Sistemas de aeração são amplamente utilizados em estações de tratamento de esgotos sanitários e efluentes industriais, sendo a configuração mais utilizada os sistemas de lodos ativados. Neste trabalho, buscou-se a implementação e o teste de uma estratégia de controle avançado em um sistema de aeração. Foi utilizado um canal de aeração com recirculação de água como simulação de um tanque de aeração. Para consumir o oxigênio dissolvido na água, foi realizada a dosagem de hipossulfito de sódio na entrada de água do canal. Um algoritmo de controle preditivo tipo QDMC (\"Quadratic Dynamic Matrix Control\") foi implementado. Para estabelecer o \"set-point\" de OD (oxigênio dissolvido) pela manipulação da rotação do soprador de ar, foi utilizado um microcomputador com programação desenvolvida em linguagem C. Foi instalado na saída do canal uma sonda com sensores de OD e temperatura e um inversor de freqüência foi ligado ao soprador, ambos conectados ao microcomputador para armazenamento das informações geradas e envio dos comandos gerados pelo algoritmo de controle. Foram avaliadas a performance e estabilidade da estratégia de controle adotada, mostrando que o controlador desenvolvido é robusto e estável para utilização em sistemas de aeração. Isto indica que é interessante desenvolver o estudo para reatores biológicos operando em estações de tratamento de efluentes. / Aeration systems are widely used in wastewater treatment plants, and the configuration more common is activated sludge plant. In this study, we sought to implement and test an advanced control strategy in an aeration system. We used a channel aeration with recirculation of water as a simulation of an aeration tank. To consume the dissolved oxygen in water was performed dosage of sodium thiosulphate in water entering the channel. A predictive control algorithm type QDMC (\"Quadratic Dynamic Matrix Control\") was implemented. To establish the set-point of DO (dissolved oxygen) by manipulating the rotation of the air blower was used with a microcomputer program developed in C language. It was installed onto the end of channel a sensor of DO and temperature and a frequency converter was connected to the blower, both connected to the computer for storing information generated and transmission of information generated by the control algorithm. We evaluated the performance and stability of the control strategy adopted, showing that the developed controller is robust and stable for use in aeration systems. This indicates that it is interesting to further explore the biological reactors operating in sewage treatment effluents.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adriana.pdf: 968040 bytes, checksum: 23975797e6990ff1ba29ebced647c90a (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Agroindustrial effluents from meat processing are characterized by high levels of suspended solids, organic compounds and nutrients, mainly nitrogen on its different forms. It is crucial to remove nitrogen compounds from these effluents because of its eutrophying potential and risks to aquatic life as well as to human health. Thus, this trial aimed at evaluating the efficiency of a sequencing batch reactor (SBR), as a post-treatment, on biological removal of nitrogen in cattle slaughterhouse wastewater by nitrification/denitrification processes. The experimental unit consisted of a SBR made of polyethylene with 185 mm diameter x 205 mm height and a 4 L working volume. The effects of initial concentration of ammoniacal nitrogen were investigated at 100, 150 and 200 mg L-1 and air flow rate of 0.125, 0.375 and 0.625 L min-1 Lreactor -1 on nitrogen compounds removal. A central rotatable composite design (CRCD) was applied with four runs in -1 and +1 levels, four runs on levels of axial points (-1.414 and +1.414) and three replications at the central point (0). Nitrification performance was evaluated according to the efficiency of nitrogen ammoniacal removal, conversion of nitrite to nitrate and nitrite accumulation (%), denitrification performance based on the efficiency of nitrite/nitrate and organic matter (%) removal, as well as the efficiency of the whole process by the removal of total nitrogen (%). During the treatment system management, the observed parameters were: temperature, pH, alkalinity, dissolved oxygen, C/N ratio, free ammonia and nitrous acid. During nitrification process, there were changes among 11.5 and 100%, 9.2 and 94.9% and 4.0 and 19.6% in order to have an efficient removal of ammoniacal nitrogen, conversion of ammoniacal nitrogen to nitrate and nitrite concentration, respectively. Nitrite concentration of less than 20% may be a clue of a complete nitrification. Both studied factors, initial concentration of ammoniacal nitrogen and air flow rate, showed significant effects at 10% on the recorded variables response, although the interaction among factors showed no significance. The increased air flow and decrease concerning the initial concentration of ammoniacal nitrogen resulted in higher efficiencies of ammoniacal and total nitrogen removal, as well as the conversion of ammoniacal nitrogen to nitrate. During the preestablished intervals of this study, the highest efficiencies above 80% were achieved in air flow levels between 0.375 and 0.725 L min-1 Lreactor -1 and initial concentration of ammoniacal nitrogen between 80 and 200 mg L-1. On denitrification process, the answers ranged from 91.5 and 96.9 and 78.3% and 87.9% concerning the efficiencies to remove nitrite/nitrate and organic matter. The evaluation of kinetic behavior showed a possible reduction in cycle times of aerobic and anoxic phases, since removals of nitrogen compounds, superior to 90%, were achieved in only 12 and 1 h, respectively. Maximum concentrations, 13.8 and 6.8 x 10-9 mg L-1 of free ammonia and nitrous acid, did not inhibit ammoniacal nitrogen oxidation. The SBR system, used to remove nitrogen, proved to be feasible for the treatment of effluent from cattle slaughterhouse, as it has shown high levels of oxidation of nitrogen compounds that met the discharge standards, required by law / Efluentes agroindustriais oriundos do processamento de carnes são caracterizados por elevados teores de sólidos em suspensão, compostos orgânicos e nutrientes, principalmente nitrogênio em suas diferentes formas. A remoção dos compostos nitrogenados desses efluentes se torna indispensável em decorrência de seu potencial eutrofizante e dos riscos à vida aquática e à saúde humana. Dentro desse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de um reator em batelada sequencial (RBS), como póstratamento, na remoção biológica de nitrogênio de efluente de abatedouro de bovinos por meio de processos de nitrificação/desnitrificação. A unidade experimental constituiu-se de um RBS confeccionado de polietileno com 185 mm de diâmetro x 205 mm de altura e volume útil de 4 L. Foram investigados os efeitos da concentração inicial de nitrogênio amoniacal de 100, 150 e 200 mg L-1 e as vazões de ar de 0,125, 0,375 e 0,625 Lmin-1 Lreator -1 na remoção de compostos nitrogenados. Foi utilizado delineamento composto central rotacional (DCCR), com quatro ensaios nos níveis -1 e +1, quatro ensaios nos níveis dos pontos axiais (-1,414 e +1,414) e três repetições no ponto central (0). Foi avaliado o desempenho da nitrificação através da eficiência de remoção do nitrogênio amoniacal, conversão de nitrito a nitrato e acúmulo de nitrito (%) e o desempenho da desnitrificação através da eficiência de remoção de nitrito/nitrato e matéria orgânica (%), além da eficiência do processo completo pela remoção de nitrogênio total (%). Durante a operação do sistema de tratamento, foram monitorados os parâmetros temperatura, pH, alcalinidade, oxigênio dissolvido, relação C/N, amônia livre e ácido nitroso. No processo de nitrificação, foram verificadas variações de 11,5 a 100%, 9,2 a 94,9% e 4,0 a 19,6% nas eficiências de remoção de nitrogênio amoniacal, conversão de nitrogênio amoniacal a nitrato e acúmulo de nitrito, respectivamente. O acúmulo de nitrito inferior a 20% pode ser indicativo de nitrificação completa. Os fatores avaliados, concentração inicial de nitrogênio amoniacal e vazão de ar apresentaram efeitos significativos a 10% sobre as variáveis respostas obtidas, porém a interação entre os fatores não apresentou significância. O aumento da vazão de ar e a diminuição da concentração inicial de nitrogênio amoniacal resultaram em maiores eficiências de remoção de nitrogênio amoniacal e total e conversão de nitrogênio amoniacal a nitrato. Nos intervalos pré-estabelecidos de estudo, as eficiências acima de 80% foram atingidas nos níveis de vazão de ar de 0,375 a 0,725 L min-1 Lreator -1, combinadas com concentração inicial de nitrogênio amoniacal de 80 a 200 mg L-1. No processo de desnitrificação, foram obtidas variações de 91,5 a 96,9% e 78,3 a 87,9% nas eficiências de remoção de nitrito/nitrato e matéria orgânica, respectivamente. A avaliação do comportamento cinético indicou possível redução nos tempos de ciclo das fases aeróbia e anóxica, uma vez que foram alcançadas remoções dos compostos nitrogenados, superiores a 90%, em apenas 12 e 1 h, respectivamente. Concentrações máximas, na ordem de 13,8 e 6,8 x 10-9 mg L-1 de amônia livre e ácido nitroso, não inibiram a oxidação do nitrogênio amoniacal. O sistema RBS, aplicado na remoção de nitrogênio, mostrou-se viável para o tratamento de efluente de abatedouro de bovinos, visto que apresentou níveis elevados de oxidação de compostos nitrogenados que atenderam aos padrões de lançamento, exigidos pela legislação ambiental vigente

Questões de aeração forçada ou natural estão intimamente ligadas à capacidade de autodepuração dos corpos hídricos, ou seja, oxidar substâncias agressivas para resultar em baixo teor de toxicidade. Uma das etapas do processamento de efluentes consiste na dissolução de oxigênio em água e, para realizar essa dissolução, utilizam-se aeradores que são unidades (tanques) onde o ar é borbulhado no meio líquido, o qual se desloca em um regime contínuo de escoamento. Esta pesquisa refere-se à obtenção experimental de valores de viscosidade turbulenta para inserção em modelagem fenomenológica da transferência de oxigênio das bolhas de ar para o meio líquido. Tais modelos, se bem realísticos, podem contribuir aos estudos de gestão de recursos hídricos ou em operações nos tratamentos de efluentes líquidos. O método experimental empregado foi a velocimetria por imagem de partículas, no qual foi possível obter velocidades instantâneas do fluido (água). Estas consideram o movimento turbulento, que é o principal responsável pelo transporte de oxigênio da superfície para o seio do corpo hídrico, sendo que essa superfície pode ser livre para o ambiente, ou a superfície de uma bolha. Praticamente, o método consiste em correlacionar posições de partículas traçadoras em suspensão no fluido, as quais são assumidas ter a mesma velocidade do fluido. As posições consecutivas para fornecer a trajetória e a velocidade foram obtidas por imagens capturadas em uma freqüência definida através de uma câmera digital, onde a luz do laser contrastou as partículas em uma área desejada com uma precisão elevada. Então, nessa área (um plano), foi possível correlacionar um perfil de velocidades. Assim, os valores de viscosidade turbulenta foram obtidos para serem usados em modelagem da transferência de oxigênio, os quais poderão contribuir nos estudos de aeração em corpos hídricos. / Problems involving natural or forced aeration are intimately bind to the reaeration of water bodies. Pollutants are oxidized to yield low toxicity conditions. One of the steps of wastewater treatment consists in dissolving oxygen in water. To perform this, aeration tanks are used where bubbling air crosses the continuous liquid flow. This research focuses on the experimental determination of turbulent viscosity values to be used in modeling of oxygen transfer from air bubbles to the bulk liquid. Such models, if realistic enough, may contribute to water resources management studies or in wastewater treatment operations. Particle image velocimetry method was used, by means of which it became possible to obtain instantaneous velocities of the fluid (water). These velocities embody the turbulent flow, which is the main responsible for oxygen transport from the surface to the bulk liquid. This surface may be either facing the atmosphere or the interior of a bubble. In practice, the method consists in correlating tracking particles suspended in the liquid, which are supposed to have the same velocity of the fluid. The successive positions that give path and speed were obtained by images took in predefined intervals by a digital camera. The laser light illuminated the particles in a predefined area with high precision, making possible to determine velocity profiles. Turbulent viscosity values were so determined and may be used in the modeling of oxygen transfer, which may contribute to water body aeration studies.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias / Made available in DSpace on 2012-10-16T09:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Estudou-se o efeito de duas densidades de estocagem (9,59,5 ± 0,25 e 13,5 ± 0,25 indivíduos/m²), combinadas a duas formas de aeração: estratégica e emergencial, na produção do camarão de água doce Macrobrachium rosenbergii. Num primeiro experimento foram utilizados quatro viveiros escavados com áreas variando de 1325 a 2580m², povoados com juvenis de M. rosenbergii com peso médio de 0,71 gramas cultivados durante 240 dias. No segundo experimento com duração de 180 dias, forma utilizadas 12 gaiolas experimentais com área de 2,0m² cada, distribuídas em lotes de 3 gaiolas para cada viveiro do primeiro experimento, submetendo-se os animais aos mesmos efeitos. Não houve diferenças estatísticas entre os tratamentos (P<0,05) para ganho de peso e peso individual à despesa nos viveiros e nas gaiolas. O tratamento com densidade de estocagem de 13,6 indivíduos/m² e aeração estratégica produziu a nível de viveiro o melhor resultado de biomassa final (197,5g/m²) sendo que, nos demais tratamentos, as produtividades foram semelhantes entre si (137,6; 151,0 e 143,3g/m²). Nas gaiolas, os resultados de produtividade entre os tratamentos foram de 168,8; 112,5; 117,0 e 173,5g/m², não havendo diferenças estatísticas significativas ((P<0,05) para ganho de biomassa. A sobrevivência variou nos tratamentos de 54,0 a 76,2% nos viveiros e de 88,1 a 91,6% nas gaiolas. O sistema de aeração de emergência mostrou-se mais econômico quanto ao consumo de energia elétrica, no entanto, a produtividade do tratamento com densidade de estocagem mais elevada e aeração estratégica foi maior em relação aos demais.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-21T18:06:57Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 190701 bytes, checksum: 5f89153e45e8ce904ca7507db4d43982 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-21T18:06:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 190701 bytes, checksum: 5f89153e45e8ce904ca7507db4d43982 (MD5) Previous issue date: 2003-03-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este estudo foi realizado com o objetivo de avaliar propriedades físicas de cinco áreas submetidas a diferentes usos e manejos. As amostras de solo foram coletadas em agosto de 2002, no final do período seco, em Capinópolis-MG. O solo do local é classificado como Latossolo Vermelho, textura franco-argilo-arenosa, com relevo suavemente ondulado. O clima é do tipo Aw, segundo a classificação de Köppen, com temperatura média anual de 23°C, precipitação média anual em torno de 1300 mm e vegetação nativa fase floresta subcaducifólia. Os tratamentos consistiram de diferentes usos: mata nativa e áreas cultivadas; e diferentes manejos: sistema de preparo convencional e plantio direto, onde dentro do último ainda foram avaliados três diferentes sistemas de manejo. Para a discussão dos resultados foram estabelecidos contrastes ortogonais para isolar os efeitos cultivo, plantio direto, tifton (gramínea perene) e silagem (de milho). Concluiu-se que: (i) o cultivo do solo levou a degradação física, comprovada pela redução da porosidade, da capacidade de aeração, dos teores de carbono orgânico total, da estabilidade de agregados e aumento da densidade do solo; (ii) o plantio direto contribuiu para a melhoria destas propriedades, porém ainda muito distante da mata nativa; (iii) entre os sistemas de plantio direto, aquele que utilizou a gramínea perene tifton, apresentou o melhor potencial para recuperação de propriedades físicas degradadas, podendo, portando, ser usada com sucesso para essa finalidade; (iv) a prática da silagem reduziu os teores de carbono orgânico total do solo, porém, as demais propriedades físicas avaliadas não foram afetadas significativamente; e (v) índices relacionando capacidade de aeração e capacidade de campo com porosidade total, foram sensíveis à adoção de diferentes usos e manejos. / The goal of this study was to evaluate the physical properties of five areas subjected to different uses and managements. Samples were collected in August 2002, in Capinópolis-MG, at the end of the dry period. The soil of the location is a red latossol (Tipic Haplorthox, with textural class sandy-clay-loam). The climate belongs to the type Aw, according to Köppen's classification, with annual average temperatures of 23°C, annual average precipitation around 1300 mm. The treatments consisted of different uses: native forest and cultivated areas; and different managements: conventional cultivation and no tillage. Orthogonal contrasts were done among the treatments to isolate the effects of: cultivation, no tillage, tifton (hay) and silage (of corn). It concluded that: (i) the cultivation of the soil caused a physical degradation, proved by the reduction of the porosity, of the aeration capacity, of the contents of total organic carbon, of the aggregate stability and increase of the soil density; (ii) the no tillage contributed to the improvement of the physicals properties, however still very distant of the native forest; (iii) among of no tillage systems, perennial tifton grass introduced presented the best potential to recover the degraded physical properties, and can be used with success for this purpose; (iv) the practice of silage reduced drastically the contents of organic carbon of the soil, however the other physical properties evaluated were not significantly affected and; (v) the values of the relations: air capacity/total porosity and field capacity/total porosity can be used as indicators of the good physical quality of the soil.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-05-19T04:02:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333386.pdf: 2765398 bytes, checksum: 958506392e40a3a664199cb4d989de75 (MD5) Previous issue date: 2014 / Os estrogênios, presentes no meio aquático como contaminantes e classificados como desreguladores endócrinos, são substâncias com comprovado efeito maléfico aos ecossistemas aquáticos e aos seres vivos, portanto, torna-se necessária a remoção destes poluentes dos esgotos sanitários. Com isto, neste trabalho foi avaliada a remoção simultânea dos hormônios estrona (E1), 17ß-estradiol (E2) e 17a-etinilestradiol (EE2) em condições aeróbias. Neste contexto, foram realizados ensaios de bancada aeróbios de curta duração, conduzidos em diferentes condições operacionais (três concentrações de sólidos suspensos voláteis e da fonte de carbono, três tipos de meio aquoso, lodo inativado e lodo ativado proveniente de três plantas de tratamento diferentes), com o intuito de verificar a relação destas variáveis com a remoção dos hormônios. Além disso, um reator de enriquecimento foi monitorado, para verificar a degradação dos estrogênios a partir da microbiota, sendo que a única fonte de carbono externa adicionada ao sistema foram os hormônios (E1, E2 e EE2). Por fim, dois sistemas piloto de tratamento de esgoto sanitário, lodos ativados (LA) e biorreator a membrana (MBR), foram monitorados para observar a degradação ou a remoção da fase aquosa dos poluentes de interesse. O E2 foi degradado mais facilmente em todos os casos avaliados. Nos experimentos com o lodo inativado, o composto sintético EE2 foi removido mais rapidamente, pelo processo de adsorção, do que os compostos naturais. Um consórcio bacteriano foi obtido através do enriquecimento, e a sua capacidade de degradação foi comprovada. A diversidade da comunidade bacteriana presente em cada amostra de lodo foi estudada, possibilitando a comparação da diversidade das bactérias dominantes, existentes em cada um dos sistemas. Os reatores LA e MBR apresentaram eficiência de remoção dos hormônios bastante semelhante, sugerindo que a presença da membrana como forma de retenção da biomassa no sistema, pode ser substituída por sistemas mais simplificados como os lodos ativados operados em batelada sequencial. A ocorrência do processo de nitrificação foi o principal fator relacionado à eficiência de remoção dos hormônios observada neste trabalho.<br> / Abstract: The estrogens, present in the aquatic environment as contaminants and classified as endocrine disrupting compounds, are substances with proven harmful effects to the aquatic ecosystems, therefore, it becomes necessary to remove these pollutants from sewage. Thus, the simultaneous removal of the hormones estrone (E1), 17ß-estradiol (E2) and 17a-ethinylestradiol (EE2) under aerobic conditions were evaluated in this work. In this context, aerobic batch tests of short duration, conducted under different operating conditions (three concentrations of volatile suspended solids and carbon source, three types of aqueous media, deactivated sludge and activated sludge from three different pants) were performed, in order to verify the relationship between these variables with the estrogens removal. Moreover, an enrichment reactor was monitored, to check the degradation of estrogens from the microbiota, whereas the hormones were the only external carbon source added to the system. Finally, two systems of wastewater treatment, activated sludge (AS) and membrane bioreactor (MBR), were monitored to observe the degradation or elimination from the aqueous phase of the pollutants of interest. The E2 was more easily degraded in all cases evaluated. In experiments with the sludge inactivated, the synthetic compound EE2 was more quickly removed by adsorption than the natural compounds. A bacterial consortium was obtained by enrichment, and its degradation capacity was proven. The structure of bacterial communities present in each sample was studied, allowing comparison of the diversity of dominant bacteria present in each system. The reactors AS and MBR showed removal efficiency hormones quite similar, suggesting that the presence of the membrane retains the biomass in the system, can be replaced by a more simplified system such as activated sludge sequencing batch reactor. The occurrence of the nitrification process was the main factor related to the removal efficiency of hormones observed in this work.

As oportunidades do processo de digestão anaeróbia, em aterros sanitários, controlados e sistemas de compostagem, são ligadas à formação de biogás através da biodegradação da matéria orgânica (MO) em ambiente predominantemente anaeróbio. O aterro da Caturrita, localizado na cidade de Santa Maria, possui cerca de 467.929 toneladas de resíduos depositados em uma de suas células. A recuperação total do CH4 desta quantidade de resíduo entre 2013 e 2033, considerando um rendimento na captação de gases de 70%, foi calculada em 17.529.657 m3. O total da receita estimada para o mesmo período, admitindo uma comercialização conservadora de créditos de carbono e energia elétrica, foi de USD 2.131.458 , isto é, um faturamento mensal de USD 8.881. No caso da compostagem, onde podem ocorrer ambientes anaeróbios, o sistema de ponteiras horizontais em camadas utilizado experimentalmente apresentou indícios de diminuição da geração de CH4 com vantagem em relação à compostagem com ponteiras verticais. Para isso, utilizaram-se taxas de aeração de 0,557 m³ ar.d-1.kg-1 de MO em peso seco (PS), com o monitoramento da temperatura interna e da umidade das leiras. As variações das perdas de cargas calculadas para as tubulações da leira experimental com ponteiras horizontais ficaram entre 1,56% e 2,56%, com a temperatura interna máxima em 70,8°C, diferentemente da leira com ponteiras verticais que atingiu uma máxima de 47,1°C, ambas para umidades superiores a 50%. O custo por metro para a implantação em escala real equivale a USD 21,22, considerando o uso de materiais alternativos, mas com resistência mecânica e térmica adequados. Observou-se na leira experimental com ponteiras horizontais proposta a diminuição do NH4 + concomitantemente à elevação do NO3 em menor tempo que na leira com ponteiras verticais. Além disso, com a proposta do sistema de aeração alternativo, a emissão de CH4 seria pouco significativa, pois o processo é basicamente aeróbio. Para a compostagem com ponteiras verticais utilizado na empresa, considerando apenas a emanação de CH4, estima-se o custo ambiental entre USD 2.059 e USD 75.841 por ano para uma quantidade processada de 50.000 t de resíduos agroindustriais. Para o aterro da Caturrita, o custo ambiental pode ser estimado entre USD 7.733 e USD 52.287 por ano. Com uma recuperação de 70% de CH4, através de queima ou conversão em energia elétrica, o custo ambiental máximo estimado cairia para USD 15.686 para a quantidade estimada e disposta no aterro da Caturrita entre 1999 e 2008 de 467.929 toneladas. / The anaerobic digestion process opportunities, about controlled landfills and composting systems, are related to a biogas formation process through the biodegradation of organic substances in a predominantly anaerobic environment. The Caturrita’s landfill, located in Santa Maria – RS - Brazil, has around 467,929 tons of deposited residues in one of its cells. The recovery of methane between 2013 and 2033, considering an availability of 70%, was estimated at 17,529,657 m³. Admitting the carbon credits and electric energy commercialization, during the same period, was estimated and would result in USD 2,131,438, that is, a monthly profits of USD 8,881. In a composting system, where anaerobic environments may occur, the horizontal pipelines system used showed that the CH4 production decreased with advantage in relation to vertical pipelines. For this experiment, Organic matter (OM) was aerated at a rate of 0.557 m3 air·d-1·kg-1, as determined by dry weight (DW), and the internal temperature and humidity of the windrows were monitored. The calculated variation of the pressure loss for the pipelines in the experimental widrow with horizontal pipelines proposal was between 1.56% and 2.56% at a maximum internal temperature of 70.8°C, unlike the windrow with vertical pipelines, which reached a maximum temperature of 47.1°C. In both systems, the humidity was greater than 50%. The cost per metre for commercial scale implementation is equivalent to USD 21.22, considering the use of alternative materials with the necessary mechanical and thermal resistance values. It was observed in the experimental pile with horizontal pipelines proposal the reduction of NH4 + simultaneously to the elevation of NO3 in less time than in the pile with vertical pipelines. Furthermore, with the alternative aeration system, the CH4 emission would be insignificant, because the process is essentially aerobic. For composting system with vertical pipelines used in the company, considering only the emanation of CH4, the environmental cost can be estimated between USD 2,059 and USD 75,841 per year for an amount of 50,000 t of processed agribusiness residues. For Caturrita’s landfill, the environmental cost can be estimated between USD 7,733 and USD 52,287 per year. With a CH4 recovery of 70%, by burning or conversion into electrical energy, the maximum estimated environmental cost would fall to USD 15,686 for the estimated quantity and disposed of in landfill Caturrita between 1999 and 2008 of 467,929 tons.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-28. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:29:26Z : No. of bitstreams: 1 000853114.pdf: 1624413 bytes, checksum: f58230d6ca062d40ec5cc9ab2bc2f654 (MD5) / O Estado de São Paulo possui o maior setor produtivo de olerícolas do Brasil, com 20% da produção e o principal mercado consumidor, 22% da população. Com a crise hídrica presente no dia-a-dia, é visto a importância do uso adequado da água na olericultura, atividade que exige manejo intensivo do solo, uso de fertilizantes e água na irrigação. Para melhorar a eficiência do uso da água de irrigação, é necessário que intensifique as pesquisas e o desenvolvimento de novas tecnologias. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a injeção de ar via irrigação por gotejamento superficial e subsuperficial no desenvolvimento da alface, onde as lâminas de irrigação foram baseadas por meio de tensiometria. O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, Campus de Botucatu, São Paulo. Utilizou-se o delineamento experimental foi em blocos casualizados (DBC) em esquema fatorial 2 x 2 sendo o primeiro fator a irrigação (gotejamentos superficial e subsuperficial) e o segundo fator a aeração (com e sem injeção de ar), foram realizadas cinco avaliações ao longo do ciclo, utilizando três plantas como repetições de cada uma das 20 parcelas, separados em dois ensaios. O primeiro ensaio contou com 16 parcelas para avaliação dos parâmetros de planta e o segundo ensaio com as quatro parcelas restantes, onde foram utilizados os mesmos tratos dos demais, porém, só foram avaliados os parâmetro de produção no último dia de avaliação. Foram conduzidos dois ciclos da cultura, para constatação e validação do efeito da injeção de ar na cultura. Para o tratamento com injeção de ar foi utilizado um injetor tipo Venturi de ¾. Foram avaliados o número de folhas, massas fresca e seca da parte aérea, diâmetro de caule, massas fresca e seca da parte radicular ... / São Paulo State has the largest production of the vegetable sector of Brazil, 20% of production and the main consumer market, 22% of the population. With the water crisis present in our day by day, are seen the importance of adequate water use in olericulture, activity that requires intensive soil management, use of fertilizers and irrigation water. To improve the irrigation water use efficiency, it is necessary to intensify the research and development of new technologies. This study aimed to evaluate the influence of air injection through irrigation by surface and subsurface drip in the development of lettuce, where water depths were based through tensiometry. The experiment was conducted in a greenhouse located in the Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus Botucatu, Departamento de Engenharia Rural. Was used the experimental design was a randomized block design (RBD) in factorial 2 x 2, being the first factor irrigation (surface and subsurface drip) and the second factor aeration (with and without air injection), were performed five evaluations throughout the cycle, using three plants like repeats in each of the 20 plots, in two separate tests. The first test had 16 plots for evaluation of plant parameters and the second test with the remaining four plots with the same treatment from others, however, were used only for production parameter at the last valuation date. Two cycles were conducted for finding and validation of the effect of the air injection into the culture. For treatment with air injection we used a Venturi injector type injector ¾. We evaluated the number of leaves, fresh and shoot dry, stem diameter, fresh and dry weight of roots, root length, root volume and content of macro and micronutrients. The data were subjected to analysis of variance by Tukey test at 5% probability. In the first cycle, although no significant difference, but the ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-05Bitstream added on 2014-06-13T20:41:59Z : No. of bitstreams: 1 dias_ah_dr_botfca.pdf: 1966877 bytes, checksum: 4c586f8027be01af9f09dd9982bb4b23 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Brasil tem dificuldade para armazenar excedentes de produção de grãos visando um melhor momento de comercialização. O uso intensivo da mecanização nos processos de produção diminuiu a duração da operação de colheita e aumentou a produtividade, porém, apenas cerca de 9% das propriedades rurais possuem capacidade de armazenagem. Para evitar uma crise ainda maior no setor, o governo federal na gestão 2003- 2006 implementou uma nova política de investimentos para a armazenagem de produtos agropecuários incentivando as atividades armazenadoras, principalmente dentro das propriedades, permitindo assim, a exploração de um novo mercado formado por pequenos e médios produtores com unidades de armazenamento próprias. Desta forma, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver um sistema automático de baixo custo para aeração de grãos de milho, utilizando o modelo matemático baseado na Teoria Fuzzy, visando atender as necessidades de pequenos e médios agricultores, tendo em vista critérios técnicos, energéticos e econômicos. Para tanto, foi desenvolvido um equipamento eletrônico responsável pela aquisição dos dados ambientais necessários ao controle do processo de aeração de grãos de milho e um programa de computador responsável pelo processamento, controle e armazenamento dos dados coletados pelo sistema de aquisição de dados criado. O sistema como um todo tem por finalidade conduzir a aeração de forma racional, determinando o tempo de aeração necessário, com a conseqüente redução do consumo de energia elétrica. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido baseado na Teoria Fuzzy mostrou-se eficiente e confiável na tarefa de controle da aeração. Também foi possível verificar que em relação aos sistemas de aeração já existentes no mercado, a nova proposta de desenvolvimento mostrou-se adequada às condições... / Brazil has difficulty to store production excesses waiting for a better moment for commercialization. The intensive use of mechanization, in the processes of grains production, reduces the harvest duration and increases the productivity, however, about only 9% of the farms have storage capacity. To prevent a bigger crisis in the sector, the government implemented a new politics of investments for the farming products storage stimulating the storing activities, mainly inside of the farms, allowing the exploration of a new market formed by the small and mediums producers with storage units in their own farms. In this way, the present work has the objective to develop a low cost automatic system for maize grains aeration, using the mathematical model based in the Fuzzy Theory, aiming at to fill small and mediums producers necessities, observing technician, energetic and economic criteria. In this way, was developed an electronic equipment for the data acquisition to collect the ambient data to the control of the maize grains aeration process and a computer program for processing and control the data collected for the acquisition system. The system will be able to lead the aeration of rational form determining the necessary aeration period allowing the reduction of the electric energy consumption. The results had shown the model of the aeration control based on the Fuzzy Theory revealed efficient and trustworthy in the task of aeration control. Also, it was possible to observe that in relation to the existing aeration systems already in the market the new proposal of development revealed adequate to the conditions preset of to create... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-04-26Bitstream added on 2014-06-13T18:45:37Z : No. of bitstreams: 1 figueiredo_eb_dr_jabo.pdf: 1161831 bytes, checksum: 324d14825135e4069fd0eddd1573abd7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Estratégias para a redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE) na agricultura vêm sendo discutidas há algum tempo, especialmente no Brasil, onde os solos agrícolas contribuem com 9,3% das emissões nacionais. Este trabalho teve como objetivo geral estimar as emissões de GEE das fontes de emissões do setor agrícola e combustão móvel na conversão dos sistemas de colheita da cana-de-açúcar manual queimada (cana queimada) para mecanizada (cana crua) e comparar com os resultados obtidos das avaliações de campo das emissões de C-CO2 induzidas pelo preparo do solo, calagem e aplicação de gesso agrícola, apresentando possíveis estratégias de mitigação. Os resultados indicaram que a adubação nitrogenada sintética e a queima de resíduos são responsáveis pelas maiores emissões observadas em áreas de cana crua e queimada, com 1.167,6 e 941,0 kg CO2eq ha-1 ano-1, respectivamente. As áreas de cana queimada apresentaram as maiores emissões com 3.103,9 kg CO2eq ha-1ano-1. As estimativas indicaram que a conversão de cana queimada para áreas de cana crua pode reduzir as emissões em 310,7 kg CO2eq ha-1 ano-1 (sem considerar o sequestro de carbono do solo) e 1.484,0 kg CO2eq ha-1 ano-1 (considerando o sequestro de carbono do solo). As emissões de C-CO2 referentes à reforma da área de cana crua com as práticas usuais de manejo consideradas resultaram em 1.103,8 kg C-CO2 ha-1 em 25 dias, assim como a simples retirada da palha na superfície do solo resultou em emissões adicionais de 252,4 kg de C-CO2 ha-1 ou 925,3 kg CO2. O desenvolvimento da produção de cana-de-açúcar no Brasil certamente deve direcionar-se para a redução da prática da queima dos resíduos e do uso de diesel, reduzindo algumas operações de preparo do solo e também deve adotar práticas de fertilização mais... / Strategies for the reduction of greenhouse gases emissions (GHG) in agriculture have been debated for some time, especially in Brazil, where the agricultural soils contribute to 9.3% of national emissions. This study aimed to estimate the GHG emission in the agricultural sector and mobile combustion sources from the conversion of sugarcane manual burned harvest system (burned) to green harvest mechanized system (green) comparing with the results of CO2 emission from field evaluations induced by soil tillage, liming and gypsum application, presenting possible mitigation strategies. The results indicate that the N synthetic fertilizer and burning of residues are responsible for the higher emissions observed in green and burned areas with 1,167.6 and 941.0 kg CO2eq ha-1 yr-1, respectively. The sugarcane burning plot presented the highest emissions in our scope, with 3,103.9 kg CO2eq ha−1y−1. Our estimates indicate that conversion from burned to green plot could save from 310.7 CO2eq ha−1 y−1 (not considering soil carbon sequestration) to 1,484.0kg CO2eq ha−1 y−1 (considering soil carbon sequestration). Emissions of CO2-C on the renovation of the sugarcane area with the usual practices and management considered, resulted in 1,103.8 kg CO2-C ha-1 in 25 days, as well as the simple removal of the residues from the soil surface resulted in additional emissions of 252.4 kilograms of CO2-C ha-1 or 925.3 kg CO2 ha-1. The development of sugarcane production in Brazil must certainly move towards the reduction of burning practices and the diesel use, reducing some tillage operations and must also adopt more efficient... (Complete abstract click electronic access below)