Orientador: Roberto Feijo de Figueiredo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-20T10:46:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ogera_RitadeCassia_M.pdf: 3251496 bytes, checksum: 1ede39d72ead575aa65144f0a74ee274 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O excesso de nutrientes, especialmente o nitrogênio e o fósforo, provenientes de esgotos sanitários, industriais e outras fontes lançados em corpos receptores, pode levar ao processo de eutrofização, ocasionando, dentre outros, efeitos adversos ao meio ambiente e à saúde humana. Surge então a necessidade do tratamento avançado ser considerado no planejamento dos recursos hídricos, visando também o reuso das águas residuárias, principalmente em locais onde este recurso é escasso. A proposta deste trabalho baseia-se na remoção do nitrogênio do esgoto sanitário em um reator tipo batelada, pelo processo de lodos ativados, em escala de laboratório, através da nitrificação e desnitrificação biológica. Durante todo o estudo foram feitas bateladas onde os períodos de enchimento foram sem aeração e com agitação. A nitrificação encontrada foi acima de 50 % e a remoção de nitrogênio total foi em tomo de 38 %. Realizou-se a detecção das diversas espécies químicas do nitrogênio pelo método F.I.A-condutimétrico (F/ow Injection Ana/ysis). O tempo de detenção celular mostrou ser mais importante para a nitrificação do que a concentração de sólidos suspensos no reator / Abstract: The excess of nutrients found in domestic or industrial wastewaters, like nitrogen and phosphorus, may lead to a process of eutrofication and originate adverse effects to the environment and to the human health. For this reason it is very important to consider an advanced treatment of those wastewaters when dealing with water resources, including their reuse when water availability is poor.The objective of this work was to remove nitrogen ttom domestic wastewaters in a bench-scale activated sluge sequencing batch reactor, through biological nitrification and denitrification processes. Ali fill periods were performed with mechanical mixing and without aeration. Nitrification above 50% was achieved, and total nitrogen removal was near 38%. Results of nitrogen were obtained in a flow injection analysis (FIA) system. Mean cell residence time appeared to be more important to nitrification than the suspended solids concentration in the reactor / Mestrado / Recursos Hidricos e Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

Orientador : Iracema de Oliveira Moraes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T16:33:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hokka_CarlosOsamu_D.pdf: 3128868 bytes, checksum: 4de26e8e09ceda101ef07f6c25f774c4 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: O dimensionamento racional de sistemas de tratamento por processo de lodo ativado de efluentes líquidos provenientes de indústria de alimentos exige o conhecimento de expressões descrevendo a cinética de crescimento de microrganismos e degradação de material poluente. Neste trabalho, utilizando-se água residuária de abatedouro avícola determinou-se as constantes das expressões cinéticas derivadas da equação de Monod, levando-se em consideração morte celular e coeficiente de manutenção. Estas constantes foram determinadas em processos em descontínuo e contínuo sem reciclo. As expressões propostas relacionam a velocidade de crescimento celular e velocidade de consumo de substrato com as concentrações X e S, onde X, concentração celular, foi avaliada como concentração de sólidos em suspensão totais (S.S.T.) e S, concentração de substrato limitante, foi avaliada como concentração de Demanda Química de Oxigênio (D.Q.O.). Os valores das constantes determinadas foram: umax = 0,85 dia-¹; ks = 42 mg/l DQO; yG = 0,50 mg S.S.T./mg D.Q.O.; kd = 0,072 dia-¹; m = 0,079 mg D.Q.O./mg S.S.T. dia. Resultados experimentais em sistemas contínuo com reciclo de lodo foram comparados aos resultados calculados através do modelo proposto, mostrando que o modelo explica satisfatória mente este processo. O efeito da concentração de substrato, em D.Q.O., na taxa específica de respiração, R, foi também examinado obtendo-se expressão relacionando velocidade de consumo de oxigênio com concentração de substrato limitante, S. Os valores das constantes determinadas foram: Rmáx = 10,4 mg 02/mg S.S.T. dia k2 = 444 mg/l D.Q.O. Determinou-se ainda a velocidade de sedimentação de lodo a diferentes concentrações do mesmo, bem como a influência da razão substrato microrganismos (F/M) no índice volumétrico de lodo (I.M.). A relação F/M ótima encontra-se em torno de 0,60 -0,80 mg D.Q.O/mg S.S.T. dia. A aplicação do modelo cinético no dimensionamento de processo de lodo ativado para sistemas utilizando-se tanque de aeração tipo reator de mistura e tipo reator tubular foi examinada e neste último caso é proposto um método para calculo de tempo de residência celular e tempo de resistência hidráulico através de gráficos similares aos utilizados para tanque de aeração tipo reator de mistura / Abstract: Rational design of food industry liquid effluent treat-system by activated sludge process requires the knowledge of expressions describing the kinetics of microorganism growth and pollutant material degradation. In this work, utilizing a poultry processing industry wastewater, the constants of the kinetic expressions derived from Monod's equation were determined, considering cell death and maintenance coefficient. These constants were determined in batch process and continuous process without recycle. The proposed expressions relate the growth and the substrate consumption rate with the concentrations, X and S, where X, cellular concentration, was evaluated as total suspended solids (T.S.S.) and S, limiting substrate concentration, was evaluated as chemical oxygen demand (C.O.D.). The values of the constants were determined as: umáx = 0,85 day-¹ ks = 42 mg/l C.O.D. yG = 0,50 mg T.S.S./mg C.O.D. kd = 0,072 day-¹ m = 0,079 mg C.O.D./mg T.S.S. day Experimental results in a continuous system with cell recycle were compared with those calculated by the model. The comparison showed that the model explains quite well this process. The effect of substrate concentration on the specific respiration rate, R, was also examined, and the expression obtained relatex oxygen consumption rate with limiting substrate concentration, S. The value of the constants were determined as:Rmax = 10,4 mg O2/mg T.S.S. day k2 = 444 mg/l C.O.D. Furthermore, sludge sedimentation velocities, at different sludge concentrations, were determined, as well as the influence of the food to microorganism ratio (F/M) on the sludge volume index (S.V.I.). The optimum F/M ratio lies between 0,6 and 0,80 mg D.Q.O./mg T.S.S. day. The use of the kinetic model in the design of the activated sludge process for systems utilizing perfectly mixed reactor and plug-flow reactor type aeration tank was examined. In the latter case, a method for calculation of the celular and hydraulic retention times through graphic plots, similar to those utilized for perfectly mixed reactor, was proposed / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Roberto Feijo de Figueiredo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-19T19:37:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dornellas_JulioCezar_M.pdf: 3381923 bytes, checksum: 89c8a2b3084ab8f074f24a9d42ca5f76 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este estudo, em escala piloto de laboratório, visou verificar a aplicabilidade do processo de Lodos Ativados por Batelada CLAB) no tratamento das águas residuárias do processamento de frutas cítricas, bem como determinar os coeficientes cinéticos e obter equações representativas do reator para este tipo de efluente. Para o desenvolvimento do experimento foram utilizados dois reatores construidos em acrílico aos quais foram aplicados oxigênio puro e ar comprimido, separadamente. Os coelicientes cinéticos foram obtidos através de modelos lineares, que relacionam DQO inicial e final, tempos de detenção hidráulico e celular, e concentração de microrganismos no reator. As equações representativas dos sistemas com aplicação de oxigênio puro e ar comprimido, que relacionam porcentagem de remoção de DQO, sólidos suspensos voláteis no reator (SSVR) e tempos de reação período de reação + período de enchimento) foram obtidas através de uma regressão não-linear usando uma função polinomial. Os resultados indicaram boa remoção de matéria orgânica se mostrando melhor com oxigênio puro, a qual foi maior com o aumento do período de reação. As porcentagens máximas de remoção para DQO alcançaram 83 e 96 porcento e para DBO 87 e 97 porcento, respectivamente para ar e oxigênio puro. O processo LAB demonstrou ser uma alternativa viável para o tratamento do despejo cítrico / Abstract: This bench scale study was aimed to verify applicability of the Sequencing Batch Reactor (SBR) in the treatment of wastewater from citric fruit processing plants, as well as to determine the kinetic coefficients and to determine representative equations to the reactor and the type of effluent. In the development of the experiment two acrylic reactors were used, and pure oxygen and compressed air were applied separately in each one of ~hem. The kinetic coefficients were obtained through mathematical linear modeling, that generated the relationship among the initial and final COD, hydraulic and cellular retention lime, and the concentration of microorganisms in the reactor. The system representative equations applying pure oxygen and compressed air, that describe the relationship among COD removal efficiency, Mixed-Liquor Volatile Suspended Solids (MLVSS), and the various reaction time (react period plus fill period), were obtained through a polynomial regression. The results indicated that there is a good removal efficiency for organic matter, and also they showed a better performance when pure with oxygen was applied. An improvement was obtained the increment of the react period. The maximum removal efficiencies for COD were 93 and 96% and for BOD 97 and 87%, with compressed air and high pure oxygen, respectively. The SBR process demonstrated to be a viable alternative for wastewater from citric fruit processing plants / Mestrado / Recursos Hidricos e Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

A disseminação das infecções associadas aos cuidados da saúde é complexa e multifatorial. Neste sentido, a abordagem da participação do ambiente na disseminação de bactérias, avaliando-se os efluentes líquidos, visa contribuir para melhor compreensão e definição das recomendações e políticas de controle dentro dos estabelecimentos de saúde. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença de bactérias E. coli, Pseudomonas sp., Klebsiella sp. e Staphylococcus sp. na água proveniente do Sistema de Abastecimento de Água (SAA) que chega aos hospitais localizados em um município da região do Vale dos Sinos e nos seus respectivos efluentes líquidos bem como a pesquisa dos genes blaSHV, blaTEM e blaCTX-M nos isolados encontrados no efluente. Os isolados foram triados por testes bioquímicos convencionais e posteriormente tiveram sua identificação confirmatória pela metodologia Maldi – TOF. A detecção dos genes blaSHV, blaTEM e blaCTX-M foi realizada nos isolados de E. coli, Pseudomonas sp. e Klebsiella sp. Obtiveram-se, nos efluentes pesquisados, 100 isolados. Destes isolados, 20/100 (20%) foram do gênero Klebsiella sp., 09/100 (9%) do gênero Staphylococcus sp., 05/100 (5%) do gênero Pseudomonas sp. e 09/100 (9%) foram E. coli. Evidenciou-se perfil de multirresistência em 70% dos isolados de E. coli, 41,66% dos isolados de K. variicola, 66,66% dos isolados de K. pneumoniae e 75% dos isolados de Pseudomonas sp. De 30 isolados avaliados para genes de resistência, quatro (04/30) apresentaram o gene blaSHV, três (03/30) apresentaram os genes blaSHV e blaTEM, seis (06/30) apresentaram o gene blaCTX-M e um isolado (01/30) apresentou os genes blaSHV e blaCTX-M. Na água do SAA foi encontrado um isolado do gênero Staphylococcus sp. sensível a todos os antimicrobianos testados. Nos efluentes dos pontos avaliados ocorreu a presença das bactérias potencialmente patogênicas e dos genes de resistência pesquisados. Portanto, este corpo d’água pode estar atuando na disseminação de fatores de resistência. / The spread of infections associated with health care is complex and multifactorial. In this sense, to approach the role of the environment in the bacterial dissemination, evaluating liquid effluents, aims to contribute to a better understanding and definition of recommendations and control policies within health facilities. The aims of this study was to evaluate the presence of E. coli, Pseudomonas sp., Klebsiella sp. and Staphylococcus sp. in the water samples from the Water Distribution System (WDS) that enter the hospitals located in a municipality in the Sinos Valley region and in their respective liquid effluents, as well as the blaSHV, blaTEM and blaCTX-M resistance genes in the effluent isolates. The isolates were screened by conventional biochemical tests and later confirmed by the Maldi - TOF methodology. Detection of the blaSHV, blaTEM and blaCTX-M genes was performed in E. coli, Pseudomonas sp. and Klebsiella sp. A hundred isolates were obtained at the effluents samples surveyed. Of these isolates, 20% were Klebsiella sp., 9% were Staphylococcus sp., 5% were Pseudomonas sp. and 9% were E. coli. A multidrug resistance profile was found in 70% of the E. coli isolates, 41.66% of the K. variicola isolates, 66.66% of the K. pneumoniae isolates and 75% of the Pseudomonas sp. isolates. In the 30 isolates evaluated for the resistance genes, four had the blaSHV gene, three had the blaSHV and blaTEM genes, six had the blaCTX-M gene and one isolate presented the blaSHV and blaCTX-M genes. In the WDS water, a Staphylococcus sp. was found and it was sensitive to all tested antimicrobials. At the effluent from the evaluated points, the presence of potencial patogenic bacteria and the resistance genes studied were observed. Therefore, it might be taking part in the dissemination of resistant factors in this environment.

Orientador: Célia Regina Lopes Zimback / Banca: Antônio de Pádua Sousa / Banca: Thomaz Figueiredo Lobo / Resumo: O uso de efluente de esgoto tratado e de lodo de esgoto compostado representam uma boa oportunidade para o setor agrícola de suprimento hídrico e nutricional às plantas, além da agricultura ser um destino adequado, seguro e benéfico desses resíduos quando corretamente manejados. Assim, objetivou-se com esse estudo avaliar o efeito da água residuária tratada e do lodo de esgoto compostado como substituto parcial, total e em doses superiores à adubação nitrogenada convencional, no solo e na cultura do crambe. O experimento foi conduzido em ambiente protegido em vasos de PVC com volume útil de 45,5 L, no Departamento de Solos e Recursos Ambientais, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (FCA/UNESP), Botucatu/SP, no período de julho à outubro de 2015. Foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado em arranjo de parcelas subdivididas; nas parcelas foram empregados dois tipos de água para irrigação, água potável e efluente de esgoto tratado, e nas subparcelas sete níveis de adubação nitrogenada, totalizando quatorze tratamentos com dez repetições. Os tratamentos dentro de cada parcela são representados por: T0 - sem adubação nitrogenada; T1 - 100% de adubação nitrogenada mineral; T2 - 50% de adubação nitrogenada mineral + 50% adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto compostado; e T3, T4, T5 e T6 correspondem à 100%, 150%, 200% e 250% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto compostado, respectivamente. Os dados relativos às variáveis estudadas foram analisados estatisticamente por meio do software SISVAR e submetidos à análise de variância à 5% de probabilidade, sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de significância. Optou-se por refazer a análise estatística dos tratamentos que receberam somente lodo de esgoto compostado, adotando-se ... / Abstract: The usage of treated sewage effluent and composted sewage sludge represents a good opportunity for the agricultural sector of water supply and plant nutrition, besides being an adequate, safe and beneficial end for the agricultural for these residues when correctly handled. Thus, this study was aimed to evaluate the treated sewage effluent and the composted sewage sludge as a partial substitute, total and in doses superior to the conventional nitrogen fertilization, on the soil and on the crambe culture. The experiment was conducted in a protected environment of PVC vases with useful volume of 45,5L, at the Department of Soils and Environmental Resources of Agricultural Sciences Faculty, belonging to Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (FCA/UNESP), Botucatu/SP, between July and October of 2015. The experimental design was completely randomized in a split plot arrangement; using the plots two types of irrigation water, potable water and treated sewage effluent and the subplots seven levels of nitrogen fertilization, adding up fourteen treatments with ten repetitions. The treatments within each parcel are represented by: T0 - no nitrogen fertilization; T1 - 100% mineral nitrogen fertilization; T2 - 50% mineral nitrogen fertilizer; + 50% composted sewage sludge; and T3, T4, T5, T6 corresponding to 100%, 150%, 200% and 250% of nitrogen fertilizer from the composted sewage sludge, respectively. The data concerning the variables were analyzed statistically through the SISVAR software and were submitted to a variance analysis to 5% of probability, being those averages compared using the Tukey test to 5% of significance. It was opted to redo the statistical analysis of the treatments that only had received the composted sewage sludge, adopting the regression analysis. The use of treated sewage effluent provided increment of components development and production. The conventional ... / Mestre

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-09T12:56:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1341620 bytes, checksum: 5eec1bf94acfa3b6d2ce2db9881fd4f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T12:56:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1341620 bytes, checksum: 5eec1bf94acfa3b6d2ce2db9881fd4f3 (MD5) Previous issue date: 2002-08-14 / O sistema de tratamento por escoamento superficial tem recebido especial atenção como forma de dispor resíduos líquidos com produção de biomassa vegetal. Com o objetivo de melhor compreender e quantificar a remoção e a concentração de matéria orgânica (MO), fósforo (P), nitrogênio (N), sódio (Na), potássio (K), cálcio (Ca) e magnésio (Mg) em faixas de tratamento por escoamento superficial, foram conduzidos ensaios de campo para avaliar o desempenho desses sistemas de tratamento, sob taxas de aplicação de 0,24; 0,36 e 0,48 m 3 ·h -1 ·m -1 , em rampas de tratamento com 2% de declividade, instaladas nas dependências da Área Experimental do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA) da Universidade Federal de Viçosa (UFV). Verificou-se que, para 8 m de comprimento de faixa, a menor taxa de aplicação (0,24 m 3 ·h -1 ·m -1 ) proporcionou a maior taxa de remoção dos nutrientes, tendo alcançado eficiências de 66,42% para demanda bioquímica de oxigênio aos 5 dias (DBO 5 ); 62,46% para demanda química de oxigênio (DQO); 47,46% para fósforo total (Pt); 47,45% para fósforo total dissolvido (Ptd); 42,60% para fósforo inorgânico dissolvido (Pid); 85,12% para fósforo orgânico dissolvido (Pod); 53,39% para nitrogênio total (N tot ); 55,55% para nitrogênio amoniacal (N am ); 68,98% para nitrogênio orgânico (N org ); 55,41% para amônio (N-NH 4+ ); 27,11% para Na e 12,34% para K. Entretanto, para fósforo total no resíduo (Ptr), a taxa de aplicação 0,36 m 3 ·h -1 ·m -1 resultou na maior eficiência de remoção de P, tendo alcançado o valor de 55,65%. Para nitrogênio nítrico (N nit ), a taxa de aplicação 0,48 m 3 ·h -1 ·m -1 resultou na maior eficiência de remoção de N, tendo alcançado o valor de 34,10%. Os coeficientes para o estágio 1 do modelo exponencial foram k = 0,00195 e n = 2,31541, para DBO; k = 0,02001 e n = 0,78463, para DQO; k = 0,00194 e n = 2,31368, para Pt; k = 0,01470 e n = 0,93652, para Ptr; k = 0,00163 e n = 2,34421, para Ptd; k = 0,00230 e n = 2,08953, para Pid; k = 0,00952 e n = 1,95454, para Pod; k = 0,01255 e n = 1,20646, para N tot ; k = 0,00591 e n = 1,73648, para N am ; k = 0,07736 e n = -0,34409, para N nit ; k = 0,00885 e n = 1,74748, para N org ; k = 0,00558 e n = 1,85048, para N-NH 4+ ; k = 0,01004 e n = 0,19381, para Na; e k = 0,00705 e n = 1,06897, para K. Após a análise de amostras de solos coletadas a 1 m do início da faixa, antes e depois da aplicação do esgoto, na camada C 1 (de 0 a 10 cm), para todas as taxas de aplicação estudadas, verificou-se diminuição no conteúdo de MO. Na camada C 2 (de 50 a 60 cm), para as taxas de aplicação 0,24 e 0,48 m 3 ·h -1 ·m -1 , houve aumento na referida variável enquanto que, para a taxa de aplicação 0,36 m 3 ·h -1 ·m -1 , houve diminuição. Para as taxas de aplicação 0,24 e 0,48 m 3 ·h -1 ·m -1 , nas camadas C 1 e C 2 , verificou-se diminuição no conteúdo de P. Para a taxa 0,36 m 3 ·h -1 ·m -1 , entretanto, em ambas as camadas, verificou-se aumento na referida variável. Observou-se uma tendência de os conteúdos de Na, K e Ca aumentarem, nas mesmas camadas, sob a taxa de aplicação 0,36 m 3 ·h -1 ·m -1 . Para o magnésio (Mg), estes aumentos foram verificados na camada C 1 , para a taxa 0,24 m 3 ·h -1 ·m -1 , e, na camada C 2 , para a taxa 0,48 m 3 ·h -1 ·m -1 . A taxa 0,36 m 3 ·h -1 ·m -1 proporcionou, no período de 137 dias de aplicação de esgoto, os maiores valores de rendimento acumulado na produção de biomassa e remoções de P, N, Na, K, Ca e Mg pelo capim-coastcross. / Domestic wastewater must be viewed not only as a waste to be disposed but also as resource of organic matter and macro and micronutrients. The overland flow treatment has received special attention since it utilizes this resource for plant biomass production. In order to evaluate the overland flow treatment efficiency at different application rates: 0.24, 0.36 and 0.48 m 3 ·h -1 ·m -1 of domestic wastewater, in flow slopes with a down-slope grade of 2%, an experiment was developed in the Experimental Area of the Agricultural Engineering Department at the Federal University of Viçosa. For the biomass production the coastcross bermudagrass Cynodon dactylon L. was used. The highest removal rates for samples collected at 8 m from the beginning of the borders occurred for the application rate of 0.24 m 3 ·h -1 ·m -1 : 66,42% for 5-day biochemical oxygen demand (BOD 5 ); 62,46% for chemical oxygen demand (COD); 47,46% for total phosphorus (TP); 47,45% for total dissolved phosphorus (TDP); 42,60% for inorganic dissolved phosphorus (IDP); 85,12% for organic dissolved phosphorus (ODP); 53,39% for total nitrogen (N tot ); 55,55% for ammoniacal nitrogen (N am ); 68,98% for organic nitrogen (N org ); 55,41% for ammonium nitrogen (NH 4+ -N); 27,11% for sodium (Na); and 12,34% for potassium (K). However, for total suspended phosphorus (TSP), the highest removal rate occurred for the application rate of 0.36 m 3 ·h -1 ·m -1 : 55,65%. For nitric nitrogen (N nit ), the highest removal rate occurred for the application rate of 0.48 m 3 ·h -1 ·m -1 : 34,10%. The coefficients for the stage 1 of the exponential model were k = 0,00195 and n = 2,31541, for BOD; k = 0,02001 and n = 0,78463, for COD; k = 0,00194 and n = 2,31368, for TP; k = 0,01470 and n = 0,93652, for TSP; k = 0,00163 and n = 2,34421, for TDP; k = 0,00230 and n = 2,08953, for IDP; k = 0,00952 and n = 1,95454, for ODP; k = 0,01255 and n = 1,20646, for N tot ; k = 0,00591 and n = 1,73648, for N am ; k = 0,07736 and n = -0,34409, for N nit ; k = 0,00885 and n = 1,74748, for N org ; k = 0,00558 and n = 1,85048, for NH 4+ -N; k = 0,01004 and n = 0,19381, for Na; and k = 0,00705 and n = 1,06897, for K. Soils samples were collected at two layers at 1 m from upper end: L 1 (0 to 10 cm) and L 2 (50 to 60 cm). For all treatments the amount of organic matter at L 1 decreased at the end of the experiment. At L 2 the amount of organic matter increased for the treatments with application rates of 0.24 and 0.48 m 3 ·h -1 ·m -1 , and decreased for the 0.36 m 3 ·h -1 ·m -1 . It was detected a decrease in P for both layers for the treatments with 0.24 and 0.48 m 3 ·h -1 ·m -1 of application rate. In an opposite way, the amount of P for the treatment with 0.36 m 3 ·h -1 ·m -1 increased. At L 1 and L 2 , the highest increase in Na, K and Ca were detected at the treatment with 0.36 m 3 ·h -1 ·m -1 of application rate, while the highest increase in Mg was detected at the treatment with 0.24 m 3 ·h -1 ·m -1 , for L 1 , and at the treatment with 0.48 m 3 ·h -1 ·m -1 for L 2 . The treatment with 0.36 m 3 ·h - ·m -1 of application rate, in 137 days, presented the highest values of biomass production and P, N, Na, K, Ca and Mg removals by the 'coastcross' bermudagrass. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-23T10:50:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 690666 bytes, checksum: fc9cf11dd77de9e638bbca3b240b8acc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T10:50:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 690666 bytes, checksum: fc9cf11dd77de9e638bbca3b240b8acc (MD5) Previous issue date: 2004-01-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho foi constituídos por dois experimentos, sendo o primeiro composto por dois ensaios. No primeiro experimento, objetivou-se avaliar as alterações das características químicas e físicas do solo em resposta à incubação com manipueira, bem como a distribuição de potássio, sódio, cálcio, magnésio e fósforo em colunas de solo, após a aplicação de doses crescentes deste resíduo, em amostras dos solos Neossolo Quartzarênico órtico espódico (RQo), Latossolo Amarelo distrófico típico (LAd) e Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico (LVAd) de Minas Gerais. Este ensaio constou da incubação dos solos, por 21 dias, em recipientes contendo um quilo de solo cada, utilizando-se cinco doses de manipueira. A dose inicial de manipueira foi calculada de forma acrescentar 50 kg ha -1 de potássio, que é uma quantidade próxima àquela indicada para a cultura de milho em solo de fertilidade média. Foram utilizados as doses de manipueira: 0 m 3 ha -1 , 85 m 3 ha -1 , 170 m 3 ha -1 , 340 m 3 ha -1 e 510 m 3 ha -1 . No segundo ensaio, utilizaram-se colunas de PVC de 7,5 cm de diâmetro e 66,5 cm de altura, seccionadas a cada 7,5 cm. Em cada coluna, 510 m 3 ha -1 de água e, ou, manipueira, conforme as doses calculadas. Após aplicação, determinou-se a concentração dos íons em cada anel de solo estudado. No segundo experimento, objetivou-se determinar os fatores de retardamento e os coeficientes de dispersão-difusão dos íons potássio, sódio, cálcio e magnésio, presentes em maiores concentrações na água residuária utilizada na fertirrigação. Para isto realizou-se um experimento em laboratório, utilizando-se colunas de percolação preenchidas com os materiais dos três solos. No ensaio 1, observou-se um aumento linear no sódio e magnésio trocáveis e pH para os solos RQo, LAd e LVAd, no cálcio trocável para RQo e LVAd, no fósforo disponível dos solos RQo e LVAd; Houve diminuição no carbono orgânico solo LVAd no alumínio trocável do solo LVAd e aumento na CE dos solos LAd e LVAd. Ao ajustar o modelo exponencial, observou-se também um aumento no potássio dos solos RQo e LAd e, no fósforo do solo LAd. Observou-se aumento no potássio para o solo LVAd e no carbono orgânico para o solo RQo, bem como um decréscimo no alumínio para o solo RQo com ajuste do modelo quadrático. Houve aumento na condutividade elétrica para o solo RQo e diminuição no alumínio trocável com ajuste do modelo hiperbólico 2. Não houve ajustes de modelos par o cálcio e carbono orgânico para o solo LAd e também para o grau de floculação e equivalente de umidade para os três solos. No ensaio 2, observou-se que as maiores concentrações de bases trocáveis ocorreram nos primeiros anéis de solo, onde ocorre maior contato entre os constituintes da manipueira e o complexo de troca, favorecendo a adsorção de íons pelo solo. Com relação à movimentação dos íons, o solo RQo apresentou uma maior migração dos cátions trocáveis, sendo que no solo LVAd ocorreu o contrário. Com o aumento nas doses aplicadas, observou-se uma maior lixiviação do K, Na, Ca e Mg, seguindo a ordem: solo RQO > LAd > LVAd. No experimento II, os valores dos fatores de retardamento foram mais altos para o sódio no solo RQo, cálcio e magnésio no solo LAd, e potássio no solo LVAd. Os baixos valores dos fatores de retardamento e dos coeficientes dispersivo-difusivos dos íons sódio, potássio, cálcio e magnésio presentes na manipueira, semelhante ao que se observa em testes usando soluções desses íons com água destilada como solvente, evidenciam a influência do material orgânico presente na manipueira, tanto do ponto de vista de uma redução na porosidade do solo quanto de uma possível complexação dos íons magnésio e cálcio com a matéria orgânica no perfil. / Two experiments were carried out, being the first one composed by two assays. In the first experiment, the first assay aimed at evaluating the changes of the chemical and physical characteristics of the soil in response to the incubation with cassava wastewater, as well as the partitioning of potassium, sodium, calcium, magnesium and phosphorus in soil columns, after application of increasing doses of this residue in samples of the following soils: Spodic Orthic Quartzarenic Neosol (RQo), Typic Dystrophic Yellow Latosol (LAd), and Typic Dystrophic Yellowish Red Latosol (LVAd) in Minas Gerais State. This assay consisted of incubation of the soils (21 days) in containers containing 1kg soil each one, by using five cassava wastewater doses. The initial cassava wastewater dose was calculated in such a way to adding 50 kg ha -1 of potassium, what is an amount close to that indicated to maize cropping in a medium-fertility soil. The following cassava wastewater doses were added: 0 m 3 ha -1 , 85 m 3 ha -1 , 170 m 3 ha -1 , 340 m 3 ha -1 and 510 m 3 ha -1 . In the second assay, a number of PVC columns with 7.5cm diameter and 66.5 cm height were used, which were sectioned at each 7.5 cm. Each column were applied 510 m 3 ha -1 water and/or cassava wastewater, according to the calculated doses. After application, the concentration of the ions in each tube ring were determined. The second experiment aimed at determining the retardation factors and the dispersion-diffusion coefficients of potassium, sodium, calcium and magnesium ions found at higher concentrations in the wastewater used in fertirrigation. So, an experiment was conducted under laboratory conditions, by using percolation columns filled with the materials from those three soils. In the first assay, a lineal increase was observed in the exchangeable sodium, magnesium and pH of the soils RQo, LAd and LVAd, in the exchangeable calcium of RQo and LVAd, in the available phosphorus of RQo and LVAd. A reduction occurred in both the organic carbon and the exchangeable aluminum of the LVA soil, but an increase in CE of the soils LAd and LVAd. Upon adjusting the exponential model, an increase was observed in potassium of the soils RQo and LAd, in phosphorus of the LAd soil and in the organic carbon of the RQo soil, as well as a decrease in aluminum of the RQo soil when adjusting the quadratic model. The electrical conductivity increased for the RQo soil, whereas the exchangeable aluminum decreased upon the adjustment of the hyperbolic model 2. No adjustments to the models were performed for calcium and organic carbon of the LAd soil neither for the flocculation level and the moisture equivalent in those three soils. In assay 2, the highest concentrations of exchangeable bases occurred in the first soil tubes, a region where there is a higher contact between the cassava wastewater constituents and the change complex, therefore favoring the adsorption of ions by the soil. In relation to the ion movements, the RQo soil showed a higher migration of the exchangeable cations, whereas the opposite occurred in the LVAd soil. With the increased doses, a higher leaching of K, Na, Ca and Mg was observed, following the order: RQO soil > Lad > LVAd. In experiment II, the values of the retardation factors were higher for sodium in the RQo soil, calcium and magnesium in the LAd soil, and potassium in the LVAd soil. The low values of the retardation factors and the dispersive-diffusive coefficients of the sodium, potassium, calcium and magnesium ions found in the cassava wastewater, likely to that observed in tests using solutions of these ions with the distilled water as solvent, emphasize the influence of the organic material found in the wastewater from the cassava processing under the viewpoint of a reduction in the soil porosity as well as a possible complexity o of the magnesium and calcium ions with the organic matter in the profile. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-06T13:30:10Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3420825 bytes, checksum: 01efcef37a91ed531386161c4808b5d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T13:30:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3420825 bytes, checksum: 01efcef37a91ed531386161c4808b5d1 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os esgotos domésticos são misturas complexas que, mesmo após passar pelo tratamento biológico, ainda podem apresentar toxicidade e microcontaminantes em concentrações capazes de trazer prejuízos ao ambiente, sobretudo em locais onde não há legislação específica para esse caráter. A presente pesquisa teve por objetivos traçar um panorama dos estudos sobre toxicidade e microcontaminantes em esgotos sanitários realizados no Brasil e fazer um estudo em escala real, da remoção de compostos biologicamente ativos em três sistemas convencionais de tratamento de esgotos sanitários comumente empregados no país. O levantamento bibliográfico demonstrou que a remoção de toxicidade e microcontaminantes nas diversas tecnologias avaliadas é dependente de parâmetros estruturais e operacionais, sendo possível alcançar índices satisfatórios de remoção com a adequação desses parâmetros, com os lodos ativados apresentando os melhores resultados. Foi possível observar que a produção de dados no país ainda é bastante incipiente em muitas regiões, com as pesquisas estando mais concentradas nas regiões sudeste e sul. A avaliação de parâmetros físicos e químicos de três sistemas com diferentes tecnologias de tratamento: lodos ativados, UASB/filtro biológico percolador (FBP), tanque séptico/filtro anaeróbio) demonstrou que o tratamento aeróbio foi mais eficiente na remoção de matéria orgânica e nutrientes em relação aos outros dois sistemas, com eficiências de remoção de DQO acima de 90%, e até 70% nos outros dois. Quanto às toxicidades aguda e crônica aos organismos Daphnia similis e Ceriodaphnia dubia, os três sistemas foram capazes de reduzir ou remover os efeitos tóxicos, com o sistema de lodos ativados removendo de 87 a 100%. Nos sistemas anaeróbios, a toxicidade não foi completamente removida e efluente do sistema constituído de UASB/FBP foi o que apresentou potencial para causar toxicidade no corpo receptor. As amostras ainda foram submetidas a um protocolo de avaliação e identificação da toxicidade que revelou que os agentes tóxicos presentes são eliminados em pH ácido, com tratamentos adicionais que envolvam a volatilização ou oxidação. Com relação aos microcontaminantes, as amostras dos três sistemas foram submetidas ao ensaio YES (Yeast Estrogen Screen) para avaliação de atividade estrogênica e à análise cromatográfica por CG/EM para a identificação de compostos estrogênicos. Os resultados do ensaio YES revelaram que o sistema de lodos ativados foi o que apresentou melhor eficiência na remoção da estrogenicidade, com carga média afluente de 9,2 mg equivalentes de 17-β estradiol (EQ-E2)/dia, e efluente de 0,3 mg EQ-E2/dia. O sistema composto por UASB / FBP apresentou remoção mínima (1,8 e 1,5 ng EQ-E2/L, para entrada e saída, respectivamente) e o de tanque séptico/filtro anaeróbio registrou acréscimo da atividade estrogênica de 1,6 ng EQ-E2/L na entrada para 2,3 ng EQ-E2/L na saída, no período amostrado. Os resultados qualitativos das análises cromatográficas revelaram a detecção esporádica dos hormônios naturais estrona, 17-β estradiol e estradiol e o sintético 17-β-etinilestradiol nos três sistemas. Os alquilfenóis 4-octil e 4-nonilfenol foram raramente detectados, enquanto o bisfenol A foi o analito mais frequentemente detectado nas amostras. Foram detectados hormônios em amostras de sedimento do ponto de lançamento dos efluentes dos sistemas anaeróbios, os quais não estavam presentes nas amostras de sedimento a montante do lançamento, sugerindo a contribuição dos efluentes tratados nesses sistemas para a contaminação do sedimento. / Domestic wastewaters are complex mixtures that can still present toxicity and microcontaminants at concentrations capable of causing environmental harm even after biological treatment, especially where no specific discharge limits for such characteristics exists. The objectives of this research were to present a panorama of Brazilian studies on domestic wastewater toxicity and microcontaminant removal and to monitor removal of toxicity in three full-scale wastewater treatment plants that operate different, commonly used biological processes, over the course of a year. The literature review on Brazilian research demonstrated that toxicity and microcontaminant removal by the various technologies evaluated depends on system design and operational parameters and that satisfactory removal efficiencies can be achieved by properly adjusting these parameters, with the activated sludge process presenting the best results. It was also observed that research in this field is still quite incipient in many regions of Brazil, with most studies concentrated in the southern and southeastern states. Evaluation of physical and chemical parameters in the three full- scale systems - activated sludge (AS), UASB reactor-trickling filter (UASB/TF) and septic tank-anaerobic filter (ST/AF) – showed that the fully aerobic AS process was more efficient than the others in removing organic matter and nutrients, with COD removal over 90% for the AS system and up to 70% in the other two. All three systems were able to reduce or remove acute toxicity to Daphnia similis and chronic toxicity to Ceriodaphnia dubia, with 87-100% removal in the AS plant. Toxicity was not completely removed in the ST/AF and UASB/TF systems and the treated wastewater at the outlet of the latter presented potential to cause toxicity in the receiving water. Phase I toxicity identification evaluations were carried out on all toxic system inlet and outlet samples and it was found that toxicity was most consistently reduced or eliminated after aeration at acid pH, suggesting oxidation and, or volatilization of acidic substances as probable toxicity removal mechanisms, supporting the higher removal efficiency observed in the AS system. Samples from the three systems were analyzed using the yeast estrogen screen (YES) assay to evaluate estrogenic activity and by gas chromatography-mass spectrometry for detection of eight estrogenic compounds. YES test results revealed that the AS system presented the highest estrogenicity removal efficiencies, with average inlet and loads of 9.2 and 0.3 mg 17- β estradiol equivalents (E2 eq.)/d. The UASB/TF system presented minimal estrogenicity removal (average concentrations of 1.8 and 1.5 ng E2 eq./L for inlet and outlet samples, respectively), while the ST/AF system increased estrogenic activity, with average concentrations of 1.6 and 2,3 ng E2 eq./L for inlet and outlet samples, respectively, during the monitoring period. The natural hormones estrone, 17-β- estradiol, estriol and the synthetic 17-β-ethinylestradiol were sporadically detected in the three systems, while 4-octylphenol and 4-nonylphenol were rarely detected. Bisphenol A was the most frequently detected of the compounds evaluated. Hormones were detected in sediment samples downstream, but not upstream of the UASB/TF and ST/AF discharge pipes, suggesting that the treated wastewaters contributed to sediment contamination.

Orientador: João Carlos Cury Saad / Banca: Hélio Grassi Filho / Banca: Sergio Nascimento Duarte / Resumo: A crescente expansão demográfica, o aumento da demanda por água potável, a elevação dos índices de poluição, o manejo inadequado de solos e florestas, e a contaminação de rios e lençóis freáticos têm causado sérios problemas ambientais, indisponibilizando grande porcentagem da água doce existente para utilização direta. Estima-se que apenas metade da população da América Latina seja beneficiada com redes de coleta de esgoto e que 90% deste volume coletado esteja sendo despejado em algum corpo de água superficial sem tratamento prévio. Como alternativa para este problema, grande quantidade de águas residuárias tem sido utilizada na agricultura, tornando imprescindível o desenvolvimento de novas tecnologias e métodos de aplicação segura destes efluentes na irrigação de produtos para consumo humano. Visando a necessidade de desenvolver técnicas seguras de aplicação de águas residuárias na agricultura, buscou-se no presente trabalho comparar parâmetros de produção, qualidade microbiológica e acúmulo de nitrato na cultura da alface americana, submetida à irrigação com água potável e com efluente de tratamento de esgoto doméstico, nos sistemas de irrigação por gotejo (superficial e enterrado), sulcos e microaspersão. A alface foi cultivada a campo, na Fazenda Experimental Lageado, da Faculdade de Ciências Agronômicas, localizada no município de Botucatu. As irrigações foram realizadas a cada 48 horas, durante os últimos trinta dias da cultura, repondo a lâmina evapotranspirada neste período. Verificou-se neste trabalho que os maiores valores de produção foram obtidos na irrigação por gotejo superficial, com águas residuárias. Quando comparada a influência do tipo de água utilizada em cada sistema, os valores de produção obtidos também foram maiores para a irrigação com águas residuárias no gotejo superficial, gotejo enterrado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: The demographic expansion, the demand increase by potable water, the increase on pollution rates, the unsuitable soil and forests management, and the contamination of rivers and subsurface water have caused serious environment problems, and it became unavailable a high percentage of water for direct use. Only 49% of Latin American population has a sewer net; from this number, it was estimated that 90% hasn't been treated before being thrown away in a surface water source, causing more problems. A high quantity of wastewater has been used in agriculture as an alternative to this problem, what attracts the attention to the need of more researches about the development of a new technology and secure methods to apply effluents on irrigated crops to human consume. Counting on the possibility of develop secure techniques to apply wastewater in agriculture, this work had the aim of comparing American lettuce production, microbiological quality and nitrate level, using irrigation with potable water and domestic sewer treatment effluent, under drip (surface and subsurface), furrow and sprinklers irrigation systems. Lettuce was planted in a field, on Lageado Experimental Farm, Agronomical Sciences College, São Paulo State University, in Botucatu / SP, Brazil. The irrigations were carried out each 48 hours, during the last thirty days of the crop, adding the water rates lost in this period. It was verified in this work that higher production values were obtained with wastewater applied with surface drip irrigation. When comparing the influence of the kind of water used in each system, the production values also were higher on wastewater irrigation with drip irrigation (surface and subsurface) and furrows. On microbiological quality, only the lettuce irrigated by subsurface drip irrigation and furrows showed safe contamination values to fecal coliform and Salmonella, according to... (Complete abstract, click electronic address below). / Mestre

Orientador: Crispin Humbero Garcia Cruz / Banca: Benício Alves de Abreu Filho / Banca: Eleni Gomes / Resumo: Surfactantes são moléculas que por apresentarem porções hidrofílicas e hidrofóbicas são capazes de reduzir a tensão superficial de um meio fluido. Esta característica é importante para aplicações industriais fazendo destes tenso-ativos compostos de alto interesse. Compostos de origem microbiana que apresentam características surfactantes são denominados biossurfactantes e apresentam vantagens de serem produzidos a partir de substratos renováveis, serem biodegradáveis, apresentarem baixa toxicidade e especificidade química. O objetivo desse trabalho foi verificar a produção de biossurfactante pela bactéria Bacillus pumilus utilizando glicose, sacarose, vinhaça, óleo residual de fritura e melaço como substrato e avaliar o potencial para aplicação na biorremediação envolvendo óleo residual de fritura. O microrganismo foi mantido em meio ágar nutriente, para a produção de biossurfactante foi utilizado um meio mínimo basal composto por sais e óleo diesel acrescido de concentrações de 1 a 5% de glicose, sacarose, vinhaça, óleo residual de fritura e melaço, o pH foi ajustado a 7,0. A fermentação ocorreu em agitador orbital rotatório a 200 rpm em 30 ºC, e foi verificada a produção de biossurfactante após 24, 48, 72 e 96h de fermentação. Foi verificada a variação do pH após cada período de fermentação. O caldo fermentado foi centrifugado a 7077 x g a 4 ºC por 15 minutos. O crescimento celular foi determinado pela massa celular seca. A presença de biossurfactante foi verificada no caldo livre de células através da medição da tensão superficial, índice de emulsificação e concentração micelar crítica (CMC). O biossurfactante foi precipitado com etanol absoluto. A partir do melhor parâmetro de produção foi verificada a atividade emulsificante, atividade antimicrobiana e potencial para remoção do óleo residual de fritura... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Surfactants are molecules that make portions of hydrophilic and hydrophobic are able to reduce the surface tension of a fluid medium. This feature is very important for industrial applications by making these surface-active compounds of high interest. Compounds of microbial origin that has characteristics surfactants are called biosurfactants and have advantages to be produced from renewable substrates, are biodegradable, they exhibit low toxicity and chemical specificity. The aim of the present study was to evaluate the biosurfactant production by Bacillus pumilus using glucose, sucrose, vinassa, waste frying oil and molasses as substrate and evaluate the potential for application in bioremediation involving residual oil frying. The bacterium organism was maintained on nutrient agar for biosurfactant production, it was used a minimal medium composed of salts and diesel oil increased by concentrations of 1 to 5% glucose, sucrose, vinassa, waste frying oil and molasses, pH was adjusted to 7,0. Fermentation occurred in an orbital shaker rotating at 200 rpm at 30 º C, and was evaluated the production of biosurfactant after 24, 48, 72 and 96 hours of fermentation. The change in pH was observed after each period of fermentation. The fermented broth was centrifuged at 7077 x g at 4 ° C for 15 minutes. The cell growth was determined by dry mass. The presence of biosurfactant was found in the cell-free broth by measuring the surface tension, emulsification index and critical micelle concentration (CMC). The biosurfactant was precipitated with absolute ethanol. From the best measure of production was checked emulsifying activity, antimicrobial activity and potential for removal of residual oil from frying the water and sand. Sucrose was the best substrate, it showed the highest biosurfactant production (26.83 g / L) and greater reduction of surface tension (32 mN / m)... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre