O principal impacto ambiental do processo de beneficiamento da casca de coco verde é a geração de resíduo líquido com elevada carga orgânica. Este trabalho teve como objetivo aplicar o sistema convencional de lodos ativados para o tratamento biológico do líquido gerado no beneficiamento da casca de coco verde, além de utilizar o teste de taxa de consumo de oxigênio (TCO) para avaliar a toxicidade do efluente ao lodo aeróbio. O reator de escala laboratorial foi inoculado com lodo proveniente de uma estação de tratamento de esgoto em escala plena. Inicialmente o sistema foi alimentado com efluente sintético contendo sacarose e nutrientes para posterior adição progressiva do resíduo líquido proveniente da reciclagem da casca de coco verde. Para o ensaio de respirometria, as composições testadas foram 25, 50, 75 e 100% de resíduo líquido em termos de carga orgânica e o teste se baseou na medição manual da TCO ao longo do tempo. Para cada composição de efluente se verificou o valor máximo de TCO, o nível de toxicidade devido ao líquido da casca de coco verde (LCCV) e a indicação de inibição permanente. O parâmetro usado nos cálculos de toxicidade e de inibição permanente foi a taxa de consumo de oxigênio específica (TCOe) máxima. Para o monitoramento do sistema de fluxo contínuo, foram empregados os parâmetros pH, índice volumétrico de lodo (IVL), oxigênio dissolvido (OD), demanda química de oxigênio (DQO), taninos totais e sólidos suspensos. O reator foi operado com carga orgânica volumétrica (COV) de 0,8 a 2,9 gDQO/L.d e tempo de detenção hidráulica (TDH) de 26,7 d. Devido à presença natural de leveduras no resíduo líquido, os testes de respirometria foram realizados com o efluente tanto esterilizado quanto in natura. Como os resultados preliminares de respirometria não foram conclusivos, optou-se por começar a adaptação do reator de fluxo contínuo com a menor porcentagem testada: 25% de resíduo líquido. Nos testes adicionais de respirometria não houve toxicidade ao lodo e a TCOe foi diretamente proporcional à concentração de resíduo líquido. A remoção média de DQO obtida durante a operação (LCCV a 100%) foi de 81% com amostra filtrada e 82% com amostra bruta. Houve diminuição significativa da concentração de taninos, de 5332 para 1206 mg/L, em média. No início da operação ocorreu o decaimento da concentração de oxigênio dissolvido (OD) no reator para valores menores que 1 mg/L em decorrência do aumento da concentração de biomassa, mas esta situação não afetou a remoção de matéria orgânica e nem a sedimentabilidade do lodo. A remoção de matéria orgânica obtida com o tratamento em escala laboratorial do LCCV mostra que o sistema convencional de lodos ativados pode ser aplicado como alternativa no tratamento biológico dos resíduos líquidos do beneficiamento da casca de coco verde, porém a demanda elevada de oxigênio pode ser um entrave na operação em escala plena. / The main disadvantage of coconut recycling is the highly pollutant wastewater generated during the process. The objectives of this study were to treat the coconut husk liquor (CHL) using a conventional activated sludge system (AS) and to use the oxygen uptake rate (OUR) test for determining the initial effluent composition of reactor feeding and for wastewater toxicity assessment. The laboratory-scale reactor was inoculated with sludge from a full-scale sewage treatment plant. Firtly the system was fed with synthetic effluent containing saccarose and nutrients which was substituted by CHL. For the OUR test the substrate compositions were 25, 50, 75 and 100% of CHL. For each substrate composition, it was verified the maximum OUR value, the toxicity level and permanent inhibition caused by CHL. The maximal specific oxygen uptake rate (SOUR) was the parameter applied for the toxicity assessment and permanent inhibition calculation. The lab-scale reactor was monitored on the basis of pH, sludge volume index, dissolved oxygen, chemical oxygen demand (COD), total tannins and suspended solids. The respirometry assays were carried out with sterilized and natural effluent because of yeast contamination in CRW. Because of the lack of conclusive results in the first respirometry test, it was chosen the lower composition for reactor adaptation beginning: CRW 25%. In the additional OUR tests it was not detected toxicity and the SOUR values were as higher as CRW concentration. After initializing the reactor adaptation with CRW 25%, the percentage changed to 30% and than increased by 10% each 2 or 3 days until the operation beginning. The mean COD removal values were 81% (filtered sample) and 82% (raw sample). The mean tannin concentration decreased from 5332 to 1206 mg/L. The organic removal and sludge settleability were not affected by the DO concentration decrease to less than 1 mg/L due to biomass increase. The organic removal obtained in the lab-scale AS treatment shows that this system can be an alternative for CHL biological treatment, even though the high oxygen demand could be a disadvantage at full-scale treatment.

O principal impacto ambiental do processo de beneficiamento da casca de coco verde é a geração de resíduo líquido com elevada carga orgânica. Este trabalho teve como objetivo aplicar o sistema convencional de lodos ativados para o tratamento biológico do líquido gerado no beneficiamento da casca de coco verde, além de utilizar o teste de taxa de consumo de oxigênio (TCO) para avaliar a toxicidade do efluente ao lodo aeróbio. O reator de escala laboratorial foi inoculado com lodo proveniente de uma estação de tratamento de esgoto em escala plena. Inicialmente o sistema foi alimentado com efluente sintético contendo sacarose e nutrientes para posterior adição progressiva do resíduo líquido proveniente da reciclagem da casca de coco verde. Para o ensaio de respirometria, as composições testadas foram 25, 50, 75 e 100% de resíduo líquido em termos de carga orgânica e o teste se baseou na medição manual da TCO ao longo do tempo. Para cada composição de efluente se verificou o valor máximo de TCO, o nível de toxicidade devido ao líquido da casca de coco verde (LCCV) e a indicação de inibição permanente. O parâmetro usado nos cálculos de toxicidade e de inibição permanente foi a taxa de consumo de oxigênio específica (TCOe) máxima. Para o monitoramento do sistema de fluxo contínuo, foram empregados os parâmetros pH, índice volumétrico de lodo (IVL), oxigênio dissolvido (OD), demanda química de oxigênio (DQO), taninos totais e sólidos suspensos. O reator foi operado com carga orgânica volumétrica (COV) de 0,8 a 2,9 gDQO/L.d e tempo de detenção hidráulica (TDH) de 26,7 d. Devido à presença natural de leveduras no resíduo líquido, os testes de respirometria foram realizados com o efluente tanto esterilizado quanto in natura. Como os resultados preliminares de respirometria não foram conclusivos, optou-se por começar a adaptação do reator de fluxo contínuo com a menor porcentagem testada: 25% de resíduo líquido. Nos testes adicionais de respirometria não houve toxicidade ao lodo e a TCOe foi diretamente proporcional à concentração de resíduo líquido. A remoção média de DQO obtida durante a operação (LCCV a 100%) foi de 81% com amostra filtrada e 82% com amostra bruta. Houve diminuição significativa da concentração de taninos, de 5332 para 1206 mg/L, em média. No início da operação ocorreu o decaimento da concentração de oxigênio dissolvido (OD) no reator para valores menores que 1 mg/L em decorrência do aumento da concentração de biomassa, mas esta situação não afetou a remoção de matéria orgânica e nem a sedimentabilidade do lodo. A remoção de matéria orgânica obtida com o tratamento em escala laboratorial do LCCV mostra que o sistema convencional de lodos ativados pode ser aplicado como alternativa no tratamento biológico dos resíduos líquidos do beneficiamento da casca de coco verde, porém a demanda elevada de oxigênio pode ser um entrave na operação em escala plena. / The main disadvantage of coconut recycling is the highly pollutant wastewater generated during the process. The objectives of this study were to treat the coconut husk liquor (CHL) using a conventional activated sludge system (AS) and to use the oxygen uptake rate (OUR) test for determining the initial effluent composition of reactor feeding and for wastewater toxicity assessment. The laboratory-scale reactor was inoculated with sludge from a full-scale sewage treatment plant. Firtly the system was fed with synthetic effluent containing saccarose and nutrients which was substituted by CHL. For the OUR test the substrate compositions were 25, 50, 75 and 100% of CHL. For each substrate composition, it was verified the maximum OUR value, the toxicity level and permanent inhibition caused by CHL. The maximal specific oxygen uptake rate (SOUR) was the parameter applied for the toxicity assessment and permanent inhibition calculation. The lab-scale reactor was monitored on the basis of pH, sludge volume index, dissolved oxygen, chemical oxygen demand (COD), total tannins and suspended solids. The respirometry assays were carried out with sterilized and natural effluent because of yeast contamination in CRW. Because of the lack of conclusive results in the first respirometry test, it was chosen the lower composition for reactor adaptation beginning: CRW 25%. In the additional OUR tests it was not detected toxicity and the SOUR values were as higher as CRW concentration. After initializing the reactor adaptation with CRW 25%, the percentage changed to 30% and than increased by 10% each 2 or 3 days until the operation beginning. The mean COD removal values were 81% (filtered sample) and 82% (raw sample). The mean tannin concentration decreased from 5332 to 1206 mg/L. The organic removal and sludge settleability were not affected by the DO concentration decrease to less than 1 mg/L due to biomass increase. The organic removal obtained in the lab-scale AS treatment shows that this system can be an alternative for CHL biological treatment, even though the high oxygen demand could be a disadvantage at full-scale treatment.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Para promover o reuso de resÃduos da agroindÃstria e agregar valor à cadeia produtiva do coco verde, a Embrapa agroindÃstria tropical desenvolveu uma tecnologia capaz de aproveitar cascas deste produto. Atualmente, as cascas do coco verde compÃem a maior parte dos resÃduos sÃlidos depositados nas praias. A tecnologia converte as cascas em pà e fibra que possuem grandes aplicaÃÃes comerciais e ambientais. Durante a etapa de prensagem, ocorre a geraÃÃo do LÃquido da Casca de Coco Verde (LCCV), que apresenta elevada concentraÃÃo de matÃria orgÃnica, cuja Demanda QuÃmica de OxigÃnio (DQO) varia de 60 a 80 gO2/L, incluindo compostos fenÃlicos e aÃucares. Neste trabalho, avaliou-se a performance de um reator anaerÃbio de fluxo ascendente e manta de lodo (Upflow Anaerobic Sludge Blanket â UASB) para tratamento do LCCV. O reator UASB em escala de laboratÃrio (16,8 L) foi operado por 222 dias tendo sua carga orgÃnica volumÃtrica (COV) aumentada gradativamente de 2,2 atà 10 Kg DQO/ m3 d. A performance do UASB foi avaliada atravÃs de determinaÃÃes de DQO, compostos fenÃlicos totais (taninos) do afluente e efluente; atividade metanogÃnica especÃfica (AME) e toxicidade anaerÃbia do lodo; composiÃÃo e produÃÃo de biogÃs; pH, alcalinidade e Ãcidos graxos volÃteis (AGV). Os resultados demonstraram que o UASB pode ser usado para prÃ-tratamento do LCCV, mantendo-se estÃvel durante toda a operaÃÃo do sistema com remoÃÃo de DQO superior a 80% e de taninos em torno de 48%. A razÃo AGV/alcalinidade bicarbonato ficou sempre inferior a 0,40. O biogÃs apresentou composiÃÃo de 75% de metano. Os ensaios de toxicidade demonstraram que o LCCV nÃo foi tÃxico à biomassa metanogÃnica presente no UASB. / With the aim of reusing the agroindustry waste and aggregating value to the productive chain of immature coconut, Embrapa AgroindÃstria Tropical (Brazilian Agricultural Research Corporation, Tropical Agroindustry National Centre) has developed a system for processing this raw material. During the pressing stage, the Coconut Husk Liquor (CHL) is generated. It contains high concentration of organic matter, with Chemical Oxygen Demand (COD) varying from 60 to 80 g/L, including phenolic compounds and sugars. In this work, the performance of an Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor (UASB) was evaluated for CHL treatment. The lab-scale UASB reactor (16.8 L) was operated during 222 days increasing the organic loading rate (OLR) from 2.2 kgCOD/m3.d to 10 kgCOD/m3.d. The UASB reactor performance was evaluated based on influent and effluent COD and total phenolic compounds (tannin); sludge specific methanogenic activity (SMA) and anaerobic toxicity; biogas production and composition; pH, alkalinity and volatile fatty acids (VFA). Results showed that UASB reactor can be used for pre-treatment of CHL, showing stability during the operation period, with COD removal efficiency higher than 80%, phenolics compounds removal efficiency of around 48%. The ratio AGV/alkalinity was always lower than 0,30. Biogas presented 75% of methane on its composition. Toxicity tests demonstrated that CHL was not toxic to the methanogenic consortia.