Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Michael_ S A.pdf: 2204905 bytes, checksum: 95f172e9117213f43a2e88631cfe2b2b (MD5) Previous issue date: 2016-02-11 / Poultry farming has increased and so does the amount of residues from producing areas with poultry litter and dead broilers, consequently, there is a major environmental problem for the poultry industry. Poultry litter, rich in organic matter, commonly applied on soil without treatment, acidifies it by releasing hydrogen ions since it stabilizes organic matter and also because it is a nitrogen fertilizer. Therefore, other applications for poultry litter are needed and should be studied, as for example, its use for power generation by anaerobic digestion. This process is attractive for the sector by treating waste and generating biogas that may replace the energy used in poultry. There is, however, an environmental restriction to this system because it requires a large amount of water to hydrolyze poultry litter. Therefore, this study has evaluated the anaerobic digestion of poultry litter in a digester built with glass fiber boxes whose total volume was 40.0 m3. There was a system of effluent reuse from the digester to dilute its next feeding and reduce water consumption during this process. The effluent was reused with its recirculation at the feeding moment with a motor pump, in a semi-continuous system (once a day). The anaerobic digestion has been stabilized at the organic feeding charges of 0.5 and 1.0 kg total volatile solids by m3 digester, so, the evaluations 1 and 2 were created, respectively. There was a hydraulic retention time of 10 days for both evaluations. The stabilization process occurred by Shewhart charts while the process analysis occurred by the process capacity and operational energy viability of the system indexes. At the evaluation number 2, the process was capable and viable for power operations, whose energy production as methane was 4.41 times superior to the electric energy consumed on operations of the treating system, 0.0182 m3 methane kg-1 VTS-1added. The produced effluent was not characterized as an adequate biofertilizer for crop yield because it showed small amounts of nutrients content. On the other hand, the sludge is available as organic manure since a great amount of nutrients has sedimented on the bottom of the digester. At the final period, after evaluation number 2, the digester and motor pump did not present any adequate feeding flux due to the large content of solids in the effluent; so, it was not possible to operate the digester. However, pH (close to 7.00) and the ratio between volatile acidity and total alkalinity of the effluent (below 0.3) at the final period indicated that anaerobic digestion showed some potential to be continued. This fact highlights the importance of other studies about dilution of poultry litter mechanism on the effluent of digester / O crescimento da produção de frangos tem concentrado resíduos nas regiões produtoras, cama de aviário e aves mortas, gerando um grande problema ambiental para a indústria avícola. A cama de aviário, rica em matéria orgânica, comumente aplicada no solo sem tratamento, acidifica o mesmo por liberar íons de hidrogênio ao estabilizar sua matéria orgânica e por ser um fertilizante nitrogenado. Portanto, outras aplicações para a cama de aviário são necessárias e devem ser estudadas, como o seu uso para geração de energia pela biodigestão anaeróbia. Este processo é um atrativo para o setor por tratar o resíduo e gerar biogás que pode substituir a energia usada na criação dos frangos. Existe, porém, um entrave ambiental neste sistema por necessitar de grande quantidade de água para hidrolisar a cama de aviário. Por isso, esse trabalho avaliou a biodigestão anaeróbia da cama de aviário em um biodigestor construído com caixas de fibra de vidro no volume total de 40 m3 com sistema de reutilização do digestato do biodigestor na diluição da próxima alimentação, para reduzir o consumo de água no processo. O digestato foi reutilizado pela recirculação do mesmo no momento da alimentação do biodigestor com uma motobomba, em sistema semi-contínuo (uma vez ao dia). A biodigestão anaeróbia foi estabilizada nas cargas orgânicas de alimentação de 0,5 e 1,0 kg sólidos totais voláteis por m3 de biodigestor, para a construção das avaliações 1 e 2, respectivamente. O tempo de retenção hidráulica foi de 10 dias para as duas avaliações. A estabilização procedeu-se pelo gráfico de Shewhart e a análise do processo pelo índice de capacidade do processo e pelo índice de viabilidade energética operacional do sistema. Na avaliação 2, o processo se apresentou como capaz e viável nas operações energéticas, com produção de energia na forma de metano 4,41 vezes maior que a energia elétrica gasta nas operações do sistema de tratamento, sendo 0,0182 m3 metano kg-1 STV-1adicionados. O digestato produzido não se caracterizou como biofertilizante adequado para as culturas por ter pequeno teor de nutrientes. Porém, o lodo é aplicável como adubo orgânico devido à grande parte dos nutrientes ter sedimentado no biodigestor. No período final, após a avaliação 2, o biodigestor e a motobomba não apresentaram mais fluxo de alimentação devido à quantidade de sólidos no digestato e por este motivo, não se conseguiu mais operar o biodigestor. No entanto, o pH (próximo a 7,00) e a relação entre a acidez volátil e a alcalinidade total do digestato (abaixo de 0,3) no período final indicavam que a biodigestão anaeróbia tinha potencial para ser continuada. Tal fato ressalta a importância de outros estudos sobre mecanismos de diluição da cama de aviário no afluente do biodigestor.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clovis_Cechim_MC.pdf: 6987482 bytes, checksum: c33db297dd7ec8aaf8bfde9e1e56c2cc (MD5) Previous issue date: 2016-02-04 / Sugarcane has been cropped and produced in Brazil for a long time, so, it deserves mention because it makes the country as the largest producer, with also representativeness in sugar and ethanol production. The knowledge of reliable estimates concerning their cropped areas is essential for Brazilian agribusiness, as they help in determining prices to producers by power plants as well as allow establishing logistics flow of production. The cropped areas estimates are made by official agencies. Therefore, in order to reduce this subjectivity, geotechnology use comes as an alternative since it has been widely used in mappings agricultural crops. Thus, this study aimed at developing a methodology for mapping sugarcane crop in Paraná State with satellite images as LANDSAT, IRS and spectrum-temporal series of vegetation indexes from MODIS sensor, for 2010/2011 to 2014/2015 harvesting season. The carried out mappings indicated a strong positive correlation concerning Canasat and official IBGE. The developed method was based on Fuzzy ARTMAP classification and was efficient to map and estimate the sugarcane cropped area using vegetation index in Paraná State. / A cana-de-açúcar como cultura cultivada e produzida no Brasil merece destaque, pois torna o País o maior produtor mundial, com representatividade também na produção de açúcar e etanol. O conhecimento de estimativas confiáveis de suas áreas cultivadas é imprescindível para o agronegócio brasileiro, por auxiliar na determinação dos preços aos produtores pelas usinas e permitir estabelecer a logística de escoamento da produção. As estimativas de área cultivada são realizadas de forma subjetiva pelos órgãos oficiais. Com a finalidade de diminuir tal subjetividade, surge como alternativa o uso de geotecnologias, as quais têm sido muito utilizadas em mapeamentos de culturas agrícolas. Diante disto, o objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma metodologia para o mapeamento da cultura de cana-de-açúcar para o Estado do Paraná usando imagens dos satélites LANDSAT, IRS e de séries espectro-temporais de índices de vegetação, provenientes do sensor MODIS, para as safras de 2010/2011 a 2014/2015. O mapeamento da cultura foi realizado a partir do modelo de classificação supervisionada Fuzzy ARTMAP, tendo como variáveis de entrada, termos harmônicos de amplitude e fase e as métricas fenológicas da cultura. Os mapeamentos realizados indicaram forte correlação positiva com relação aos dados do Canasat e oficiais IBGE. O método desenvolvido com base na classificação Fuzzy ARTMAP demonstrou ser eficiente para mapear e estimar a área cultivada da cultura de cana-de-açúcar utilizando índices de vegetação no Estado do Paraná.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Paulo de Oliveira.pdf: 1960743 bytes, checksum: 7438fe00d388d47b01b27d6cfdf2e229 (MD5) Previous issue date: 2010-02-04 / The knowledge about soil and plant attributes is important for the improvement of agricultural management. Intense tillage activities may induce not only alterations in the soil attributes but also decrease in productivity. Studies directed to the soil and plant spatial variability identification and the relations amid these variables are tools for agriculture, with the potential to increase productivity. The data set for this study was sampled in a Rhodic Acrudox soil, at a farmland that has been being cultivated for over five years under no-tillage system, with soybean and wheat in crop succession. At 252 m long transect, 84 points were demarcated, with 3 m of spacing between each of them. The relations between soybean productivity and soil water content, micro, macro and total porosity, soil density and soil resistance to penetration at 0,0-0,10 m and 0,10-0,20 m deep layers, were evaluated, as well as the respective variabilities. The relations between soybean productivity and soil attributes were determined using simple and cross correlations, followed by the state space models determinations, compared to linear and multiple regression models. The results have shown that the soybean productivity and soil mechanical resistance variables presented not only autocorrelation structure but also crosscorrelation structure. The state space models, relating to the soybean productivity at a point i, with the same attribute at point i-1, at the two layers, were more efficient than the equivalent models in simple and multiple regression. With geoestatistics, the spatial dependence structure was determined with envelopes and models for the semivariograms, allowing identification and classification of the spatial dependence for the variables under study. The thematic maps were obtained with simple kriging and indicated the soil attributes behavior, related to the soybean productivity. / O conhecimento do comportamento dos atributos do solo e da planta é importante para a melhoria das práticas agrícolas. A intensa atividade de cultivo pode provocar modificações dos atributos do solo e reduzir a produtividade de uma cultura em determinada região. Os estudos que visam identificar a variabilidade espacial dos atributos do solo e da planta e a relação entre esses atributos surgem como um recurso para a agricultura, podendo ser utilizados para realização de um manejo adequado dos recursos disponíveis, ampliando a produtividade e preservando o meioambiente. Os dados para a realização deste estudo foram obtidos em um Latossolo Vermelho distroférrico, em uma área cultivada há mais de cinco anos com alternância entre as culturas de soja e trigo, com o sistema de plantio direto. Em uma transeção de 252 m de comprimento foram demarcados 84 elementos amostrais, espaçados de 3 m entre si. As relações da produtividade da soja com os seguintes atributos físicos e hídricos do solo: teor de água no solo, microporosidade, macroporosidade e porosidade total do solo, densidade do solo e resistência mecânica do solo à penetração, nas camadas 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m, foram avaliadas bem como a variabilidade espacial desses atributos. A relação entre a produtividade da soja e os atributos do solo foi determinada através das correlações simples e cruzada entre os elementos amostrais de cada atributo, seguida da estimação dos modelos em espaço de estados, comparados aos modelos equivalentes em regressão linear múltipla. Os resultados mostraram que as variáveis produtividade da soja e resistência do solo a penetração apresentaram estrutura de autocorrelação e de correlação cruzada entre si. Os modelos estimados em espaço de estados, relacionando a produtividade da soja em um ponto i com a produtividade da soja e resistência do solo a penetração nas duas camadas no ponto i -1 mostraram-se mais eficientes do que os modelos equivalentes estimados em regressão linear simples e múltipla. Por meio da geoestatística, a estrutura de dependência espacial foi avaliada por meio dos envelopes e modelos para os semivariogramas experimentais, permitindo identificar e classificar a dependência espacial das variáveis em estudo. Os mapas temáticos foram obtidos por meio de interpolação por krigagem ordinária e indicaram o comportamento dos atributos do solo ligadas a produtividade da soja.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amauri Massochin.pdf: 2162523 bytes, checksum: 1086fc60e1a5e4eea08a44f62d6f5e16 (MD5) Previous issue date: 2006-06-27 / The main goal of this dissertation was to verify, through sampling, is the service technical standard adopted at the biggest rural electrification program, introduced in the state of Paraná from 1983 to 1991 in the concession area of Energy Company from Paraná COPEL, named CLIC RURAL, supplies the electric power needs of the electrified rural properties and if the electric energy introducing was able to contribute to the increase of the family income. The work was based on a field research with a questionnaire application to the farmers and the inspection of the existing technical standard. The results show the rural electrification benefits in some aspects. Social aspect: improvement on the schooling grade of the farmers and the population in a general way, the increase of the average monthly consumption per capita, significant increase on the purchasing of electrical house devices, pumping and rural equipments with the generation of direct and indirect taxes. Economical benefits are identified with the increase of electrical energy consumption by property and acquisition of electrical rural equipments and electrical rural devices. The environmental benefits can be seen through the abandon of fuels derived from oil and the existence of an environmental protection area. As a negative point, the reduction in 31% in the number of inhabitants by occupied property. According to an opinion research, 76,4% are satisfied with the power standard made available at the program introducing period. From it, 4,5% made power load increase. Yet, only 37% of the rural consumers got to increase or generate income with the electrification of their properties. It can also be noticed that the main statal concessionaire has gradually abandoned the materials used in the rural electrification standard named low cost; however it continues using the monophasis system with land return (MRT). The 70 Amps biphasis standard would be the most adequate for the researched region. But, the 50 Amps biphasis standard would be the condition minimum necessary for income generation in the property. These results aim to contribute with the public politics devisers for the universalization of the electrical power service of the consumers still in the dark spread at the rural zones. / O objetivo principal deste trabalho foi verificar por meio de amostragem se o padrão técnico de atendimento adotado no maior programa de eletrificação rural, implantado no estado do Paraná no período de 1983 a 1991, na área de concessão da Companhia Paranaense de Energia COPEL, denominado CLIC RURAL, supre as necessidades energéticas das propriedades rurais eletrificadas e se a implantação da energia elétrica foi capaz de contribuir para o aumento de renda da família. O trabalho foi fundamentado em pesquisa de campo com a aplicação de um questionário aos proprietários rurais e da inspeção do padrão técnico existente. Os resultados comprovam os benefícios da eletrificação rural sob alguns aspectos. Aspecto social: melhoria no grau de escolaridade dos responsáveis pelas propriedades e da população de uma maneira geral; aumento no consumo médio mensal de energia elétrica per capita, aumento substancial na posse de eletrodomésticos e equipamentos para bombeamento e eletrorurais com a geração de impostos direta ou indiretamente. Os benefícios econômicos são comprovados pelo aumento do consumo de energia elétrica por propriedade e pela aquisição de equipamentos eletrorurais e eletrodomésticos. Os benefícios para meio ambiente verificam-se pelo abandono de combustíveis derivados do petróleo e pela existência de área de proteção ambiental. Como ponto negativo, a redução em 31% no número de habitantes por propriedade ocupada. Segundo pesquisa de opinião, 76,4% estão satisfeitos com o padrão da entrada de serviço disponibilizado na época da implementação do programa. Desses, 4,5% fizeram aumento de carga. Ainda, somente 37% dos consumidores rurais conseguiram aumentar ou gerar renda com a eletrificação de suas propriedades. Constata-se também que a principal concessionária do estado abandonou gradativamente os materiais utilizados no padrão de eletrificação rural denominado de baixo custo, porém continua a utilizar o sistema monofásico com retorno por terra (MRT). O padrão bifásico de 70 Ampères para a entrada de serviço seria o mais adequado para a região da pesquisa. Porém, a entrada de serviço com padrão bifásico de 50 Ampères seria a condição mínima necessária para geração de renda nas propriedades. Esses resultados visam contribuir com os idealizadores de políticas públicas para a universalização do atendimento com energia elétrica dos consumidores ainda no escuro espalhados pelo campo.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Agnaldo Passolongo Preti.pdf: 3515934 bytes, checksum: 02a0cd639e522e2412af47a054476fc1 (MD5) Previous issue date: 2005-12-12 / There is a clear conflict between the reservoir utilization for control and use multiple of the water mainly for electric power generation. In order to control the floods, it is necessary to predict the availability of empty reservoir volumes, capable of absorbing some inflow parcels, to avoid or reduce the damage caused to the downstream area. From an energy standpoint, it is desirable to allocate the smallest possible protection volume, while from a flood control standpoint, it is desirable to have a reliable estimate of the possibility of the reservoir failing to control a flood when a given protection volume is allocated. The objective of this work was to obtain the Curve Volume x Duration using maximum inflow with different duration fitted by GEV distribution and LH moments used to estimate the protection volume in reservoir. It was used maximum affluent volumes of the Paraná River recorded in Guaira gauge. All the fit of the maximum affluent volumes was agree by the approximate goodness-of-fit test of fitted generalized extreme value distribution using LH moments by WANG (1998) with 5% significance level. The Curve Volume x Duration was build appropriately for ten different affluent volumes durations. / Existe conflito na utilização de reservatórios para o controle de cheias e usos múltiplos da água, principalmente para a geração de energia elétrica. Para controlar cheias é necessário um volume vazio no reservatório capaz de absorver uma eventual cheia sem causar danos nas áreas à jusante. Por outro lado, para gerar energia é desejável alocar o menor volume de proteção possível, ao passo que para controlar cheias é desejável ter uma estimativa confiável da possibilidade do reservatório falhar quando um dado volume de proteção é alocado. O objetivo deste trabalho foi construir a curva volume x duração, empregada para estimar volume de espera, por meio do ajuste das séries de volumes máximos afluentes, utilizando a distribuição GEV e momentos LH. Foram trabalhados volumes afluentes observados em várias estações de rio do Paraná. Todos os ajustes dos volumes máximos afluentes foram aceitos através dos testes de qualidade de ajuste propostos por WANG (1998) e Kolmogorov-Smirnov com 5 % de significância e critério de Kite. As curvas volume x duração foram adequadamente construídas usando valores de volumes máximos afluentes para diferentes durações e estações.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Grazieli_Suszek.pdf: 8578209 bytes, checksum: 412947ba9d6b66d701a0dfec5060f428 (MD5) Previous issue date: 2012-02-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The plant nutritional quality influences directly in juice quality. Therefore it is important the knowledge of its spatial and temporary variation in the orchard for a better application and use of the inputs, larger yield and quality of fruit. This way, input maps can be generated for the best use, providing larger yield and better quality of fruits, reduction of the production cost and environmental impact. The objective of this work was to study the spatial variability of soil and plant chemical properties, fruit quality, and orchard yield in Monte Parnaso citrus orchard, by using nutritional sufficiency range and diagnose recommendation integrated system (DRIS). For that, the experiment was driven in an orange-tree orchard (1 ha) of Monte Parnaso variety, located in Nova Laranjeiras/PR. Twenty trees were georeferenced, to collect samples for accomplishment of soil analysis, leaf analysis and quantification of the parameters of fruit quality, in 2009 and 2010. After parameters determination, the results of leaf analysis were evaluated and compared by using sufficiency range and DRIS. For the spatial variability Investigation, it was used the spatial dependence index (IDE) and global correlation of Moran index. The maps were constructed by using geostatistical techniques and compared by using coefficient of relative deviation (CDR). Thus, the sample collection made in branches without fruit (July) presented the best coefficient of determination and the best fit around the trend line for the method DRIS, compared to the samples collected in branches with fruit (January). The ratio (SST/ATT) has better relationship with IBN (nutrient balance index), compared to the productivity and thus presents a better response in the choice of standard population to calculate the DRIS. For the definition of management zones, it is possible to say that the maps were reclassified by DRIS showed best performance since, and greater sensitivity in the diagnosis when compared to bands of sufficiency, which is desirable when seeking to refine the nutritional management. / A qualidade nutricional da planta influencia diretamente na qualidade do suco. Por isso é importante o conhecimento de sua variação espacial e temporal no pomar, para uma melhor aplicação e aproveitamento dos insumos, maior produtividade e qualidade do fruto. Desta forma, mapas podem ser gerados para o melhor aproveitamento de insumos, proporcionando maior produtividade e melhor qualidade dos frutos e redução do custo de produção e do impacto ambiental. O objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade espacial das propriedades químicas do solo e da folha, qualidade do fruto e produtividade em pomar de laranja Monte Parnaso, utilizando faixas de suficiência nutricional e o sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS). Para isso, o experimento foi conduzido em um pomar de laranjeiras (1 ha) da variedade Monte Parnaso, localizado em Nova Laranjeiras/PR. Vinte árvores foram georreferenciadas, visando coletar amostras para a realização da análise de solo, análise foliar e quantificação dos parâmetros de qualidade dos frutos, nos anos de 2009 e 2010. Após a determinação dos parâmetros, os resultados da análise foliar foram avaliados e comparados, utilizando os critérios de faixa de suficiência e o DRIS. Para investigação da variabilidade espacial, utilizou-se o índice de dependência espacial (IDE) e o índice de correlação global de Moran. Os mapas foram construídos utilizando técnicas de geoestatística e comparados através do coeficiente de desvio relativo (CDR). Assim, a coleta de amostras realizadas em ramos sem fruto (julho) apresentou melhor coeficiente de determinação e melhor ajuste em torno da linha de tendência para o método DRIS, quando comparada com a amostragem realizada em ramos com fruto (janeiro). A relação SST/ATT (sólidos solúveis totais/acidez total titulável) apresentou melhor relação com o IBN (índice de balanço nutricional), quando comparado à produtividade e, desta forma, apresenta melhor resposta na escolha da população padrão para o cálculo do DRIS. Para definição das zonas de manejo é possível afirmar que os mapas reclassificados pelo DRIS apresentaram melhor desempenho, visto que mostraram maior sensibilidade no diagnóstico, quando comparados às faixas de suficiência, o que é desejável quando se busca refinar o manejo nutricional.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clori Antonio Pontello.pdf: 3010074 bytes, checksum: 5e0d1daabf222439b9ee242e767883cf (MD5) Previous issue date: 2005-05-31 / Manioca starch mills generate a high amount of outflow and environmental concerns due to its high pollutant wastewater. Use of stabilization ponds is very common for the treatment of wastewater on the transformation of manioca root sector. However, in winter time, coincidently with the harvesting and crushing period a fall on the treatment system may occur due to the decreasing of environmental temperature. The present study aims at evaluating the effect of plastic canvass on the stability and keeping the anaerobic pond temperature treating the outflow of cassava. The system consisted of two reactors simultaneously supplied, with net volume of 15.98m3 each, 10 day hydraulic retaining time, continuously supplied, without pH correction and without temperature control. Air temperature and daily outflowing and inflowing of the reactors were monitorized for a period of one year. Both physical and chemical analyses were performed measuring pH, BOD5, COD, TSS, FSS, and VSS of the reactors outflowing and iinflowing in monthly frequency. The daily temperatures measured on the covered reactors were superior than on the uncovered ones. An efficiency of 10% on COD, and 15% on BOD5 were observed on the covered reactor. The plastic canvass covered reactor showed less oscilations with greater stability in keeping temperatures, mainly in periods of low temperature, showing a better performance on the treatment of cassava processing outflow. / As fecularias de mandioca geram um volume de efluente significativo e de elevada preocupação ambiental, devido a sua elevada carga poluidora. É muito comum a utilização de lagoas de estabilização para o tratamento de águas residuárias do setor de transformação de raiz de mandioca. Entretanto, nos períodos de inverno, coincidindo com o período de safra e esmagamento, observa-se uma queda na eficiência dos sistemas de tratamento que podem ocorrer em razão da diminuição da temperatura ambiente. O presente trabalho buscou avaliar o efeito da cobertura plástica na estabilidade e manutenção da temperatura de lagoa anaeróbia, tratando efluente de fecularia de mandioca. O sistema foi constituído de dois reatores alimentados em paralelos, com volume útil de 15,98m3 cada, tempo de detenção hidráulico de 10 dias, alimentação contínua, sem correção de pH e sem controle de temperatura. Durante o período de um ano, foram monitoradas as temperaturas do ar, entrada e saída dos reatores com medições realizadas diariamente. Efetuou-se análise físicoquímica medindo-se o pH, DBO5, DQO, SSS, SST, SSF e SSV do afluente e efluente dos reatores com freqüência mensal. As temperaturas diárias medidas no reator coberto foram superiores ao descoberto. Observou-se eficiência de 10% na DQO e 15% na DBO5 superiores para o reator coberto. O coberto com lona plástica apresentou menores oscilações com maior estabilidade na manutenção das temperaturas, principalmente nos períodos de baixas temperaturas, mostrando maior desempenho no tratamento de efluente de fecularia de mandioca.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cristiane.pdf: 2244710 bytes, checksum: 7f1fb544f09e13f94b271e1202243132 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / In this study, it was evaluated the operational conditions, the organic matter, nitrogen and phosphorus removal efficiency and the hydrodynamic behavior of a continuously up-flow combined anaerobic-aerobic fixed bed reactor (RAALF), operated in bench-scale, filled with expanded clay and polyurethane foam cubic arrays as means of biomass immobilization support, in the treatment of raw effluent from a cattle slaughterhouse. Three different operational conditions were tested: Step I, characterized by the operation of RAALF in anaerobic condition; Step II, in combined condition (anaerobic-aerobic), and Step III, in combined condition with recirculation. In each operational step three different hydraulic retention times (14, 11 and 8 h) were tested. The hydrodynamics assays were determined using stimulus-response type pulse, with Eosina Y as a tracer to obtain the curves of residence time distribution (RTD). The results from the RAALF in the Step I, under anaerobic condition, indicated that operational conditions ensured the process of anaerobic digestion, with keeping of the pH and the RAALF s buffering, promoting a biochemical balance between acidogenic/acetogenic and methanogenic archaea. In this operational step, the HRT of 11 h showed better result, with removal efficiency of raw COD, filtered COD, TS, TSS and N-amon of 59, 60, 56, 76 and 16%, respectively. In Step II, the HRT of 14 h showed better results in terms of organic matter and solids removal efficiency, with 58, 66, 66 and 84% for raw COD, filtered COD, TS and TSS, respectively. The overall efficiency of nitrogen removal achieved in this study was 0, 17 and 7% at Step I; 37, 22 and 22% in Step II for the HRT 14, 11 and 8 h, respectively, and 50 and 29% for the HDT of 11 and 8 h in Step III. Therefore, there was an evolution in the overall nitrogen removal efficiency in Steps II and III when compared to Step I, due to the partial nitrification and denitrification. Denitrification has been compromised by factors such as liquid temperature, pH, and DQO/N-NO3- ratio. The efficiency of phosphorus removal was 0, 0 and 15% in Step I and 46, 0 and 0% in Step II for HRT 14, 11 and 8 h, respectively, and 10 and 0 % removal HRT to 11 and 8 h, respectively, in Step III. The ANOVA and Tukey tests indicated that the operational stages I, II and III were statistically different for all physical-chemical parameters evaluated, except for phosphorus, for which it can be stated that the efficiency of organic matter and nitrogen removal was affected by the operating condition. The hydrodynamic study conducted at RAALF indicated behavior tending to a complete mixing and deviations from ideality were found, such as dead zones, recirculation and long tail effect. The dispersion degrees were probably influenced by insertion of the aerobic phase, which improved the liquid mixture inside the reactor. The RAALF presented similar kinetic behavior in the operational steps I, II and III, represented by the first order model, with increase of k and vr parameters along the height of the anaerobic phase and decrease of the kinetic constant and degradation rate in the aerobic phase / Neste trabalho foram avaliadas as condições operacionais, a eficiência de remoção de matéria orgânica, nitrogênio e fósforo e o comportamento hidrodinâmico de um reator anaeróbio aeróbio de leito fixo (RAALF) e fluxo ascendente, vertical, operado de modo contínuo, em escala de bancada, preenchido com argila expandida e matrizes cúbicas de espuma de poliuretano como meio suporte para imobilização da biomassa, no tratamento de efluente bruto proveniente de um matadouro bovino. Foram testadas três condições operacionais distintas, sendo a Etapa I caracterizada pela operação do RAALF em condição anaeróbia, a Etapa II em condição combinada (anaeróbia-aeróbia) e a Etapa III em condição combinada com recirculação. Em cada etapa operacional foram testados três tempos de detenção hidráulicos diferentes (14, 11 e 8 h). O comportamento hidrodinâmico foi avaliado utilizando ensaios de estímulo-resposta, tipo pulso, com o uso de Eosina Y como traçador para obtenção das curvas de distribuição do tempo de residência (DTR). Os resultados da avaliação do RAALF na Etapa I, sob condição anaeróbia, indicaram que as condições operacionais garantiram o processo de digestão anaeróbia, com a manutenção do pH e tamponamento do sistema, promovendo um equilíbrio bioquímico entre microrganismos acidogênicos/acetogênicos e arqueas metanogênicas. Nesta etapa operacional, o TDH de 11 h apresentou melhores rendimentos, com eficiência de remoção de DQO bruta, DQO filtrada, ST, SST e N-amon de 59, 60, 56, 76 e 16%, respectivamente. Na Etapa II, o TDH de 14 horas apresentou melhores resultados em termos de eficiência de remoção de matéria orgânica e sólidos, com valores de 58, 66, 66 e 84% para DQO bruta, DQO filtrada, ST e SST, respectivamente. A eficiência global de remoção de nitrogênio alcançada neste estudo foi de 0, 17 e 7% na Etapa I, 37, 22 e 22% na Etapa II, para o TDH de 14, 11 e 8 h, respectivamente, e de 50 e 29% para o TDH de 11 e 8 h na Etapa III; portanto, verifica-se evolução da eficiência global na remoção de nitrogênio das Etapas II e III se comparada à Etapa I, decorrente do processo de nitrificação e desnitrificação parcial. A desnitrificação foi comprometida por fatores como temperatura do líquido, pH e relação DQO/N-NO3-. As eficiências de remoção de fósforo total foram de 0, 0 e 15% na Etapa I e de 46, 0 e 0% na Etapa II para os TDHs de 14, 11 e 8 h, respectivamente, e de 10 e 0% de remoção para o THD de 11 e 8 h, respectivamente, na Etapa III. O teste ANOVA e o teste Tukey indicaram que as etapas operacionais I, II e III foram estatisticamente diferentes entre si, para todos os parâmetros físico-químicos avaliados, com exceção do fósforo, podendo-se afirmar que a eficiência de remoção de matéria orgânica e nitrogenada foi afetada pela condição operacional. O estudo hidrodinâmico realizado no RAALF indicou comportamento tendendo ao de mistura completa e foram constatados desvios de idealidade, como zonas mortas, recirculações e efeito de cauda longa. Os graus de dispersão foram possivelmente influenciados pela inserção da fase aeróbia, que promoveu uma melhor mistura do líquido no interior do reator. O RAALF apresentou comportamento cinético similar nas etapas operacionais I, II e III, representado pelo modelo de primeira ordem, com aumento dos parâmetros k e vr ao longo da altura da fase anaeróbia, e diminuição da constante cinética e da velocidade de degradação na fase aeróbia

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luci Nychai.pdf: 733855 bytes, checksum: e3ff3acb90175b9f4c43fe2c307338fe (MD5) Previous issue date: 2005-01-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This trial aimed on featuring small agro-industrialization from Guarapuava-PR, when familiar rural farms were inserted and highlighted some survival aspects at the market as a sustainable factor. It was taking into account the agroindustries survey, regarding feeding and non-feeding systems, which are part of secondary economical branch, as well as the small (1 to 50 hectares), rural and familiar farm profile, also integrated to cooperativeness. As a consequence, it was used a sample of 218 farms linked to Cooperative of Micro and Small Producers from Guarapuava and a confidential statistical level of 95% so, there was a 5 % of error. The insertion of agro-industrial units from The Program Farmer Factory was also considered. At the secondary sector, there are 70.83 % of enterprising units that belong to the non-feeding agro-industrial system and 29.17 % are from agro-feeding system, but 26.18 % of them have there production guided to agro-industrialization. The forest raw material is used in 64.59 % of agro-industries while 35.14 % of farming industries use it. Observing the familiar rural farms studied, it was possible to record that 26.60 % of them applied some king of agro-industrialization, formal or rudimental. Regarding, the Program Farmer Factory from 1999 to 2004, it was recorded 38 units, of them 2.63% in implantation and adjustment; 7.89 % in studied of economical viability; 7.89 % inactive; 10.53 % definitely closed and 71.05 % in activity. These results drive through a great challenge, which is the insertion of small familiar rural farm at the sustained agro-industrialization process, mainly because of the economical-financial aspect. The biggest difficulties were the absence technology; technical ability; competitiveness; strategic administration; quality and safety of products, but the most important was trading. Agro-industries enterprises by themselves do not show profitable results. The agricultureindustrialization development of small size, concerning the family rural farm, depends on the pattern set up by of formatted and strategic alliances through partnerships revealing a systemic pattern, as well as the necessity of working with several products due to the absence of scale production. / Caracterizou-se o modelo de agroindustrialização de pequeno porte do município de Guarapuava-PR, ao ser evidenciada a inserção da propriedade rural familiar e ressaltados os aspectos de sobrevivência no mercado como fator de sustentabilidade. Considerou-se o levantamento das agroindústrias dos sistemas alimentar e não alimentar que compõem o setor econômico secundário, bem como o perfil da pequena propriedade rural familiar, de 1 a 50 hectares, integrada ao cooperativismo. Para tanto, utilizou-se uma amostra de 218 estabelecimentos vinculados à Cooperativa de Micros e Pequenos Produtores de Guarapuava, com nível de confiabilidade estatística de 95 % e erro de 5 %. Também, considerou-se a inserção das unidades agroindustriais do Programa Fábrica do Agricultor. No cenário do setor secundário, 70,83 % das unidades empresariais pertencem ao sistema agroindustrial não alimentar e 29,17 % ao sistema agroalimentar, sendo que 26,18 % das unidades têm sua atividade produtiva voltada para agroindustrialização. A matéria-prima oriunda da floresta é utilizada em 64,59 % das agroindústrias e da agropecuária em 35,14%.Das propriedades rurais familiares investigadas, 26,60 % apresentaram algum tipo agroindustrialização formal ou artesanal. Quanto à inserção ao Programa Fábrica do Agricultor, no período de 1999 a 2004, levantou-se um total de 38 unidades, sendo 2,63 % em processo de implantação e adaptação, 7,89 % em estudo de viabilidade econômica, 7,89 % inativas, 10,53 % fechadas e 71,05 % em operação. Os resultados remetem ao grande desafio que é a inserção do pequeno estabelecimento rural familiar no processo de agroindustrialização sustentado, essencialmente quanto ao aspecto econômico-financeiro. As principais dificuldades referem-se à tecnologia, capacitação, competitividade, gestão estratégica, qualidade e segurança dos produtos e, principalmente à comercialização. As empresas agroalimentares, isoladamente, não exemplificam resultados lucrativos. O desenvolvimento da agroindustrialização de pequeno porte, voltado à propriedade rural familiar, está condicionado ao modelo de alianças estratégias formatadas por meio de parcerias as quais configuram o modelo sistêmico, além da necessidade de se trabalhar com produtos diferenciados em contraponto à ausência da escala de produção.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Denilson.pdf: 4098476 bytes, checksum: 61dc064a679354a8ec986c07c33444c3 (MD5) Previous issue date: 2013-07-05 / Large amounts of herbicides are used in agriculture to control weeds that pose risks to crops, resulting in increased production cost of farms. Also, if not applied properly, its use can cause resistance of spontaneous plants and result in residues in the environment, in the soil, the water or in toxicity to the crops. The objective of this research was to evaluate the residue of the 2,4-D herbicide in soil and its correlation with yield, as well as physical and chemical properties of the soil. The experiment was conducted on a farm in the city of Nova Santa Rosa, in the state of Paraná in the years 2011 and 2012. The main crops grown in the area are corn and soybeans, in rotation. Soil samples were collected to determine their physical and chemical properties and for analysis of residual 2,4-D before implementation (RI) and after application (RF) of the 2,4-D herbicide. Initially, the glyphosate herbicide was applied in a single dose (2.5 L ha-1) and then the 2,4-D herbicide was applied at two doses (1,0 and 1,5 L ha-1) with boom sprayer and, after 5 days of application, soil samples were collected for analysis of RF. After extracting the 2,4-D from the soil, high performance liquid chromatography (HPLC) was carried out to detect the active ingredient. In order to map the spontaneous plants, before and after spraying the herbicide the method of systematic sampling was used. The soybean yield for both years were also analyzed, and finally, spatial correlation of the parameters evaluated was performed. The results of RI of 2,4-D in the soil in both years, demonstrating that this is a herbicide that can remain retained in the soil over time and, depending on the soil characteristics, the preparation of the area and climatic conditions, this time can be longer. In 2011, the maximum detection of the active ingredient was 609 μg kg-1 and in 2012 was 652 μg kg-1. The RI of 2,4-D in the soil showed negative spatial correlation for chemical attributes K, organic matter and pH and for physical density, macroporosity, microporosity, total porosity and soil moisture it showed positive spatial correlation with sand and the chemical attributes Cu, Mg, Mn, P and Zn in the first year assessed. In 2012 the spatial correlation was positive with clay. The spontaneous plants type horseweed (Conyza bonariensis), did not present spatial correlation among the parameters evaluated in 2011, however, showed a positive correlation with the micropores of the soil in 2012. As residual 2,4-D in the soil and many attributes analyzed presented spatial correlation, spatial correlation among the variables analyzed proved to be an important tool to understand the influence of a parameter over the other. Both doses satisfactorily controlled the incidence of spontaneous plants. The 2,4-D showed some points with detection and other with no detection of the active ingredient in the soil, a fact that demonstrates the importance of assessing the spatial correlation of soil properties (chemical and physical) with residual herbicide in the soil, determining the influence of one attribute over the other. / Grandes quantidades de herbicidas são utilizadas na agricultura para controlar plantas espontâneas que oferecem riscos às plantações, acarretando aumento do custo de produção das propriedades agrícolas. Além disso, se não forem aplicados corretamente podem ocasionar a resistência das plantas espontâneas e resultar em residual no ambiente, quer seja no solo, na água ou na toxidez para as culturas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o residual do herbicida 2,4-D no solo e a sua correlação com a produtividade e os atributos químicos e físicos do solo. O experimento foi desenvolvido em uma propriedade agrícola, do município de Nova Santa Rosa/Paraná nos anos de 2011 e 2012. As principais culturas cultivadas na área são o milho e a soja em sistema de rotação. Foram realizadas amostragens de solo para determinação dos seus atributos químicos e físicos e para análise do residual de 2,4-D antes da aplicação (RI) e após a aplicação (RF) do herbicida 2,4-D. Inicialmente, foi aplicado o herbicida glifosato em dosagem única (2,5 L ha-1) e, em seguida, aplicou-se o herbicida 2,4-D em duas doses (1,0 e 1,5 L ha-1) com pulverizador de arrasto e, após 5 dias da aplicação, amostras de solo foram coletadas para análise do RF de 2,4-D. Após a extração do 2,4-D do solo foi efetuada a determinação por meio de cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC) para detecção do ingrediente ativo. Para o mapeamento das plantas espontâneas, antes e após a pulverização do herbicida foi utilizado o método da amostragem sistemática. Também foi avaliada a produtividade da soja para ambos os anos e, por fim, foi efetuada a correlação espacial dos parâmetros avaliados. Os resultados do RI de 2,4-D no solo em ambos os anos, demonstram que este é um herbicida que pode permanecer retido no solo com o passar do tempo e, dependendo das características do solo, do preparo da área e das condições climáticas será maior ou menor. Em 2011, o valor máximo de detecção do ingrediente ativo foi de 609 μg kg-1 e em 2012 foi de 652 μg kg-1. O RI de 2,4-D no solo apresentou correlação espacial negativa para os atributos químicos K, matéria orgânica e pH e para os atributos físicos densidade do solo, macroporosidade, microporosidade, porosidade total e umidade do solo e correlação espacial positiva com a areia e com os atributos químicos Cu, Mg, Mn, P e Zn no primeiro ano avaliado. Já em 2012, a correlação espacial foi positiva com a argila. As plantas espontâneas do tipo buva (Conyza bonariensis) não apresentaram correlação espacial com os parâmetros avaliados em 2011, porém apresentaram correlação positiva com os microporos do solo em 2012. Como residual de 2,4-D no solo e muitos atributos analisados apresentaram dependência espacial, a correlação espacial entre as variáveis analisadas mostrou-se uma ferramenta importante para se conhecer a interferência de um parâmetro sobre o outro. Ambas as doses controlaram de modo satisfatório a incidência de plantas espontâneas. O 2,4-D apresentou alguns pontos com detecção e outros sem detecção do ingrediente ativo no solo, fator que demonstra a importância de avaliar a correlação espacial dos atributos do solo (químicos e físicos) com o residual do herbicida no solo, determinando a influência de um atributo sobre outro.