Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T13:28:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:32:11Z : No. of bitstreams: 1 171061.pdf: 2283546 bytes, checksum: f484502c926cb49836f2dcce222b62ac (MD5) / O presente trabalho estuda a influência do pentaclorofenol (PCP) sobre a cinética da degradação anaeróbia dos ácidos voláteis de cadeia curta (ácido acético, propiônico e butírico). Para tal, foram desenvolvidos ensaios em sistema descontínuo. Observou-se que, nas condições ambientais testadas, a influência do PCP sobre a produção de biogás aumenta com o aumento de sua concentração no meio e que as cinéticas de inibição clássicas empregadas não conseguem representar o fenômeno a contento. No que se refere à degradação dos ácidos voláteis, verificou-se que o PCP exerce uma influência diferenciada na degradação de cada um dos ácidos. Os microorganismos acetogênicos degradadores de ácido propiônico são os únicos que sofrem uma influência considerável do PCP, sendo esse efeito uma função da concentração do inibidor no meio. De uma forma geral, tanto para os ácidos testados individualmente, como para a mistura de ácidos, uma cinética de primeira ordem representa bem o comportamento do sistema, sendo que a constante de velocidade é uma função da concentração do tóxico. Porém, a cinética de degradação do ácido propiônico não foi representada pelos modelos testados, uma vez que os resultados experimentais mostraram que pode haver, além do consumo, geração de propionato. Nos ensaios contendo PCP, parte da DQO convertida é transformada em produtos intermediários que não os acompanhados, uma vez que a produção de biogás é inferior aos ensaios controles com conversões semelhantes de substrato.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192376.pdf: 1216655 bytes, checksum: 5bf83282e722dedec702f232785a9587 (MD5) / Um sensor por software para a determinação da concentração de biomassa em reatores anaeróbicos, em regime acetoclástico é apresentado. O sensor por software é baseado em medições de pressão do sistema experimental e um observador de estados não linear. O projeto do observador de estados é realizado a partir dos balanços de massa das espécies químicas e biológicas relevantes do processo, e a cinética de crescimento bacteriana conforme o modelo de Monod, e sua estabilidade analisada segundo a teoria de Liaponov. A avaliação do sensor por software é realizada através de dois esquemas. O primeiro por meio de um sistema virtual em Simulinkâ, e o segundo num sistema real de reatores em batelada, denominado respirômetro anaeróbio. Os resultados mostram que o sensor por software prevê valores adequados para avaliação on-line da concentração e biomassa em reatores anaeróbios em regime acetoclastico.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T13:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 274068.pdf: 890785 bytes, checksum: 4bad2188d63937e3d95e26d758359231 (MD5) / A criação de suínos em confinamento tem potencial poluidor e para reduzi-lo a biodigestão anaeróbia é uma alternativa muito utilizada, pois esta permite obter o biogás e um biofertilizante. O processo de melhoria ambiental tende a incentivar à suinocultura em fazer um trabalho na atividade sustentável, pois há a possibilidade de obtenção de créditos de carbono (Certificados de Redução de Emissões) produzindo melhores resultados à atividade nos aspectos social, econômico e ambiental. Baseado nisto, este trabalho teve por objetivos estudar as emissões de CH4 provenientes da produção e queima incompleta do biogás de dejetos suínos em uma granja situada em Iomerê - SC; e quantificar os créditos de carbono que poderiam ser adquiridos. Os dejetos na entrada e saída do biodigestor tiveram como parâmetros analisados sólidos totais (ST), sólidos totais voláteis (STV) e sólidos totais fixos (STF), e o biogás teve quantificadas as concentrações de CO2, CH4, NH3 e H2S. Os gases de exaustão do flare foram analisados utilizando um analisador de gases de exaustão. A estimativa do total de redução de emissão de metano foi fundamentada na linha de base para sistemas de manejo de dejetos, referendado como ACM0010, versão 2, apresentada pela UNFCCC (2006). A composição média do biogás medida foi de 62% de metano, 27% de dióxido de carbono, zero ppmv de NH3 e superior a 1020 ppmv de H2S. Os dejetos suínos brutos que alimentaram o biodigestor, com uma vazão de 8m3 por dia, apresentaram, em média, STV = 20.204,91 mg/L, e na saída do biodigestor apresentaram STV = 7.083,80 mg/L com um eficiência de remoção de matéria orgânica de 68,87% e uma produção média de biogás de 189,83m3 por dia. Pôde-se observar que o total de redução de emissões de CH4 atingiu 83,13% o equivalente a 1595,39 toneladas de CO2eq por ano em créditos de carbono representando um valor de 1.595,39 por ano. / The breed confined swine have pollution potential and reduce it the biodigestion anaerobic is a alternative more utilized because it permit to obtain the biogas and a manure. The process of environmental improvement tend to encourage culture of swine to do a work at activity sustainable because there is a possible to obtain of carbon credit for production better results in the aspects socials, economic and environmental. Based on this, the aim of this work was to study the emissions of CH4 from the production and incomplete burn of the biogas produced from pig manure in a swine farm in Iomerê - SC; and to quantify the carbon credits that could be acquired. The manure from the inlet and outlet of the biodigestor were analyzed in terms of total solids (ST), total volatile solids (STV) and total fixed solids (STF), and the biogas had the CO2, CH4, NH3 and H2S concentrations quantified. The exhaust gases from the flare were analyzed using an exhaust gas analyzer. The methane total reduction estimative was based on the line base for manure systems, known as ACM0010, version 2, presented by UNFCCC (2006). The biogas composition was 62% of methane, 27% of carbon dioxide, zero ppmv of NH3 and more than 1020 ppmv of H2S. The manure that inlet the biodigestor, with rate of flow 8m3 for day, presented, STV = 20.204,91 mg/L, and in outlet STV = 7.083,80 mg/L, with efficience to remove average organic matter 68,87% and production average biogas was189,83m3 for day. It was observed an emission reduction of CH4 of 83,13% that is equivalent of 1.595,39 ton CO2eq for year in carbon credits, and this represent a value of for 1.595,39year.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T17:08:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 271051.pdf: 997154 bytes, checksum: 8735fd46cbd33f36153222b2f54cb7d9 (MD5) / Devido à vasta biodiversidade encontrada em seu território, o Brasil dispõe de uma grande variedade de resíduos agrícolas e agroindustriais, cujo bioprocessamento é de grande interesse econômico e social. É importante fomentar a demonstração das vantagens existentes e encorajar o investimento no desenvolvimento de novas tecnologias para se obter ganho energético a partir de recursos renováveis, que são produzidos em grande quantidade. O resíduo industrial, depois de gerado, necessita de destino adequado, pois, além de criar potenciais problemas ambientais, representam perdas de matérias-primas e energia, exigindo investimentos significativos em tratamentos para controlar a poluição. A produção de hidrogênio através de resíduos orgânicos não somente favorece o ambiente, mas também produz uma fonte de energia limpa. O resíduo líquido do processamento da mandioca, manipueira, constitui-se em um substrato de baixo custo, renovável e abundante no setor agrícola, além de ser rico em carboidratos. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da concentração do substrato (manipueira) no crescimento celular e na produção de gás hidrogênio, por uma cultura pura de Clostridium acetobutylicum ATCC 824. Uma série de ensaios em batelada foi aplicada para tal fim, com concentrações de 30, 15, 10, 7.5 e 5 g DQO/L. A digestão anaeróbia da manipueira foi realizada em bioreatores de 500 mL, operando com temperatura de 36°C e pH 7. Resultados indicaram que não houve consumo total da matéria orgânica existente no substrato. Os resultados obtidos revelaram que a aplicação de concentrações de 30 e 15 gDQO/L, resultou em menor rendimento de hidrogênio, bem como numa eficiência menor de conversão de substrato. Por outro lado, concentrações menores, como 10, 7,5 e 5 gDQO/L resultaram em maiores rendimentos, sendo que o melhor rendimento de hidrogênio se deu na menor concentração de manipueira (5 gDQO/L), e alcançou 2.41 moles/mol glicose, com base no limite teórico por fermentação, de 4 moles de H2 a partir de 1 mol de glicose. Os resultados indicam que a mandioca pode ser utilizada para produção de hidrogênio, o que confirma a habilidade de uma cultura de Clostridium acetobutylicum em fermentar resíduos agroindustriais ricos em carboidratos. / Due to the large biodiversity found in its territory, Brazil has a wide variety of agricultural and agro-industrial wastes, generating a big social and economical interest in bioprocessing these wastes. It is important to encourage the demonstration of the existing benefits and investments in developing new technologies to gain more energy from renewable resources, which are produced in large quantity. The industrial waste, when generated, needs appropriate destination because, besides creating environmental problems in potential, represents losses of raw materials and energy, requiring significant investments in treatments to control pollution. The production of hydrogen from organic wastes not only favors the environment, but also produces a clean source of energy. The liquid residue from the processing of cassava, manipueira, is a low cost substrate, renewable and abundant in the agricultural sector, besides being rich in carbohydrates. The aim of this work was to study the effect of substrate concentration (manipueira) in cell growth and hydrogen gas production by a pure culture of Clostridium acetobutylicum ATCC 824. Series of batch tests were applied for this purpose, with concentrations of 30, 15, 10, 7.5 and 5 g COD / L. The anaerobic digestion of manipueira was performed in 500-mL bioreactors, operating with 36°C temperature and pH 7. Results confirmed what authors stated earlier, that there wasn't total consumption of organic matter in the experiments. Results showed that application of 30 and 15 gCOD/L, resulted in lower yields of hydrogen and a lower substrate conversion efficiency. Furthermore, lower concentrations, as 10, 7.5 and 5 gCOD/L resulted in higher incomes, and the best hydrogen yield was obtained with the lowest concentration of manipueira (5 gCOD/L), reaching 2.41 mol/mol glucose, based on the theoretical limit of 4 mol hydrogen/ mol glucose. The results indicate that cassava can be used to produce hydrogen, which confirms the ability of Clostridium acetobutylicum in bioprocesses with agroindustrial wastes rich in carbohydrates.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:43:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 235699.pdf: 1710702 bytes, checksum: d2117a5a85389759130638a6026e68eb (MD5) / O presente trabalho buscou estudar a eficiência da digestão anaeróbia na bioestabilização de sólidos orgânicos de elevada concentração, quais sejam: resíduos sólidos orgânicos obtidos de sobras de feira livre (RSO), lodos de tanques sépticos, dejetos suínos e lixiviado. Foram realizados ensaios de digestão anaeróbia de lodos de tanques sépticos isolados e integrados com RSO, sendo que, neste último caso, parte do lixiviado produzido no digestor RSO/lodo era tratado em um reator UASB para posteriormente retornar ao digestor RSO/lodo junto com o lixiviado que não fora tratado, sendo os dois misturados em partes iguais. Também se elaborou ensaios de biodegradabilidade envolvendo dejetos suínos e RSO, procurando definir o tipo e a quantidade de inóculo a ser usado, se haveria um processo de co-digestão e qual seria a melhor proporção dejetos/RSO (em termos de sólidos voláteis) a ser adotado. Nos ensaios de digestão anaeróbia de lodos de tanques sépticos integrados com RSO, os resultados apontaram para a possibilidade de se trabalhar com o digestor RSO/lodo integrado com um reator UASB, apesar do predomínio da fase acidogênica no digestor RSO/lodo. O reator UASB tratando o lixiviado gerado no digestor RSO/lodo apresentou resultados de remoções de DQO entre 85 e 95% ao ser operado em condições estáveis para a carga orgânica volumétrica de 8 gDQO/l.dia. O reator que tratava somente lodos de tanques sépticos mostrou-se capaz de remover a DQO com eficiência em torno de 90%. Em relação ao tipo de mecanismo verificado no reator, o balanço de massa mostrou que a atividade biológica e a decantação

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:47:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 225988.pdf: 2360252 bytes, checksum: 8fc5874c3ccd880a8b934bf9c5e577f6 (MD5) / Nesta dissertação foi estudado o manejo dos dejetos suínos em uma propriedade localizada no município de Braço do Norte no sul do estado de Santa Catarina. Com Aproximadamente 500 animais, a propriedade em questão é caracterizada como de pequeno porte e o objetivo dos sistemas de armazenamento é dar ao dejeto condições ideais, mantendo o potencial nutritivo, para posterior aplicação no solo. A produção diária de dejetos tem volume de 3 m3 os quais são bombeados, a partir de uma caixa de passagem, para os dois sistemas de armazenamento. O primeiro é composto por uma lagoa de armazenamento de 240 m3 e o segundo por um biodigestor de 90 m3 ligado em série com uma lagoa de 360 m3. Para a remoção de matéria orgânica e na manutenção do potencial nutritivo do dejeto o segundo sistema foi o mais eficiente. Os sistemas foram submetidos a seis situações com diferentes cargas volumétricas aplicadas num tempo total de 246 dias e, de maneira comparativa relacionaram-se os resultados encontrados nesta pesquisa com os obtidos por Henn (2005), onde o autor avaliou, o mesmo sistema, nos primeiros 150 dias de operação. As cargas volumétricas aplicadas em ambos sistemas variaram de 1,4 a 0,15 g/Kg.dia e a concentração efluente de DQO foi de cerca 8,50; 2,86 e 1,29 g DQO/kg respectivamente para o biodigestor e para as lagoas, apresentando uma remoção de carga orgânica acima de 90%. Para os sólidos totais esse comportamento foi semelhante, apresentando remoção de 85% para o biodigestor e 94% para as lagoas, sendo que a concentração do dejeto bruto para este parâmetro foi igual a 73 gST/Kg. A concentração dos nutrientes (NTK, NH3-N e PO4) no efluente foi baixa, porém justificada pelo modo como as coletas foram realizadas nas lagoas e pela análise do lodo realizada tanto no biodigestor quanto na lagoa do segundo sistema. A produção de biogás chegou a apresentar 32m3.dia-1 e a análise cromatográfica exibe uma concentração média de 54,4% de CH4. Contudo pode-se concluir que os sistemas minimizam o impacto causado pelo dejeto no meio ambiente e permitem que a propriedade atenda os requisitos da Legislação. This research aimed at studying the handling of swine manure in a property located in Braço do Norte, a city in the south of Santa Catarina. With approximately 500 animals, the property studied has small bearing characteristics, and the objective of the storage systems is to give ideal conditions for the dejection, keeping its nutritional potential for later application in the ground. The daily production of manure has a volume of 3m3 which is pumped from a passage box toward two storage systems. The first consists of a 240m3 storage pond, and the second is a 90m3 biodigester followed by a 360m3 pond. The second system presented more efficiency. The systems were submitted to six situations with different applied volumetric loads in a period of 246 days, and these results were compared to the ones found in a study conducted by Henn (2005), where the author evaluated the same system in the first 150 days of operation. The applied volumetric loads in both systems varied from 0,15 to 1,4 g/Kg.d and the effluent concentration of COD was 8,50; 2,86 and 1,29 g COD/kg respectively for the biodigester and ponds, presenting an organic load removal above 90%. For the total solids, this behavior was similar, presenting a removal of 85% for the biodigester and 94% for the ponds, being that the concentration of the rude dejection for this parameter was 73 g ST/Kg. The concentration of the nutrients (NTK, NH3-N and PO4) in the effluent was low, however this was justified by the way the collection had been realized in the ponds and by the analysis of the sludge carried both in the biodigester and in the pond of the second system. The production of biogas presented 32m3/d and the chromatographic analysis showed an average concentration of 54,4% of CH4. However, it can be concluded that the systems minimize the impact caused by the manure in the environment, and are in accordance with the requirements in the Legislation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T08:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 295673.pdf: 1970526 bytes, checksum: 9edb2174c54efa1f30bfd41b89923b8e (MD5) / O lodo produzido em estações de tratamento de esgotos demanda um gerenciamento adequado para atender as rigorosas políticas ambientais, principalmente relacionadas à estabilização e à disposição final do lodo tratado. A redução da fração orgânica dos lodos de ETE pode ser feita biologicamente através da digestão anaeróbia, processo que apresenta diversas vantagens de utilização, entre elas a redução do volume do lodo e a geração de gás metano. Neste contexto a presente pesquisa teve como objetivo estudar a digestão anaeróbia de lodo de ETE de Florianópolis - Brasil, sob condições mesofílicas de temperatura (35oC) em um digestor piloto. Para isso, o estudo foi conduzido com aumento gradual da carga orgânica volumétrica, tendo como objetivo verificar a mineralização do lodo bruto, a produção de biogás e CH4 e as melhores condições operacionais para o funcionamento do digestor. A COV aplicada variou de 0,5 kgSTV·m-3·d-1 a 4,5 kgSTV·m-3·d-1 e seu incremento ocorria quando a eficiência de remoção de STV e DQO registrava um valor igual ou superior à 50%. O equilíbrio entre a alcalinidade e a concentração de AOV, essencialmente até a COV 4,5 kgSTV·m-3·d-1, resultou na manutenção do pH do digestor entre 6,5 e 7,0. Os nutrientes N e P não foram limitantes para o processo. O digestor apresentou remoção de STV acima de 50% com operação até a COV de 3,5 kgSTV·m-3·d-1. A COV de 4,5 kgSTV·m-3·d-1 foi limitante ao processo, haja vista que a partir dela as eficiências de remoção de STV, DQO reduziram, elevando a concentração de AOV no interior do digestor. A redução da COV para 2,0 kgSTV·m-3·d-1 não apresentou resposta satisfatória no desempenho do digestor. O biogás foi produzido em todas as condições operacionais testadas, apresentando constituição média de 60% em CH4 e 34% em CO2. A redução da massa de STV somada à produção de STF no efluente e à geração de biogás ressaltamA conversão de STV à biomassa e à biogás somada à quantidade de sólidos totais fixos no efluente ressalta a mineralização e a redução do volume do lodo bruto. De maneira geral, o digestor piloto mostrou-se capaz de remover matéria orgânica existente no lodo adensado, gerando um subproduto mais inorgânico e com menor massa de sólidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2013-06-25T20:05:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 308797.pdf: 1552011 bytes, checksum: b0c7c4456b6ee7d240d85038138439f4 (MD5) / A produção de suínos passou por profundas mudanças tecnológicas nos últimos anos, disseminando um padrão intensivo de criação visando o aumento de produtividade e diminuição dos custos. Assim grandes volumes de efluentes com alto potencial poluidor (principalmente matéria orgânica e nutrientes), são produzidos em regiões com baixa capacidade de absorção dos biofertilizantes. Uma das tecnologias aplicadas no tratamento de dejetos de suínos é a digestão anaeróbia, na qual tem-se o aproveitamento energético através do biogás, contudo esses sistemas são baseados na remoção de matéria orgânica, não removendo nutrientes como nitrogênio e fósforo, restando um efluente com baixa relação carbono/nitrogênio. Nesse contexto, os processos de remoção de nitrogênio via nitrito ganham destaque, frente a menor necessidade de carbono na desnitritação e economia no suprimento de oxigênio nos processos aeróbios, tendo como fator limitante a seleção das bactérias oxidadoras de amônia (BOA) em detrimento das bactérias oxidadoras de nitrito (BON). O objetivo desse trabalho foi estabelecer o processo de nitritação e desnitritação utilizando-se um digestato de um reator anaeróbio tratando dejetos de suínos com baixa relação carbono/nitrogênio, através da adaptação de um sistema baseado no processo Ludzak-Ettinger Modificado (MLE), operando com geração de nitrito no reator aeróbio e desnitritação no reator anóxico. Afim de estabelecer os respectivos processos, os reatores foram operados separadamente. O reator nitritante foi alimentado com o efluente de um biodigestor localizado na Embrapa Suínos e Aves (BIO-ETDS). O reator desnitritante também alimentado com o efluente do biodigestor (BIO-ETDS) foi suplementado com solução de nitrito de sódio na concentração de nitrito desejada. No intuito de favorecer as BOA no reator nitritante foram usadas algumas estratégias como, alteração do pH, diminuição do tempo de retenção hidráulico (TRH) e diminuição da idade do lodo (IL). Deste modo, a estratégia mais robusta na qual o reator atingiu a nitritação foi o controle da IL (10 d), removendo uma carga de amônia de 2,10±0,21 g L-1d-1. Já no reator desnitritante, a concentração de nitrito que obteve melhor eficiência foi de 0,117g L-1, atingindo o valor de 97,3%, com uma relação ótima de COT/N-NO2- =5,87. Após acoplados, o sistema manteve a produção de nitrito e teve uma eficiência de remoção de nitrogênio na ordem de 60%. / Swine production has undergone diverse technological changes in recent years, spreading a rearing intensive standard in order to increase productivity and lower costs. Thus, large volumes of effluents with high polluting potential (mainly organic matter and nutrients) are produced in regions with low absorptive capacity of biofertilizers. One of the technologies applied in swine manure treatment and anaerobic digestion has energy recovery through biogas; however these systems are based on organic matter elimination which don't remove nutrients such as nitrogen and phosphorus, remaining an effluent with low carbon/nitrogen ratio. In this context, nitrogen removal processes through nitrite are interesting, compared to less need for carbon denitritation and economy in oxygen supply in aerobic processes, with the limiting factor that the selection of ammonia oxidizing bacteria (AOB) are detrimental to nitrite-oxidizing bacteria (NOB). The aim of this study was to establish nitritation and denitritation processes using a digestate of an anaerobic reactor managing swine waste with low carbon/nitrogen ratio, by adapting a system based on the Modified Ludzak-Ettinger (MLE) process operating with nitrite generation in the aerobic reactor and denitritation in the anoxic reactor. In order to establish their own processes, the reactors were operated separately. The nitritation reactor was fed with the effluent from a digester located at Embrapa Swine and Poultry (BIO-ETDS). The denitrifying reactor also fed with the digester effluent (BIO-ETDS) was supplemented with sodium nitrite solution at the nitrite desired concentration. With the intention of favoring AOB in the nitritation reactor, some strategies have been used as pH, hydraulic retention time (HRT) decrease and sludge age decrease. The control of the last strategy (sludge age=10 d) was the most robust in which the reactor has reached nitritation removing ammonia load of 2.10 ± 0.21 g L-1d-1. Regarding denitritation reactor, the nitrite concentration that showed the best efficiency was 0.117 g L-1, reaching a value of 97.3%, with an optimal ratio of TOC/N-NO2- = 5.87. Once the reactors were coupled, the system maintained nitrite production and showed an efficiency of nitrogen removal in the order of 60%.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T10:39:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:31:57Z : No. of bitstreams: 1 152837.pdf: 7562212 bytes, checksum: 4173c8a0d87a51c3f54effc790bd5744 (MD5) / A aplicabilidade do tratamento anaeróbio para as águas residuárias da Indústria Têxtil composta basicamente por corantes foi verificada neste trabalho. A água residuária utilizada foi obtida de uma única amostra coletada em uma Indústria Têxtil e armazenada em freezer para manter suas propriedades e características. Um reator anaeróbio híbrido de aproximadamente 1L, de volume útil foi operado durante 90 dias com alimentação contínua diária de 1L da amostra que continha 740 mg/L de DQO e uma taxa de reciclo de 1:1. Durante a operação do reator a eficiência em termos de remoção de DQO média obtida foi de 75% e a cor média de 55%. A temperatura média dentro do reator foi de 30ºC e o pH foi de aproximadamente 7,0. Além da operação do reator contínuo foram realizados testes de biodegradabilidade anaeróbia, toxicidade, atividade metanogênica específica e adsorção. Da forma como foi conduzido o teste, a adsorção dos corantes e da DQO contida no efluente pelo lodo do reator não foi observada. Já no teste de toxicidade foi observado que quanto maior a concentração do efluente, maior o seu efeito inibitório sobre a população microbiana, atingindo 25% de inibição da atividade metanogênica específica máxima quando a concentração da DQO do efluente no teste foi igual a 592 mgO2/L). A atividade metanogênica específica do lodo proveniente do reator ao fim do experimento (0,05 gDQO- gDQO-CH4/gSV.dia) apresentou valores superiores a aqueles obtidos para o inóculo (0,037 gDQO-CH4/gSV.dia). Este fato indica que os microrganismos presentes foram capazes de obter vantagens nutricionais dos compostos químicos presentes no despejo mesmo sob os efeitos tóxicos e recalcitrância dos mesmos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-23T14:11:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 257761.pdf: 1763816 bytes, checksum: 3e9ccd12103b7e18272c9bdc0253a135 (MD5) / Neste trabalho foram operados e avaliados diversos reatores de digestão anaeróbia construídos em escala real numa propriedade de média produção de suínos, sob condições climáticas do sul do Brasil. O caráter inovativo do trabalho foi assegurado pela configuração do tratamento do efluente clarificado através da seqüência lagoa de decantação ' lagoa anaeróbia ' reator UASB. Uma parcela dos sólidos sedimentados na lagoa de decantação, correspondente a vazão de 0,86 m3/dia, alimentou um biodigestor de lodo. A operação do sistema de tratamento se deu em duas fases, chamadas FASE 1 - de Alta Carga - e FASE 2 - de Baixa Carga, caracterizadas pela diminuição das vazões de alimentação do sistema de tratamento, de 9,0 m3/dia para 6,8 m3/dia. As cargas aplicadas (COV) nos reatores foram de 0,07 kg SVT/ m3.dia, na lagoa anaeróbia; 1,27 - 1,51 kg DQO/m3.dia, no reator UASB; e 0,79 - 1,22 kg ST/m3.dia, no biodigestor de lodo. A lagoa de decantação foi operada com taxa de aplicação superficial (TAS) de 0,13 - 0,18 m3/m2.dia. O sistema de tratamento apresentou eficiência de remoção de DQO variando de 82 a 85%, de DBO, de 89 - 93%, de ST, de 21,7 - 55,3% e de Ssed, de 98,6 a 99,5%. No biodigestor de lodo as eficiências de remoção da DQO e DBO foram de 51 - 71% e de 58 - 82%, respectivamente; a produção média de biogás foi de 6,26 m3/dia, com produção específica de 0,17 m3 biogás/kg ST.dia. A partida dos reatores com inóculo de dejetos suínos foi considerada improdutiva. A taxa de crescimento da biomassa nos reatores foi de 0,047, 0,030 e 0,163 kg SVT/m3.dia, para a lagoa anaeróbia, reator UASB e biodigestor de lodo, respectivamente.