Orientadores: Edson Eiji Matsura, Regina Celia de Matos Pires / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-22T03:27:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FlorezTuta_Natalia_M.pdf: 2316515 bytes, checksum: 721b6df4bb1b30704c991a946995725f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A demanda mundial por açúcar e bioenergia cresce nos dias atuais resultando em aumento da produção da cultura da cana-de-açúcar, entretanto, as áreas de cultivo se expandem para regiões onde o recurso hídrico é um fator limitante para a produção. Neste contexto, uma alternativa para promover a produtividade é o uso de outras fontes de água como os efluentes de esgoto tratado, contribuindo com a sustentabilidade no setor. No Brasil o reuso de águas para agricultura é ainda recente, o qual limita o seu uso, considerando a falta de regulamentações para o seu adequado manejo e disposição. Assim os efluentes de esgoto, constituem-se numa problemática ambiental (poluição dos corpos de água), social (risco à saúde), e, econômica, a qual deve ser estudada, com o objetivo de obter informação que contribua à criação de legislações que contribuam à mitigação e ou diminuição dos impactos negativos deste tipo de efluentes no ambiente e na sociedade, assim como a diminuição do gasto anual do país para a despoluição dos recursos hídricos e do solo. Entretanto, são poucas as informações existentes ao que refere à disposição via gotejamento subsuperficial e aos efeitos no desenvolvimento e produtividade da cana-de-açúcar. Diante do exposto, o presente trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito da irrigação com efluente de esgoto tratado, aplicado via gotejamento subsuperficial no desenvolvimento vegetativo e produtividade da cana-de-açúcar variedade RB86-7515 no ciclo da cana-planta, na região de Campinas - SP. Foram avaliados os parâmetros agronômicos e tecnológicos das plantas de cana-de-açúcar submetidas à irrigação com duas qualidades de água (efluente de esgoto tratado e água de reservatório superficial), dois níveis de fertirrigação (com e sem) e duas profundidades de instalação da fita gotejadora (0,20 e 0,40 m). A partir dos 303 dias após o plantio foram realizadas as medições dos parâmetros agronômicos, já as analises tecnológicas foram realizadas a partir dos 358 dias após o plantio. Os tratamentos não influenciaram significativamente o desenvolvimento agronômico das plantas, em relação ao tratamento não irrigado. Com relação à produtividade, o maior valor estimado (281 t ha-1) foi alcançado no tratamento (T4) irrigado com efluente de esgoto tratado, fertirrigado e com fita gotejadora instalada a 0,40 m de profundidade, sendo superior ao tratamento não irrigado em 47 t ha-1. No entanto, o tratamento T4 atingiu um valor médio de açúcar total recuperável de 125 kg ha-1, sendo inferior ao tratamento sem irrigação em 10 kg ha-1, e ao tratamento irrigado com água de reservatório superficial, fertirrigado e com fita gotejadora enterrada a 0,20 m, em 35 kg ha-1. A irrigação com efluente de esgoto tratado na profundidade de 0,40 m no estádio de crescimento intenso, não promoveu o aumentos nos valores dos atributos agronômicos e tecnológicos da cana-de-açúcar variedade RB86-7515. O aumento na produtividade média foi de 17% no ciclo da cana-planta comparado com a cultura em sequeiro com adubação convencional, quando aplicada a irrigação com efluente de esgoto tratado junto com a fertilização realizada por gotejamento subsuperficial instalado a 0,40 m / Abstract: The increasing world demand for sugar and bioenergy drives sugarcane production to high standards. Since the plantations grow toward regions of low hydric resources, the application of treated sludge is identified as an alternative for hydric supply, contributing, that way, to the sustainability of the sector. Water reuse in Brazil is a quite recent practice which does not account with regulations to support an adequate application and disposition. Sludge effluents constitute important environmental problems (water bodies pollution), social problems (health risks) as well as economic problems which should be studied to generate laws to contribute to negative impacts mitigation or diminution of these kinds of effluents in the environment and in the society and the country annual expenses to revert soil and water resources pollution. However, only little information associated to drip subsurface application effects on sugar cane crop productivity and development is available. Based on what it has been exposed before, this research work intends to evaluate the treated sludge irrigation as applied by means of subsurface drip irrigation technique on the RB86-7515 sugar cane vegetative and productivity development on the cane plant cycle in the Campinas, São Paulo region. Treated sugar cane plants (with two water qualities, i.e., treated sludge effluent and superficial reservoir water) agronomic and technological parameters have been determined for two distinct dripping tape installation depth (0.20 and 0.40 m). Agronomic parameters have been measured 303 days after the plantation, meanwhile the technological analyses were carried after 358 of the plantation. Treatments did not show significant influence on the agronomic plant development if compared with the non-irrigated treatment. Regarding productivity, T4 treatment (irrigated with treated sludge effluent, fertirrigated and with dripping tape positioned at the depth of 0.4 m) exhibited the highest estimated value (281 t ha-1) surpassing the non irrigated treatment by 47 t ha-1. However, treatment T4 reached an average recoverable total sugar of 125 kg ha-1, which was lower of the non-irrigated treatment by 10 kg ha-1 and also lower of the treatment with superficial reservoir water, fertirrigated and with the dripping tape positioned at 0.20 m by 35 kg ha-1. Irrigation with treated at the depth of 0.4 m at the intense growth level did not promote the increase of the agronomic as well as of the technological sugarcane attributes associated to the RB86-7515 sugarcane variety. The average productivity increase was of 17% on the cane plant cycle as compared with the dry (sequeiro?) crop with conventional fertilization when the treated sludge effluent together with the irrigation the fertilization carried with subsurface dripping positioned at 0.4 m / Mestrado / Agua e Solo / Mestra em Engenharia Agrícola

Orientador: Denis Miguel Roston / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-23T23:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mansor_MariaTeresaCastilho_M.pdf: 4124494 bytes, checksum: 3a1d74ce42c01fba1b30f24428a04f4e (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este traballio visou avaliar, por um período de seis meses (set/97 a fev/98), o desempenho de leitos com escoamento subsuperficial, cultivados com macrófitas emergentes, no tratamento de águas residuárias primárias do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas da UNICAMP. O experimento consistiu na implantação e operação de uma planta piloto composta por quatro leitos -área de 4,24 m2e altura de 0,60 m -construídos em blocos de concreto acima do níveldo solo. O desempenho dos leitos foi comparado em termos de redução de demanda quúnica de oxigênio, remoção de nitrogênio como total Kjeldabl, fósforo total como pol-, coliformes totais e fecais, considerando-se o tamanho da brita usada como meio suporte nos leitos (55 a 90 mm ou 90 a 135 mm), a presença de macrófitas (um dos leitos permaneceu sem cultivo para controle do experimento) e a espécie cultivada (a espécie híbrida Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L. ou a espécie Eleocharis fistulosa). Uma taxa orgânica média de 142,6 KgDQOlha.dia foi aplicada aos leitos; estimou-se o tempo médio de detenção hidráulica em 2,5 dias. Para as análises químicas, os melhores resultados médios mensais foram obtidos nos leitos cultivados, contendo brita de 55-90 mm como meio suporte. A máxima redução de DQO, igual a 82,7%, e a máxima remoção de fósforo total como pol-, igual a 86,4%, foram obtidas no leito cultivado com Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L.. A máxima remoção de nitrogênio como total Kjeldabl, igual a 91,8%, foi obtida no leito cultivado com Eleocharis fistulosa. No geral, obteve-se um acréscimo no número mais provável de coliformes totais e fecais no efluente de todos os leitos; porém, neste caso os resultados foram inconclusivos por restrições impostas pelo relativamente pequeno conjunto de dados. Todos os resultados obtidos neste experimento devem ser considerados informativos acerca do desempenho dos leitos na sua concepção, ao invés de medidas de seu desempenho médio após estabelecimento das plantas. Através de processamento de imagens, calculou-se o comprimento das raizes de Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L. transplantadas em leitos contendo brita de 90-135 mm e 55-90 mm como 1.161 me 1.315,8 m, respectivamente. As áreas superficiais totais médias de raiz contidas em cada leito, estimadas a partir destes valores, foram de 1.011 m2 e 1.145,8 m2, respectivamente. Quanto 'a adaptação das espécies cultivadas nos leitos, a E/eocharis mostrou-se mais resistente e vigorosa que a Typha em relação às condições adversas enftentadas durante o transplante e adaptação, porém apresentou desenvolvimento mais lento em termos de lançamento de brotos, crescimento e espalhamento no leito, devido às características peculiares da espécie / Abstract: In this study, four pilot-scale subsurface flow constructed wetlands (4xlm, depth 0.6m) were tested for the treatment of primary settled wastewater ttom CPQBA - UNICAMP. The units were constructed above soillevel with concrete bricks. Experiments were carried out over a period of 6 months (sept/97 to febr/98) to compare the influence of the graveI media size range (135-90 mm or 55-90 mm) and presence of macrophytes (the hybrid specie Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L. or the specie Eleocharis fistulosa) on the eft1uent quality - one unit was kept unplanted. The averaged loading rate applied to the units was 142.6 kgCOD/ha.d and the estimated hydraulic retention time was 2.5 days. The units performances were measured by comparing monthly averaged reduction concentrations of 1000sof chemical oxygen demand, total phosphorus as PO/-, nitrogen as total Kjeldahl, and MPN of total and fecal coliforms. To date, the results indicate that the planted units filled with gravei media size ranging ttom 55 to 90 mm showed a higher COD and nutrient removal. The Eleocharis spp. unit showed the greatest TKN uptake capacity (91,8%) while the Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L. unit showed better result in removing COD and total phosphorus (82,7% and 86,4%, respectively). However, there were not improvements in the eft1uentquality concerning total and fecaI coliforms during the period of monitoring - despite the increase in MPN of total and fecal coliforms obtained, the small set ofresults did not alIow conclusions in this case. Total averege removal.results for alI the parameters analyzed will only be obtained after complete vegetation establishment in the units. Estimates of initial averaged superficial root area for the 135-90 mm and 55-90 mm Typha dominguensis Pers. x Typha latifolia L. units were obtained through an image processing method as being 1012m2and 1146.93m2,respectively. This species showed fàster propagation in the units, despite its more difficult adaptation to them, compared to Eleocharisfistulosa / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-09-24T12:00:43Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6338513 bytes, checksum: 93a2480583ce901c95217d96c766c440 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-24T12:00:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6338513 bytes, checksum: 93a2480583ce901c95217d96c766c440 (MD5) Previous issue date: 2018-07-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A tilápia é uma espécie de peixe amplamente cultivada no mundo, com alto nível de importância para a produção piscícola brasileira, onde a segunda variedade mais cultivada é a tilápia da linhagem GIFT. O nitrogênio amoniacal total (NAT) é, depois do oxigênio dissolvido, a variável de qualidade da água mais importante na produção piscícola. Diversos estudos têm sido desenvolvidos para determinar, por meio de ensaios de toxicidade aguda e crônica, as concentrações máximas de amônia não ionizada (NH 3 ) recomendáveis para criação de diversas variedades de tilápia, mas não há ainda dados específicos para cultivo de tilápia GIFT. O cultivo de peixes em tanques recebendo efluentes tratados é uma prática realizada há várias décadas, e é ainda uma potencial alternativa de fontes de proteína animal para consumo humano, principalmente para comunidades pobres. A OMS estabeleceu diretrizes para o uso microbiológicamente seguro dos efluentes tratados em piscicultura, e há critérios de projeto e operação dos tanques, em termos das cargas máximas de matéria orgânica e de nitrogênio total para evitar condições anóxicas pela degradação dos compostos orgânicos ou pelo crescimento excessivo de fitoplâncton. Não há na literatura critérios relativos à máxima quantidade de NAT, remanescente no esgoto tratado, que pode ser disposta nas unidades de criação sem comprometer a sobrevivência e ganho de peso dos peixes. Perante desta lacuna, é importante a realização de estudos que determinem critérios de operação relativos às taxas de aplicação superficial (TAS) de NAT a serem aplicadas nos tanques de cultivo. Por meio de três ensaios de toxicidade aguda de 96 horas, foram avaliados os efeitos das concentrações 0,50, 0,89, 1,58, 2,81 e 5,00 mg/L de NH 3 em alevinos de tilápia GIFT, com pesos médios de 19,11, 6,54 e 0,47 g, nas densidades de estocagem (DE) 5, 10 e 20 peixes/aquário. Os alevinos de menor tamanho foram os mais suscetíveis aos efeitos tóxicos de NH 3 , pois apresentaram mortalidades acima de 60% para a concentração de 5,0 mg/L. Análises histológicas realizadas em amostras de tecidos branquiais revelaram alterações como aneurisma, dilatação de vasos sanguíneos e do vaso central, fusão lamelar, hiperplasia, deleção dos filamentos secundário e primário e hemorragia. Estas alterações predominaram nos peixes submetidos à máxima concentração de NH 3 , e permitiram confirmar que as mortalidades registradas foram consequência direta da toxicidade da amônia.Os resultados obtidos sugerem que a tilápia GIFT é uma linhagem com alta tolerância à toxicidade de NH 3 , com resistência superior à de outras linhagens já reportadas na literatura, evidenciando-se o potencial de criação desta linhagem em ambientes com concentrações moderadas de NH 3 . Com base na CL50 calculada pelo método Probit, a máxima concentração de NH 3 recomendável para criação segura de alevinos de tilápia, com peso de 0,5 g, ou maior, é de 0,48 mg NH 3 /L. Por meio de ensaios de toxicidade crônica, com duração de 70 dias, foram avaliados os efeitos das concentrações 0,50, 0,89 e 1,58 mg/L de NH 3 em alevinos de tilápia GIFT, com peso médio inicial de 2,60 g, cultivados em DE de 33, 66 e 132 peixes/m 3 . Os máximos ganhos de peso registrados pelas tilápias cultivadas em tais concentrações foram de 0,73, 0,75 e 0,11 g/d. Os resultados obtidos sugerem que a tilápia GIFT pode ser criada com DE 132 peixes/m 3 em ambientes com concentrações de até 0,89 mg NH 3 /L sem comprometer a sobrevivência dos peixes, mas espera-se que os ganhos de peso diários sejam entre 30 e 41% menores que os reportados para condições de cultivo ótimas. Em escala piloto, no nível de campo, foram conduzidos três experimentos para cultivo de tilápia GIFT em tanques recebendo, em fluxo continuo, efluente de lagoa de alta taxa (LAT), utilizada para tratamento de esgoto doméstico. Foram avaliados, para as fases de alevino e juvenil, os efeitos nos parâmetros zootécnicos de diferentes TAS de nitrogênio amoniacal total e de diferentes DE. Nos dois primeiros experimentos avaliaram-se seis tratamentos, determinados pelas TAS1, TAS2 e TAS3: 0,6, 1,2 e 2,4 kg NAT/ha.d, e pelas DE1 e DE2: 6 e 12 peixes/m 2 ; no terceiro experimento avaliaram-se 9 tratamentos, determinados pelas TAS1, TAS2 e TAS3, e pelas DE13, DE23 e DE33: 3, 6 e 12 peixes/m 2 . As durações do primeiro, segundo e terceiro experimentos foram de 84, 84 e 180 dias, e os respectivos pesos médios iniciais das tilápias utilizadas foram 2,6, 58,2 e 7,55 g. No primeiro experimento (fim do verão e inicio do outono), o máximo ganho de peso foi 0,26 g/d, no tratamento TAS3 – DE1. No segundo experimento (outono e inicio do inverno) onde nenhum tratamento registrou mortalidades, o máximo ganho de peso, devido às baixas temperaturas, foi unicamente de 0,03 g/d, no tratamento TAS3 – DE1. No terceiro experimento (verão e primavera), o máximo ganho de peso foi de 0,84 g/d, no tratamento TAS2 – DE13. A produtividade estimada para cultivo de tilápias GIFT com peso médio inicial de 5 g, com ganho de peso de 0,84 g/d; mortalidade média de 43%, tempo de cultivo de seis meses/ano é de 2671 kg/ha.ano; para regiões de clima equatorial, a produtividade pode ser da ordem de 5340 kg/ha.ano. Os tanques de cultivo funcionaram como unidades de polimento, com o melhor desempenho acumulado nos tratamentos com TAS1, devido ao alto tempo de detenção hidráulica, de 55 dias. Com base nas características do efluente da fossa, da LAT e dos efluentes dos tanques, as máximas eficiências de remoção pela LAT e pelo sistema LAT - tanques com TAS1 foram respectivamente: para: nitrogênio total Kjeldhal 73,9 e 94,3%; NAT 77 e 97,3%; fósforo total 53,0 e 68,83%; DQO 80,9 e 88,3%; E. coli 96,1 e 99,98%. Os táxons pertencentes à classe Chlorophyceae predominaram tanto na LAT como nos tratamentos, houve táxons das classes Bacillariophyceae e Cryptophyceae que estiveram presentes na LAT e nos tratamentos, e aumentou no número de táxons das classes Cyanophyceae e Euglenophyceae nos tratamentos em relação ao efluente da LAT. Houve redução na densidade fitoplanctônica ao passar da LAT para os tanques de cultivo devido ao consumo de fitoplâncton pelos peixes. Ao comparar tanques dos mesmos tratamentos com e sem peixes, as concentrações de DQO, SST e SSV nos tanques com tilápias foram respectivamente 54,7, 53,8 e 51,6% menores do que as medidas nos tanques sem peixes; observou-se também que os tanques com tilápias não apresentavam larvas nem pupas de mosquito, enquanto os tanques sem peixes registraram até 129 organismos/L. A implantação de tanques para cultivo de tilápia GIFT recebendo efluentes tratados por LAT é altamente recomendável, pois são alternativas para: (a) produção de proteína de origem animal para consumo humano, gerando fontes de alimento, trabalho e renda; (b) melhoramento da qualidade do esgoto tratado, pois funcionam como unidades de polimento para aumentar a remoção de nutrientes e matéria orgânica; (c) prevenir a proliferação de mosquitos e de insetos e removem frações adicionais de matéria orgânica e sólidos em suspensão; (d) aproximação da qualidade do efluente para uso em feritrrigação pela inativação de microrganismos. / Tilapia is a cichlid widely reared globally, which is considered highly important for the fish industry in Brazil, where the second most cultured tilapia strain is the genetically improved farm tilapia (GIFT). The total ammonia nitrogen (TAN) is, after dissolved oxygen, the most important water quality variable in fish culture. Several studies have been carried out to determine, by means of acute and chronic toxicity tests, the maximum concentrations of unionized ammonia (NH 3 ) recommended for rearing several strains of tilapia. However there are not yet specific data for GIFT tilapia cultivation. The fish rearing in tanks fed with treated effluents has been a practice for several decades, and it is still a potential alternative source of animal protein for human consumption, especially for poor communities. The WHO has established guidelines for the microbiologically safe use of treated effluents in fish culture. There are design and operation criteria for sewage-fed tanks in terms of maximum organic matter and total nitrogen loads to avoid anoxic conditions due to the degradation of organic compounds or excessive growth of phytoplankton. There are no criteria in the literature regarding the maximum amount of TAN remaining in the treated sewage that can be disposed of in rearing units without compromising the survival and weight gain of the fish. In view of this lack of information, it is important to carry out studies that determine the operation criteria related to the TAN surface loading rates (SLR) to be applied in the rearing tanks. The effects of 0.50, 0.89, 1.58, 2.81 and 5.00 mg/L of NH 3 concentrations on GIFT tilapia fingerlings with average weights of 19.11, 6.54 and 0.47 g were evaluated by means of three 96-hour acute toxicity tests, at stocking densities (SD) 5, 10 and 20 fish/aquarium. Smaller fingerlings were the most susceptible to the toxic effects of NH 3 , with mortalities above 60% for the 5.0 mg/L concentration. Histological analyses performed on gill tissue samples revealed alterations such as aneurism, dilation of blood vessels, dilatation of central vessel, lamellar fusion, hyperplasia, erosion of the secondary and primary lamella and membrane rupture. These changes predominated in the fish submitted to the maximum concentration of NH 3 , and confirmed that the recorded mortalities were as a consequence of the ammonia toxicity. The results suggested that GIFT tilapia is a strain with high tolerance to NH 3 toxicity, with superior resistance to other strains already reported in the literature, evidencing the potential of breeding this strain in environments with moderate concentrations of NH 3 . Based on the LC50 calculated by the Probit method, the maximum recommended NH 3 concentration for the safe rearing of tilapia fingerlings weighing 0.5 g or greater is 0.48 mg NH 3 /L. The effects of concentrations of 0.50, 0.89 and 1.58 mg/L of NH 3 on GIFT tilapia fingerlings were evaluated through 70 days chronic toxicity tests, with an average initial weight of 2.60 g, reared at SD of 33, 66 and 132 fish/m 3 . The maximum weight gains recorded by tilapia at such concentrations were 0.73, 0.75 and 0.11 g/d. The results suggest that GIFT tilapia can be reared with SD of 132 fish/m 3 in environments with concentrations up to 0.89 mg NH 3 /L without compromising fish survival, but it is expected that daily weight gains will be between 30% and 41% lower than those reported for optimal growing conditions. In pilot-scale, at field conditions, three experiments were conducted for rearing GIFT tilapia in tanks receiving, in a continuous flow, the effluent of high rate algal pond (HRAP) used for domestic sewage treatment. The effects on the zootechnical parameters of different SLR of total ammonia nitrogen and of different SD were evaluated for the fingerlings and juvenile stages. In the first two experiments, six treatments, determined by SLR1, SLR2 and SLR3: 0,6, 1,2 and 2,4 kg NAT/ha.d, and SD1 and SD2: 6 and 12 fish/m 2 were evaluated. In the third experiment, 9 treatments, determined by SLR1, SLR2 and SLR3, and SD13, SD23 and SD33: 3, 6 and 12 fish/m 2 were evaluated. The durations of the first, second and third experiments were 84, 84 and 180 days, and the respective initial weights of the tilapia used were 2.6, 58.2 and 7.55 g. In the first experiment (late summer and early fall), the maximum weight gain was 0.26 g/d in the SLR3 - SD1 treatment. In the second experiment (autumn and early winter), where no treatment registered mortalities, the maximum weight gain due to the low temperatures was only 0.03 g/d in the SLR3 - SD1 treatment. In the third experiment (summer and spring), the maximum weight gain was 0.84 g/d, in the treatment SLR2 - SD13. The estimated productivity for GIFT tilapia rearing with an average initial weight of 5 g, for a weight gain of 0.84 g/d; mean mortality of 43%, and rearing time of six months/year is 2,671 kg/ha.year; for regions with equatorial climate, productivity can be of 5,340 kg/ha.year. The rearing tanks functioned as polishing units, with the best accumulated performance being in the SLR1 treatments due to the high hydraulic retention time, of 55 days. Based on the effluent characteristics of the septic tank, the HRAP and the effluents from the tanks, the maximum removal efficiencies by the HRAP and by the HRAP system - tanks with SLR1 were respectively: for: total nitrogen Kjeldhal 73.9 and 94.3%; TAN 77 and 97.3%; total phosphorus 53.0 and 68.83%; COD 80.9 and 88.3%; E. coli 96.1 and 99.98%. The taxa of the class Chlorophyceae dominated in the HRAP and in the treatments, there were taxa of the classes Bacillariophyceae and Cryptophyceae that were present in the HRAP and in the treatments; and the number of taxa of the classes Cyanophyceae and Euglenophyceae increased in the treatments in relation to the effluent of HRAP. There was a reduction in the phytoplankton density when passing from the HRAP to the culture tanks due to phytoplankton consumption by fish. When comparing tanks of the same treatments with and without fish, the concentrations of COD, TSS and VSS in tanks with tilapia were respectively 54.7, 53.8 and 51.6% lower than those measured in tanks without fish. It was also observed that tanks with tilapia had no larvae or mosquito pupae, while the tanks without fish recorded up to 129 organisms/L. The use of tanks fed with treated effluents by HRAP for GIFT tilapia rearing is highly recommended, since they are alternatives for: (a) production of animal protein for human consumption, generating sources of food, work and income; (b) improving the quality of the treated sewage due their function as polishing units to increase the removal of nutrients and organic matter; (c) preventing the proliferation of mosquitoes and insects and removing additional fractions of organic matter and suspended solids; (d) approximating the effluent quality for use in fertirrigation by the inactivation of microorganisms.

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Banca: Edson Aparecido Abdul Nour / Banca: Maria Bernadete Amâncio Varesche / Resumo: Neste trabalho avaliou-se o desempenho de processo anaeróbio em dois estágios composto por reator compartimentado (ABR) e reator de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), instalados em série, em escala-piloto (volumes de 530 e 120 L, respectivamente), tratando águas residuárias de suinocultura com concentrações de sólidos suspensos totais de 4.591 a 13.001 mg L-1, submetidos a tempos de detenção hidráulica (TDH) de 60 a 24 h no primeiro reator e de 13,6 a 5,4 h no segundo reator. As eficiências médias de remoção de DQOtotal variaram de 69 a 88% no reator ABR e de 34 a 58% no reator UASB, resultando em valores médios de 87 a 95% para o sistema de tratamento anaeróbio em dois estágios (ABR+UASB) com carga orgânica volumétrica (COV) de 11,51 a 21,12 g DQOtotal (L d)-1 no reator ABR, e de 4,21 a 13,29 g DQOtotal (L d)-1 no reator UASB. As eficiências de remoção de SST e SSV variaram de 86 a 96% e 88 a 97% no sistema de tratamento (ABR+UASB). A produção volumétrica de metano máxima de 0,455 m3 CH4 (m3 reator d)-1 ocorreu no reator ABR, com COV de 13,42 g DQOtotal (L d)-1 e TDH de 48 h. Obtiveram-se eficiências médias de remoção de 62 a 95% para Cu, Fe, Mn e Zn e de 30 a 71% para NTK e P-total. Houve remoção de coliformes totais e fecais de 91,935 a 99,667% porém, foram observados nos efluentes número de coliformes fecais acima de 1,5 x 105 NMP/100 mL, o que restringe sua aplicação para a irrigação de plantas ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work it was evaluated the performance of two stage anaerobic process constituted of anaerobic baffled reactor (ABR) and an upflow sludge blanket reactor (UASB) installed in series, in pilot scale testing (volumes of 530 and 120 L, respectively) treating swine wastewater with total suspended solid (TSS) concentration of 4591 a 13001 mg L-1 on and with hydraulic detention times (HDT) of 60 to 24 h in the first reactor and 13,6 to 5,4 h in the second reactor. The mean CODtotal removal efficiency varied from 69 to 88% in ABR and from 34 to 58% in UASB reactor, resulting in average values ranging from 87 to 95% for the two stage anaerobic treatment system (ABR+UASB) under organic volumetric load (OVL) of 11.51 to 21.12 g CODtotal (L d)-1 in ABR and 4.21 to 13.29 g CODtotal (L d)-1 in UASB reactor. The TSS and VSS removal efficiency varied from 86 to 96% and 88 to 97% in anaerobic treatment system (ABR+UASB). The maximum volumetric methane production of 0.455 m3 CH4 (m3 reactor d)-1 occurred in ABR reactor with OVL of 13.42 g CODtotal (L d)-1 and HDT of 48 h. The average mean removal efficiencies of 62 to 95% for Cu, Fe, Mn and Zn and of 30 to 71% for NTK and P-total. There was removal efficiency of total and fecal coliforms of 91,935 to 99,667% however, a number of fecal coliforms above 1,5 x 105 NMP/100 mL was observed on the effluents, which restricts its use for crop irrigation ...(Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Banca: Ruben Pablo Schocken Iturrino / Banca: Giovana Tommaso / Resumo: No presente trabalho avaliou-se o desempenho de dois sistemas de tratamento na redução de indicadores de contaminação biológica em água residuária de suinocultura. O sistema I foi constituído por dois reatores anaeróbios de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB), com volumes de 510 e 209 L, instalados em série e o sistema II foi constituído por reator UASB, filtro anaeróbio, filtro biológico percolador e decantador, instalados em série, com volumes de 300, 190, 250 e 150 L, respectivamente. Os tempos de detenção hidráulica (TDH) aplicados nos primeiros reatores UASB foram de 40, 30, 20 e 11 h nos sistemas I e II. As eficiências médias de remoção de coliformes totais e termotolerantes no sistema I foram de 92,92 a 99,50% e de 94,29 a 99,56% respectivamente, e no sistema II aumentaram para 99,45 a 99,91% e 99,52 a 99,93%, respectivamente. As remoções médias de ovos de helmintos no sistema I foram de 96,44 a 99,11% e no sistema II alcançaram 100% em todos os ensaios. No lodo dos reatores, a contagem de coliformes totais e termotolerantes variou de 105 a 109 NMP (100 mL)-1 e de ovos de helmintos de 0,86 a 9,27 ovos g-1 ST. Não foram detectados cistos de protozoários nos afluentes, efluentes e lodos / Abstract: The present work evaluated the performance of two treatment systems in reducing indicators of biological contamination in swine production wastewater. System I consisted of two up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors, with volumes of 510 and 209 L, placed in series; system II consisted of a UASB reactor, anaerobic filter, trickling filter and decanter, placed in series, with volumes of 300, 190, 250 and 150 L, respectively. Hydraulic retention times (HRT) applied in the first UASB reactors were 40, 30, 20 and 11 h in systems I and II. The mean removal efficiencies of total and thermotolerant coliforms in system I were 92.92% to 99.50% and 94.29% to 99.56%, respectively, and increased in system II to 99.45% to 99.91% and 99.52% to 99.93%, respectively. Average removal rates of helminth eggs in system I were 96.44% to 99.11%, and reached 100% in all assays in system II. In reactor sludge, the counts of total and thermotolerant coliforms ranged between 105 and 109 MPN (100 mL)-1, while helminth eggs ranged from 0,86 a 9,27 eggs g-1 TS. Not protozoan cysts were detected in the tributaries, effluents and sludge / Mestre

Orientador: Roberto Alves de Oliveira / Banca: Luciano Santos Rodrigues / Banca: Valéria Del Nery / Banca: Valderi Duarte Leite / Banca: Eloisa Pozzi / Resumo: As águas residuárias de suinocultura apresentam altas concentrações de matéria orgânica, nutrientes e patógenos. Esse resíduo é passível de ser tratado por via anaeróbia, com vantagens como a produção de biogás e o efluente final com poder poluente reduzido. Foram avaliados dois sistemas de tratamento anaeróbio de águas residuárias de suinocultura, o primeiro, constituído por dois reatores UASB em dois estágios seguidos de wetlands e o outro sistema de tratamento, composto por reator UASB, filtro anaeróbio, filtro biológico percolador, decantador e wetlands, instalados em série na remoção de matéria orgânica, e nutrientes e na produção de metano sob tempos de detenção hidráulico (TDH) de 11 a 40 h e cargas orgânicas volumétricas (COV) de 4,3 a 18,7 g DQO total (L d)-1. No sistema de tratamento anaeróbio I, constituído por dois reatores UASB em série, os valores máximos de remoção de demanda química de oxigênio total (DQO total), sólidos suspensos voláteis (SSV), fósforo total (P-total), nitrogênio Kjeldhal (NK), cobre (Cu), zinco (Zn) e coliformes termotolerantes foram 89, 92, 70, 58, 80, 95 e 99,56 % respectivamente. No sistema II, com reator UASB e filtro anaeróbio, em série, as médias máximas de remoção de DQO total, SSV, P-total, NTK, Cu, Zn e coliformes termotolerantes foram 87; 87; 64; 55, 80; 95 e 99,90 % respectivamente. Os valores máximos da produção volumétrica de metano foram de 0,419 e 0,488 L CH4 (L reator d)-1 nos sistemas I e II, respectivamente. Em relação ao pós-tratamento com filtro biológico percolador e decantador os valores de DQO total, SSV, P-total, NTK, Cu, Zn e coliformes termotolerantes aumentaram para 92; 87; 86; 62, 87; 97 e 99,93 %, respectivamente. Com wetlands as eficiências de remoção aumentaram para 98; 98, 98; 94; 88; 98 e 99,99 %, respectivamente, para DQO total, SSV, P-total, NK, Cu, Zn e coliformes ter ... / Abstract: The swine wastewater have high concentrations of organic matter, nutrients and pathogens. This residue is likely to be treated anaerobically, with advantages such as biogas production and the final effluent with low polluting power. Two systems of anaerobic treatment of swine wastewater, the first, consisting of two-stage UASB followed by wetlands and other treatment system consisting of UASB reactor, anaerobic filter, trickling filter, decanter and wetlands, were evaluated at in series in the removal of organic matter and nutrients and the production of methane in hydraulic retention time (HRT) from 11 to 40 h and volumetric organic load (VOL) from 4.3 to 18.7 g total COD (L d )-1. In anaerobic treatment system I, consisting of two UASB reactors in series, the maximum values of removing total chemistry oxygen demand (total COD), volatile suspended solids (VSS), total phosphorous (total P), Kjeldahl nitrogen (NK), copper (Cu), zinc (Zn) and thermotolerants coliforms were 89, 92, 70, 58, 80, 95, and 99.56 %, respectively. In system II, with UASB and anaerobic filter in series, the maximum average total COD removal, SSV, total-P, KN, Cu, Zn and thermotolerants coliforms were 87, 87, 64, 55, 80, 95 and 99,90 % respectively. The maximum values of the volumetric methane production were 0.419 and 0.488 L CH4 (L reactor d) -1 in systems I and II, respectively. In relation to post- treatment with biological trickling filter and decanter values of total COD, VSS, total-P, KN, Cu, Zn and thermotolerants coliforms increased to 92, 87, 86, 62, 87, 97 and 99.93 %, respectively. With the wetlands, the removal efficiencies increased to 98, 98, 98, 94, 88, 98 and 99,99 %, respectively, for total COD, VSS, total-P, NK, Cu, Zn and thermotolerants coliform . The anaerobic reactors were effective to remove organic matter and contribute to the removal of nutrients, although the system I has advantages of ... / Doutor

Orientador: Sandra Elisa Contri Pitton / Banca: Ana Tereza Caceres Cortez / Banca: Amanda Erica Domingos / Resumo: A forma pela qual os recursos hídricos são utilizados vem degradando os mananciais a um nível tal que se compromete a qualidade de vida das populações. Exauridos pela atividade antrópica, esse fato pode se tornar, no futuro, causador de conflitos. O setor de saneamento básico, sendo um dos que mais se utilizam dos recursos hídricos, é parte de fundamental importância no sentido de promover a melhoria da qualidade de vida da população, utilizando os recursos hídricos de maneira ambientalmente sustentável e garantindo os serviços de abastecimento de água e esgotamento sanitário, mesmo no cenário atual de crescente urbanização, quando se enfrenta a falta de recursos suficientes para expansão dos serviços e a ineficiência no uso dos recursos arrecadados no setor. No quadro dessa problemática, este estudo analisa o espaço urbano da zona leste de Teresina, focalizando o saneamento básico em seus bairros no que diz respeito à problemática dos serviços de abastecimento de água, esgoto sanitário e coleta de lixo. Verifica-se que as camadas mais pobres da população são as que mais sofrem as conseqüências da falta de infraestrutura desses serviços, com a ocorrência de doenças como hepatite e enteroinfecções, contribuindo para a redução da qualidade de vida da população e evidenciando ainda a segregação social existente entre os bairros de uma mesma região da cidade / Abstract: The way in which water resources are used is degrading the water sources at a level that compromises the quality of life of populations. Depleted by human activity, this may become in the future, causing conflicts. The basic sanitation sector, being one of the most use of water resources, is part of fundamental importance to improving the quality of life of the population using water resources in an environmentally sustainable manner and ensuring the supply services water and sanitation, even in the current scenario of increasing urbanization, when faced with the lack of sufficient resources for expansion of services and inefficiency in the use of funds raised in the industry. As part of this problem, this study examines the urban spaces of the east side of Teresina, focusing on sanitation in their neighborhoods with respect to the issue of services of water supply, sewage and garbage collection. It appears that the poorest of the population are the ones that suffer the consequences of lack of infrastructure such services, with the occurrence of diseases like hepatitis and enteroinfecções, contributing to reduced quality of life of people and showing also the social segregation between the neighborhoods of the same region of the city / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-24Bitstream added on 2014-06-13T20:24:21Z : No. of bitstreams: 1 duda_rm_dr_jabo.pdf: 7705565 bytes, checksum: 22edf4cc4e57fedc9fa2426e83e181e0 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) seguido de um filtro anaeróbio de fluxo ascendente, instalados em série, com volume total de 300 L e 190 L, respectivamente, no tratamento de águas residuárias de suinocultura. As cargas orgânicas volumétricas aplicadas no reator UASB foram de 9,2 a 26,7 g DQOtotal (L d)-1. Para o pós-tratamento do efluente do sistema de tratamento anaeróbio utilizou-se um filtro biológico percolador (FBP) com volume total de 250 L. O meio suporte utilizado no filtro anaeróbio e no FBP foi composto por anéis de bambu e anéis de eletroduto plástico corrugado. As cargas hidráulicas superficiais (Qs) aplicadas no FBP variaram de 3,5 a 21,1 m3 (m2 d)-1. Os tempos de detenção hidráulica (TDH) aplicados no sistema de tratamento anaeróbio e pós-tratamento foram de 23,3 a 66,6 h. As produções volumétricas de metano no sistema de tratamento anaeróbio variaram de 0,16 a 0,68 L CH4 (L reator d)-1. Foram observadas eficiências médias de remoção de até 97% para a demanda química de oxigênio total, de 98% para os sólidos suspensos totais, de 78% para o nitrogênio total, de 79% para o fósforo total, de 99,9% para o cobre, de 99,9% para o zinco e de 99,99% para os coliformes termotolerantes, no sistema de tratamento anaeróbio e póstratamento. Com a utilização de diferentes fontes de substrato no ensaio de atividade da microbiota, observou-se o crescimento equilibrado das populações hidrolíticas, acidogênicas, acetogênicas e metanogênicas acetoclásticas e hidrogenotróficas no lodo dos reatores anaeróbios. Com a aplicação da técnica de biologia molecular (metagenômica) foram identificadas no lodo do reator UASB e do filtro anaeróbio de fluxo ascendente arquéias metanogênicas das famílias Methanomicrobiaceae, Methanobacteriacea, Methanosaetaceae e Methanosarcinaceae. / The performance of an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) followed of the anaerobic filter, installed in series, were evaluated for the treatment of swine wastewater. The total volume of UASB and anaerobic filter were of 300 L and 190 L, respectively. The organic load rate applied on the reactor UASB were of 9.2 to 26.7 g total COD (L d)-1, in the start and assays 1, 2, 3 and 4. For the post-treatment of effluent the anaerobic system was used a trickling filter, with total volume of 250 L. The supports used in the anaerobic filter and trickling filter were composed by bamboo rings in the start up and assays 1 to 2 and plastics rings in the assays 3 to 4. The hydraulic load applied on the trickling filter were of 3.5 to 21.1 m3 (m2 d)-1. The hydraulic detetion time (HDT) applied of system anaerobic and post treatment were 23.3 at 66.6 h. The volumetric methane productions ranged from 0.16 a 0.68 L CH4 (L reactor d)-1. The efficiencies of removal the chemical oxygen demand, total solids suspended, copper, zinc and fecal coliforms were of up to 97, 98, 78, 79, 99.9, 99.9 e 99.99%, respectively, for the anaerobic and post-treatment. With the use of different substratum sources in the assays of specific methanogenic activity, it was observed the balanced growth of the populations of microorganisms in the sludge of anaerobic reactor. The archaeas of the families Methanomicrobiaceae, Methanobacteriaceae; Methanosaetaceae and Methanosarcinaceae were identified in the sludge of the reactor UASB and of the anaerobic filter.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T22:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A cor dos efluentes têxteis se dá devido aos corantes utilizados no processamento têxtil. O presente trabalho investigou através de estudos em laboratório, o tratamento de efluentes têxteis através da floculação em meio granular expandido, dos efluentes bruto, pré-ozonizado, e pré-ozonizado tratado biologicamente. Como material de estudo, foi utilizado o efluente da Indústria Têxtil Damyller, situada no município de Nova Veneza.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T06:09:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T22:52:07Z : No. of bitstreams: 1 139862.pdf: 28912506 bytes, checksum: 79df908926689a65b56633227469d7ab (MD5)