of bacterial resistance development and toxic effects on non-target organisms. Contaminated wastewaters are the main sources of antimicrobial dispersion to the environment. While anaerobic technologies have been increasingly applied to the treatment of agricultural wastewaters, which are often contaminated with antimicrobials, little is known about the changes that these micropollutants can undergo during treatment. The objective of this study was to investigate the degradation of the veterinary antimicrobial sulfamethazine (SMZ) during the anaerobic treatment of swine wastewater. Three experimental phases were performed. In the first phase, batch tests were performed in order to evaluate the contribution of anaerobic biodegradation and other phenomena to the overall removal of SMZ from the liquid phase. The second phase involved the operation of three continuous, bench-scale anaerobic reactors fed with SMZ-contaminated synthetic wastewater: a horizontal-flow anaerobic immobilized biomass (HAIB) reactor, an anaerobic stirred reactor with immobilized biomass (ASRIB) and an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor. The effect of varying the total influent COD and the HRT on SMZ removal efficiency was evaluated. In the third phase, the HAIB was fed with real presedimented swine wastewater contaminated with SMZ. The results obtained during the first phase allowed the development of a two-compartment mathematical model which established the aqueous phase as the bioavailable compartment for SMZ degradation. No significant differences in SMZ removal performance between the three reactors were observed in the second phase. The maximum removal of SMZ was observed for a HRT of 24 h and total influent COD of 3000 mg O2.L-1, which resulted in average SMZ removal efficiencies of 74%, 71% and 70% for the HAIB, ASRIB and UASB reactors, respectively. It was observed that the anaerobic biodegradation SMZ is favored by increasing the organic matter degradation rate, as expected for cometabolic transformations. Although SMZ degradation ceased when the HAIB was fed with swine wastewater, the experimental results showed that the biodegradation of SMZ occurs in anaerobic reactors and can be enhanced by controlling appropriate operating parameters, demonstrating the potential of this technology for the abatement of SMZ emission.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Francisco Doblinski.pdf: 1528905 bytes, checksum: 07b8dcf38736ccffe87f1481581960b8 (MD5) Previous issue date: 2006-07-07 / Amongst the agro-industrial activities in the region west of the Paraná it is distinguished swine production that intensified in some regions causes the development of techniques, to improve the treatment and destination of the residues generated for the related activity. One of these techniques consists the application of the wastewater in the agriculture, aiming at improvements in soil physical, chemical and biological conditions. However, its indiscriminate use can consequently affect deeply the quality of the water and the integrity of ecosystems. In order to verify the impact of the application of the wastewater of swine on the culture of the beans and the environment was mounted an experiment in the experimental Farm of the PUCPR - Toledo-PR. Of each one of the parcels had been collected samples of the runoff throughout all the cycle of the culture, as also samples of the ground to the end of the experiment. During the accomplishment of the experiment four wastewater applications in the blocks, or either, four treatments: 50, 100, 150 and 200 m3.ha-1 and the absence of the wastewater being the witness. The gotten results had demonstrated that the amounts of potassium, phosphorus and nitrogen in the runoff after treatment with effluent swine had been exponential; also were verified that the phosphorus has polluting potential about seven times bigger that the potassium and three times bigger that the nitrogen and that mobility in the profile of the soil is bigger for the potassium, followed of nitrogen and the phosphorus. / Dentre as atividades agroindustriais desenvolvidas na região oeste do Paraná, destaca-se a produção de suínos que, intensificada em algumas regiões, possibilita o desenvolvimento das técnicas de minimização, tratamento e destino dos resíduos gerados por essa atividade. Uma dessas técnicas consiste na aplicação da água residuária proveniente da suinocultura em solo agricultável, visando melhorias em suas condições físicas, químicas e biológicas. Porém, seu uso indiscriminado pode afetar profundamente a qualidade dos recursos hídricos e, conseqüentemente, a integridade dos ecossistemas. A fim de verificar o impacto da aplicação da água residuária de suinocultura sobre a cultura do feijão e o meio ambiente foi montado um experimento na Fazenda experimental da Pontifícia Universidade Católica - campus de Toledo - PR. De todas as parcelas foram coletadas amostras do escoamento superficial ao longo de todo o ciclo da cultura e, ao final do experimento, amostras do solo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos inteiramente casualizados, com quatro aplicações de água residuária, por meio de um regador nos blocos, ou seja, quatro tratamentos: 50, 100, 150 e 200 m3.ha-1 e a ausência da água residuária como testemunha. Os resultados obtidos demonstraram que as concentrações de potássio, fósforo e nitrogênio, contidas no escoamento superficial pós-tratamento com efluente suíno, foram exponenciais. Verificou-se também que o fósforo possui potencial poluidor cerca de sete vezes maior que o potássio e três vezes maior que o nitrogênio e que a mobilidade no perfil do solo é maior para o potássio, seguido de nitrogênio e do fósforo.

O principal objetivo deste trabalho foi a avaliação da viabilidade do pós-tratamento de efluente rico em sulfato pré-tratado em sistema anaeróbio, explorando o processo de nitrificação e desnitrificação simultâneas (NDS), em reator de leito estruturado submetido a aeração intermitente (LEAI), utilizando sulfeto como doador de elétrons na redução do nitrogênio oxidado remanescente. O trabalho foi dividido em duas etapas, sendo o sulfeto (HS-) fornecido como doador de elétrons preferencial para desnitrificação. Na Etapa 1, HS- produzido pelas bactérias redutoras de sulfato (BRS) no reator anaeróbio (RAn) esteve continuamente presente no efluente encaminhado ao reator LEAI, uma vez que os dois sistemas foram operados em série. Como resultado, observou-se efeitos tóxicos sobre a comunidade nitrificante, limitando a remoção de N-total. A eficiência máxima de oxidação de N-NH4+ atingida foi de 60 ± 12%. Na Etapa 2, HS- passou a ser adicionado por bombeamento de solução concentrada de sulfeto de sódio. Duas estratégias de adição do sulfeto foram testadas, iniciadas após os 30 min iniciais de cada etapa não-aerada: solução de sulfeto adicionada em pulsos únicos, com tempo de bombeamento de 15 min (Estratégia I) e adição de maneira contínua ao longo dos 90 min restantes de cada fase não-aerada (Estratégia II). A forma de administração de sulfeto reduziu seu efeito inibitório à comunidade nitrificante na Etapa 2, alcançando eficiência de oxidação de N-NH4+ de 65 ± 7,8%. Entretanto, a remoção de N-total no reator LEAI foi limitada pela etapa de desnitrificação, uma vez que aporte de doador de elétrons inorgânico manteve-se abaixo da demanda estequiométrica nas duas estratégias de adição de sulfeto testadas. Observou-se que a adição de sulfeto mais diluída ao longo do tempo (Estratégia II) teve efeitos menos negativos à biota nitrificante na fase subsequente, refletindo em maior estabilidade e aumento da eficiência média de nitrificação de 59 para 65%, em comparação com a Estratégia I. Testes de perfis temporais de concentrações foram realizados ao final de cada etapa para elucidar a dinâmica e os efeitos do sulfeto sobre os processos combinados de nitrificação e desnitrificação. Observou-se que o sulfeto dissolvido foi efetivamente utilizado como doador de elétrons em ambas as Etapas Experimentais, resultando em cargas máximas de N-total removido de 0,095 e 0,065 kgN m-3d-1 nas Etapas 1 e 2, respectivamente. Ao final do período operacional, análises de sequenciamento do rRNA 16s detectaram sequências relacionadas a microrganismos nitrificantes do gênero Luteimonas, desnitrificantes heterotróficos (Thauera e Azoarcus) e autotróficos (Thiobacillus). Esses resultados demonstram que os processos de nitrificação e desnitrificação (autotrófica e heterotrófica) foram os envolvidos na remoção de nitrogênio no reator LEAI. / The present study evaluated the feasibility of the post-treatment of the effluent from an anaerobic system treating sulfate-rich wastewater. The post-treatment was based on simultaneous nitrification and sulfide-driven autotrophic denitrification of the remaining oxidized nitrogen using a structured-bed reactor subjected to recirculation and intermittent aeration (SBRRIA). This investigation was divided into two main sections (Stages 1 and 2), with the sulfide (HS-) supplied as the preferred electron donor for denitrification. In Stage 1, the HS- biologically produced by the sulfate-reducing bacteria (SRB) in the anaerobic reactor (ARn) was continuously provided in the SBRRIA feeding, as the two systems were operated in series. As a result, sulfide partially inhibited the nitrifying activity, limiting the overall nitrogen removal performance. The maximum NH4+-N oxidation efficiency reached was 60 ± 12%. In Stage 2, HS- was added in the SBBRIA by pumping a concentrated solution of sodium sulfide. Two strategies of sulfide addition were tested, both of them initiated after 30 min of each non-aerated period of the intermittent aeration cycle. In Strategy I, the sulfide solution was added by single pulses of 15 min in each non-aerated period. In Strategy II, a continuous sulfide addition during 90 min of each non-aerated period was tested. The sulfide-controlled addition reduced its inhibitory effect on the nitrifying community in Stage 2, resulting in an NH4+-N oxidation efficiency of 65 ± 7.8%. However, the Total-N removal was still limited by the denitrification, as the sulfide supply remained below the stoichiometric demand in both two strategies tested. Strategy II was less harmful for the nitrifying activity in the subsequent aerated period, reflecting in higher stability and increase of the NH4+-N oxidation efficiency from 59 to 65%, compared to Strategy I. At the end of each stage, temporal profiles were performed to elucidate the dynamics of sulfide and its impacts on combined processes. Dissolved sulfide was effectively used as an electron donor for autotrophic denitrification in both stages, resulting in maximum Total-N removed loads of 0.095 and 0.065 kgN m-3d-1 in Stages1 and 2, respectively. At the end of the operational period, rRNA 16S sequencing analysis detected sequences related to nitrifiers belonging to Luteimonas, heterotrophic (Thauera and Azoarcus) and autotrophic (Thiobacillus) denitrifiers. These results demonstrated that nitrification and denitrification (autotrophic and heterotrophic pathways) were likely in the processes involved in nitrogen removal in SBBRIA reactor.

Made available in DSpace on 2016-08-31T13:15:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HumbelinaSSL_DISSERT.pdf: 3127454 bytes, checksum: 33b00e3001eeb7b35be68ce903acff56 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The scarceness of water and the lack of sanitation services in rural environment is a reality of northeastern semi-arid, being indispensable the development of low cost technologies, with easy operation and high efficiency, in addition to being environmentally accepted by society. Considering that, this work intended to analyze the performance of mini-stations of domestic wastewater treatment for reuse in northeastern semi-arid regions. The experiments have been done at UFERSA s experimental areas in Mossoró RN, experiments I with grey water, experiment II with domestic sewage. Some procedures were made to analyze the mini-stations, they were the flow measurement and the characteristic determination: hydrogen-ion potential (pH), electrical conductivity (EC), turbidity (TB), total coliforms (TC), thermotolerant coliforms (ThC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total solids (TS), suspended solids (SS), total phosphorus (P-total), total nitrogen (N-total), oil and grease (OG) and nitrate (NO3-). The experiments were set in the Completely Randomized Design with four repetitions and four treatments (treatment levels). The analysis of variance was done to 1 and 5 % of probability, the averages were compared using Turkey s test at 5 % of probability. The results evidence that the applied treatment at experiments I caused significant removals of the characteristics TB, TC, ThC, COD, BOD, TS, SS, P-total and OG; and by the average level of 29.22 MJ m-2 d-1 the obtained average removal was 98.82 % at ThC population. At experiments II significant removals occurred of TB, TC, ThC, COD, BOD, SS, P-total, NO3- and OG; and with average solar radiation of 27.81 MJ m-2 d-1, it occurred an average removal in ThC population of 99.98 %. The mini-stations of domestic wastewater treatment enable the effluent the microbiological quality that follows the national guidelines to fertigation of crops when not eaten raw / A escassez de água e a falta de esgotamento sanitário em ambientes rurais é uma realidade do semiárido nordestino, tornando imprescindível o desenvolvimento de tecnologias de baixo custo, fácil operação e alta eficiência, além de serem ambientalmente aceitas pela sociedade. Diante do exposto, o trabalho objetivou analisar o desempenho de miniestações de tratamento de águas residuárias domésticas para reuso em regiões semiáridas do nordeste. Os experimentos foram realizados em áreas experimentais da UFERSA em Mossoró-RN, sendo o experimento I com água cinza e o experimento II com esgoto doméstico. Para avaliação do desempenho das miniestações procedeu-se com a medição de vazão e determinação das características: potencial hidrogeniônico (pH), condutividade elétrica (CE), turbidez (TB), coliformes totais (CT), coliformes termotolerantes (CTe), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), sólidos totais (ST), sólidos suspensos (SS), fósforo total (Ptotal), nitrogênio total (Ntotal), oléos e graxas (OG) e nitrato (NO3-). Os experimentos foram montados no Delineamento Inteiramente Casualizado com quatro repetições e quatro tratamentos (níveis de tratamento). Foi realizada a análise de variância a 1 e 5 % de probabilidade, as médias foram comparadas utilizando-se o teste de Turkey à 5 % de probabilidade. Os resultados evidenciaram que o tratamento aplicado no experimento I acarretou remoções significativas das características TB, CT, CTe, DQO, DBO, ST, SS, Ptotal e OG; e mediante nível médio de 29,22 MJ m-2 d-1 foi obtido remoção média de 98,82 % na população de CTe. No experimento II houveram remoções significativas de TB, CT, CTe, DQO, DBO, SS, Ptotal, NO3- e OG; e com radiação solar média de 27,81 MJ m-2 d-1, ocorreu remoção média na população de CTe de 99,98 %. As miniestações de tratamento de águas residuárias domésticas possibilitaram ao efluente qualidade microbiológica que atende as diretrizes nacionais para fertirrigação de cultivos agrícolas não consumidos crus

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-02-01T20:26:32Z No. of bitstreams: 1 AndréMO_TESE.pdf: 5450289 bytes, checksum: 5882a0a67b8d1b236c9a9b7e9ec60dfb (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-03-21T14:53:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndréMO_TESE.pdf: 5450289 bytes, checksum: 5882a0a67b8d1b236c9a9b7e9ec60dfb (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-03-21T15:07:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndréMO_TESE.pdf: 5450289 bytes, checksum: 5882a0a67b8d1b236c9a9b7e9ec60dfb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-21T15:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndréMO_TESE.pdf: 5450289 bytes, checksum: 5882a0a67b8d1b236c9a9b7e9ec60dfb (MD5) Previous issue date: 2016-07-15 / In spite of the fact that crystalline basement predominates with brackish water wells in Brazilian thirstland, desalination technology by reverse osmosis enables its potabilization. Since the late nineties, reverse osmosis desalination devices have been deployed in order to meet the water demand for human consumption, especially in the rural Northeast. Nevertheless, difficulties are present in such deployment like lack of operation and proper maintenance, causing stoppage thereof and producing high-level reject brine, which is usually discharged to the ground without any criteria, and its main consequence has been soil salinity increase over time. Thus, this works aims at evaluating the outcome of the reverse osmosis desalination discharge and its influence in physicochemical attributes of distinct receiver soils in rural communities from Potiguar west. This research was conducted between 2013 and 2014. At first, the communities which were supplied by catchment and treatment of desalinated water centers were registered through a cadastral survey. In order to do so, four data collection expeditions took place in different periods, raining season and drought, on the soils receiving reject brine. Three distances were used (0, 1 and 2 meters from the discharge points) with two layers for each point (0-20cm and 20-40 cm) as well as the evaluation of a) the reverse osmosis treated water quality, b) the well, c) the reject brine. Physicochemical attributes of water for irrigation was also analyzed as well as soil samples for a fertility evaluation. Data were subjected to statistical average tests by Scott Knott to verify the behavior within the points and layers according to each period and between all four periods. The waters were classified according to its use for irrigation; leakage risks and toxicity in plants. The soils were classified according to salinity, Ph considering CE and PST. In the monitored rural communities, the reversed osmosis water treatment stations produce desalinated water with low concentrations of salts, with 68% of all samples are in C1S1 rating class; 25% in C2S1 and class; only 7% in C3S1 class. Regarding the reject brine, 93% of waste water samples were classified as C3 or C4 during the four collecting periods, that is, at high or extremely high salinization risk. The different types of receiver soils of reject brine coming from such communities show meaningful alteration of their attributes and of their qualities throughout the periods, being that more noticeable during the drought periods and on the layers of soils with greater amount of clay, promoting different ratings for the same soil, being such ratings influenced directly by the waste water from desalination process / Ainda que, no Semiárido brasileiro, predomine o embasamento cristalino, com poços de água salobra, a tecnologia da dessalinização permite a sua potabilização. Desde o final da década de 1990, vem sendo implantados equipamentos de dessalinização por osmose reversa visando o atendimento da demanda hídrica para consumo humano, especialmente na zona rural do Nordeste. No entanto, dificuldades estão presentes na implantação dos equipamentos, tais como a falta de operação e manutenções adequadas que causam a paralisação dos mesmos, e a produção de rejeitos com elevados teores de sais, normalmente despejados ao solo sem qualquer critério, cujo maior impacto tem sido o aumento da salinidade do solo ao longo do tempo. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o rejeito gerado pela osmose reversa e sua influência nas alterações dos atributos físico-químicos de distintos solos receptores em comunidades rurais do Oeste Potiguar. A pesquisa ocorreu no período de 2013 e 2014, inicialmente, foram identificadas as comunidades abastecidas com as unidades de captação e tratamento de água por dessalinização, por meios de um levantamento cadastral. Para isto, foram realizadas 4 campanhas de coletas em diferentes períodos de seca e chuva nos solos receptores do rejeito salino, usando três distâncias (0; 1 e 2 metros do ponto de despejo), com duas camadas para cada ponto (0-20 e 20-40 cm), bem como avaliação da qualidade das águas tratadas por osmose reversa, poço e rejeito salino, dentro de cada período. Foram analisados atributos físico-químicos das águas para fins de irrigação e as amostras de solo para avaliação da fertilidade. Os dados foram submetidos a testes estatísticos de médias, por Scott Knott, verificando o comportamento dentro dos pontos e camadas de cada período e entre os 4 períodos. As águas foram classificadas quanto ao uso na irrigação; aos riscos de infiltração e toxicidade em plantas. Os solos foram classificados de acordo com a salinidade, considerando pH, CEes e PST. As estações de tratamento de água por osmose reversa nas comunidades rurais monitoradas produzem uma água dessalinizada com concentrações baixas de sais, com 68% do total das amostras estão na classe de classificação C1S1; 25% na classe C2S1 e; apenas 7% na classe C3S1. Com relação ao rejeito gerado, 93% das amostras de água de rejeito se classificaram como C3 ou C4 nos quatro períodos de coleta, ou seja, águas de alto ou extremamente alto risco de salinização. As diferentes classes de solos receptores do rejeito salino das comunidades apresentaram alterações significativas dos seus atributos e sua qualidade ao longo dos períodos, sendo mais evidente nos períodos secos e camadas de solos com maior presença de argila, promovendo classificações distintas para um mesmo solo, influenciadas diretamente pela água de rejeito do processo de dessalinização / 2017-02-01

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-05-17T19:06:32Z No. of bitstreams: 1 FÁBIO ITANO DOS SANTOS ALVES - DISSERTAÇÃO PPGHT 2015..pdf: 1182667 bytes, checksum: 2f2770796d85ad1b88f30419dfd3afe4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-17T19:06:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FÁBIO ITANO DOS SANTOS ALVES - DISSERTAÇÃO PPGHT 2015..pdf: 1182667 bytes, checksum: 2f2770796d85ad1b88f30419dfd3afe4 (MD5) Previous issue date: 2015 / A utilização de água residuária pós - tratada na agricultura é considerada uma alternativa fundamental em virtude da escassez hídrica principalmente em regiões áridas e semiáridas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito de uma água residuária pós - tratada na irrigação da cultura do quiabeiro e de suas atribuições ao solo irrigado. O experimento foi conduzido em lisímetros instalados numa área dentro do Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar (CCTA/ UFCG) situado no Campus de Pombal - PB em ambiente não controlado, no período de Fevereiro a Setembro de 2014, no delineamento estatístico em blocos completos casualizados, composto de seis tratamentos (doses de N) e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos das seguintes doses (D0= Apenas a irrigação; D1= 40 kg ha-1 ; D2= 80 kg ha-1 ; D3= 120 kg ha-1 ; D4= 160 kg ha-1 ; D5= 200 kg ha-1 de N). A cultura utilizada foi o quiabeiro cv. Santa Cruz 47. Foram avaliadas as variáveis de crescimento como diâmetro do caule, altura de planta, número de folhas, área foliar e fitomassa. Para a variável de produção foi avaliado número de frutos, diâmetro do fruto, peso unitário do fruto e produção. As doses crescentes de N proporcionaram um aumento em todas as variáveis de crescimento avaliadas e de produção de frutos de quiabeiro. / The use of post wastewater - treated in agriculture is considered a fundamental alternative because of water scarcity mainly in arid and semi-arid regions. The objective of this research was to evaluate the effect of wastewater post - treated irrigation of okra culture and its tasks to irrigated soil. The experiment was conducted in lysimeters installed in an area within the Center of Science and Agrifood Technology (CSAT/UFCG) located in the Campus Pombal - PB in uncontrolled environment, from February to September 2014, the design was randomized complete block , with six treatments (N levels) and four replications. The treatments consisted of the following doses (D0 = only irrigation, D1 = 40 kg ha-1 ; D2 = 80 kg ha-1 , D3 = 120 kg ha-1 ; D4 = 160 kg ha-1 ; D5 = 200 kg ha-1 N). The culture used was the okra cv. Santa Cruz 47. We evaluated the growth variables such as stem diameter, plant height, leaf number, leaf area and biomass. For the production variable number of fruit was assessed, fruit diameter, unit weight, and fruit production. The increasing doses of N provided an increase in all growth variables evaluated and fruit yield of okra.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-03T11:55:27Z No. of bitstreams: 1 Felizarda Viana Bebe.pdf: 1162174 bytes, checksum: 44133689db0052acdd632c2b111a7b33 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-03T11:55:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felizarda Viana Bebe.pdf: 1162174 bytes, checksum: 44133689db0052acdd632c2b111a7b33 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / The increase in ethanol production led to generation of large volumes of stillage. Since 1980, uses stillage fertigation in sugarcane obtaining positive results in increasing productivity. However, excessive application can cause the imbalance of cations in the soil and thus interfere with the absorption of calcium, magnesium, potassium and nitrogen can affect industrial development and quality of cane sugar. In this context, the objective was to evaluate the development and dynamics of Ca2+, Mg2+, K+, P and the relationship between Ca: K, Mg, K and N: K in soil and plant as well as its implications in the development, production and quality cane sugar for the industrial process. For this field experiment was conducted with six doses of vinasse applied to the soil. A week after residue application, been planted cultivar RB92579 (middle and late maturation). The experiment was conducted with six treatments arranged in four randomized blocks, totaling 24 experimental units. The vinasse doses of 0, 40, 80, 160, 320 and 640 m3 ha-1. The vinasse doses applied caused an increase of the dry mass of stem, leaves and pointer in leaf area, leaf area index, the accumulation of extraction of K from leaves, stems and hand due to high availability of K+ in the soil. For extraction of N, P, Ca and Mg also showed an increase in the quantity extracted with the levels of waste. The values of the relationships between nutrients in the plant were considered sufficient for high productivity in cane sugar. / O aumento na produção de álcool levou a geração de grandes volumes de vinhaça. Desde 1980, utiliza-se vinhaça na fertirrigação canavieira obtendo resultados positivos quanto ao aumento na produtividade. Entretanto, a aplicação excessiva pode acarretar o desbalanceamento de cátions no solo e consequentemente interferir na absorção de cálcio, magnésio, potássio e nitrogênio podendo afetar o desenvolvimento e a qualidade industrial da canade-açúcar. Neste contexto, objetivou-se avaliar o desenvolvimento e a dinâmica do Ca2+, Mg2+, K+, P e as relações entre Ca:K, Mg:K e N:K no solo e na planta bem como suas implicações no desenvolvimento, produção e qualidade da cana-de-açúcar para o processo industrial. Para isto foi conduzido experimento em campo com seis doses de vinhaça aplicadas no solo. Uma semana após a aplicação do resíduo, foi realizado o plantio da cultivar RB92579 (maturação média a tardia). O delineamento utilizado foi com seis tratamentos distribuídos em quatro blocos casualizados, totalizando 24 unidades experimentais. As doses de vinhaça foram: 0, 40, 80, 160, 320 e 640 m3 ha-1. As doses de vinhaça aplicadas promoveram aumento da massa seca do colmo, folhas e ponteiro, na área foliar, no índice de área foliar, no acúmulo de extração de K+ das folhas, colmo e ponteiro devido a elevação da disponibilidade de K+ no solo. Para a extração dos nutrientes N, P, Ca2+ e Mg2+ também observou-se aumento da quantidade extraída com as doses do resíduo. Os valores das relações entre os nutrientes na planta foram considerados suficientes para alta produtividade em cana-de-açúcar.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-10T14:48:59Z No. of bitstreams: 1 Marise Conceicao Marques.pdf: 1265620 bytes, checksum: e2c6a97865777bba56f4d270e1278d8d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-10T14:48:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marise Conceicao Marques.pdf: 1265620 bytes, checksum: e2c6a97865777bba56f4d270e1278d8d (MD5) Previous issue date: 2009-02-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Cassava wastewater, wastewater from cassava (Manihot esculenta Crantz) processing industrial, is produced in volume large. When low-cost solutions are not viable, usually dumped in rivers or in the soil, provide environmental impact. The cassava wastewater fertilizer has potential because great its nutrients composition of especially potassium, but when used indiscriminately provokes of basic cations imbalance in soil. To evaluate the potential of cassava wastewater, two study were developed. The study first aimed to evaluate soil characteristics and leachate quality as function of cassava wastewater rates applied to columns containig soils of different textures. PVC columns (15 x 80 cm) were used to simulate a 60 cm soil profile. The soils studied were: Cohesive Yellow latosol, Carbonatic Haplic Vertisol and Orthic Quartzarenic Neosol. Aiming to supply the K requirement to maize, 4.7 m³ ha-1 of cassava wastewater was applied to the Vertisol and Latosol white the Neosolreceived 9.6 m3 -1ha. The Wastewater promoted increase on the K contents for the 0-20 cm layer of soil. The results showed that the cassava wastewater dose applied is safe regarding salinization and changes in floculation. In the second aimed to evaluate the potential of cassava wastewater as a potassium fertilizer to maize and the alteraions it provokes in soil chemical characteristic. Two soils (Carbonatic Haplic Vertisol and Orthic Quartzarenic Neosol) were put in 3 kg pots. These soils received wastewater doses equivalent to 0, 1, 2, 3, 4 and 5 times the amount of K recommended to maize. This was equivalent to 0, 4.7, 9.4, 14.1, 18.8, 23.6 m3-1 ha for the Vertisol and 0, 9.6, 19.2, 28.8, 38.5, 48.1 m3-1 ha the Neosol. The results showed that the application of cassava wastewater improved soil chemical characteristics, but it did not change soil pH. Cassava wastewater along with mineral mineral fertilizers poses potencial. On the other hand, wastewater alone was not able to provide the K requeriment to plant. / A água residuária da mandioca (manipueira), efluente oriundo da industrialização do processamento da mandioca (Manihot esculenta Crantz), é produzida em grande volume. Quando soluções de baixo custo não são viáveis, os efluentes são usualmente despejados em rios ou no solo, causando impacto ambiental. A manipueira apresenta grande potencial fertilizante devido à sua composição em nutrientes principalmente o potássio, mas quando utilizado de forma indiscriminada constitui implicação no desequilíbrio dos cátions básicos no solo. Com objetivo de avaliar o potencial do reaproveitamento da manipueira, foram desenvolvidos dois ensaios. No primeiro foram acondicionados, em colunas de PVC com 15 x 80 cm (diâmetro x altura), amostras de solos com diferentes texturas (Vertissolo Háplico Carbonático (VXk), Latossolo Amarelo Distrocoeso (LAdx) e Neossolo Quartizarênico Órtico (RQo)) coletadas até 60 cm. E com base no teor de potássio da manipueira, foram estabelecidas lâminas baseadas na recomendação potássica para milho, no VXk e LAdx foram aplicadas 4,7 m³ ha-1 e o RQo 9,6 m³ ha-1 ,este estudo objetivo-se avaliar os atributos do solo e da qualidade do lixiviado em resposta a aplicação da manipueira. A manipueira promoveu elevação nos teores de potássio trocável na camada de 0-20 cm. A dose aplicada não apresentou risco a salinização e alteração no grau de floculação. No segundo ensaio, objetivou-se avaliar o potencial da manipueira na adubação potássica na cultura do milho e alterações nos atributos químicos do solo. Foram acondicionados, em vasos com capacidade para 3 kg de solo, amostras de solos com diferentes texturas (Vertissolo Háplico Carbonático (VXk) e Neossolo Quartizarênico (RQo)) coletadas na profundidade de 0-20 cm, aplicou-se doses de manipueira correspondente a 0, 1, 2,3, 4 e 5 vezes a dose de adubação potássica recomendada para cultura do milho, que corresponderam a e 0, 9,6, 19,2, 28,8, 38,4, 48,1 m3-1 ha para o RQo e 0, 4,7, 9,4, 14,1, 18,8, 23,6 m3 ha -1 para o VXk, que foram complementadas com N, P e micronutrientes. Para cada solo foram acrescentados dois tratamentos adicionais: apenas adubação com manipueira na dose recomendada para K e adubação mineral (NPK). A manipueira aplicada após correção da acidez não promoveu efeito no pH do solo. O reaproveitamento da manipueira como fonte potássica apresentou potencial fertilizante quando complementada com adubação mineral.