Neste trabalho foi realizada a caracterização microbiana, por meio de técnicas de biologia molecular, do lodo granulado de reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB - Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor) operado sob condições mesofílicas (30 \'+ OU -\' 2ºC) e sulfetogênicas, com (TDH) de 12 h, na presença de 3,0 \'+ OU -\' 0,7 mg/L de oxigênio dissolvido. Essa caracterização foi realizada no lodo granulado proveniente da manta inferior (P1) e superior (P2) do UASB. O reator UASB de 10,5 L foi alimentado com meio basal Zinder acrescido de solução de vitaminas, metais traços e bicarbonato de sódio (10%). O meio foi preparado diariamente com água de abastecimento público, pH 7-8. Etanol e sulfato de sódio foram utilizados como fonte orgânica e de enxofre, respectivamente. Nestas condições, foram estudadas três diferentes relações de demanda química de oxigênio (DQO)/sulfato (3,0, 1,6 e 2,0). A análise de hibridação in situ fluorescente (FISH) demonstrou que houve predomínio de arquéias metanogênicas, detectadas com a sonda ARC915, em todas as condições operacionais, com médias iguais a 75,9, 77,1 e 85,4% em P1 e 78,6, 73,4 e 83,1% em P2, respectivamente. Methanosaeta sp. foi a arquéia metanogênica acetoclástica predominante confirmada também por seqüenciamento da banda recortada do gel de DGGE (eletroforese em gel de cadeia desnaturante), com similaridade de 96%. As bactérias (sonda EUB338) variaram de 9,6 a 36,2% e de 15,5 a 37,4% em P1 e P2, respectivamente. As bactérias redutoras de sulfato (BRS), detectadas com a sonda SRB385, variaram de 7,9 a 10,8% e de 8,7 a 19,8% em P1 e P2, respectivamente. Outros microrganismos identificados foram Shewanella sp. e Desulfitobacterium hafniense Y51, e a bactéria redutora de sulfato Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. A distribuição do tamanho dos grânulos não sofreu mudança significativa no decorrer dos ensaios. Grânulos de 2 a 3 mm, que geralmente representam biomassa ativa no reator, contou com média de 76% do total quantificado; enquanto, grânulos de 1 a 2 mm, os quais sugerem que novos grânulos estavam sendo formados representaram 17% no reator UASB. As concentrações médias de metano e sulfeto no biogás foram iguais a 33 e 1,5 \'mü\'mol/ mL, respectivamente. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que a presença de oxigênio, na concentração aplicada, não afetou severamente o metabolismo dos microrganismos comumente considerados estritamente anaeróbios. Esse fato foi evidenciado também pelo valor do potencial redox obtido que se manteve aproximadamente constante em -208 mV, mesmo na presença de oxigênio. As eficiências de remoção de matéria orgânica (DQO) e redução de sulfato também alcançaram resultados favoráveis, com médias superiores a 74%. / A microbial characterization of granular sludge from an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) was carried out by molecular biology techniques. The reactor with 1,5 L of volume was operated with HRT of 12 h under mesophilic (30 \'+ OR -\' 2ºC) and sulfidogenic conditions, in the presence of 3.0 \'+ OR -\' 0.7 mg \'O IND.2\'/L. The granular sludge samples were withdrawn from the bottom (P1) and upper (P2) parts of the reactor. The synthetic substrate used in the reactor feeding was composed by Zinder basal medium in addition with a solution of vitamins, trace metal and sodium bicarbonate (10%). The Zinder basal medium was prepared daily with tap water with pH value varying from 7 to 8. Concentrations of ethanol and sodium sulfate were applied as organic and sulfur sources, respectively. Three different COD/sulfate ratios (3,0, 1,6 and 2,0) were evaluated in these conditions. The fluorescent in situ hibridization (FISH) analysis demonstrated the predominance of methanogenic archaea, detected by ARC915 specific probe, in all the operational conditions, with mean values of 75.9%, 77.1% and 85.4% in P1 and 78.6%, 73.4% and 83.1% in P2. The sequencing of the excised band of DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis) showed similarity of 96% with the acetoclastic archaea Methanosaeta sp. The bacterial community (EUB338 probe) varied from 9.6% to 36.2% in P1 and from 15.5% to 37.4% in P2. Sulfate-reducing bacteria (SRB), detected by SRB385 probe, varied from 7.9% to 10.8% and from 8.7% to 19.8% in P1 and P2, respectively. Other identified microorganisms were Shewanella sp. and Desulfitobacterium hafniense Y51 bacteria, and the sulfate-reducing Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. Granule-size distribution did not significantly change during the assays. Granules of size varying from 2 mm to 3 mm, that generally represent the active biomass inside the reactor, accounted for 76% of the total quantified percentage; while, granules of size varying from 1 mm to 2 mm, that suggest the formation of new granules in the reactor, presented mean percentage of 17% of the total. The mean produced concentrations of methane and sulfide in the reactor were equal to 33 \'mü\'mol/mL and 1.5 \'mü\'mol/mL of biogas, respectively. The obtained results indicated that the applied oxygen concentration did not severely affect the metabolism of the strictly anaerobic microorganisms. This fact was evidenced by the obtained result of the oxidation-reduction potential that remained equal to -208 mV, even in the presence of oxygen. The mean removal efficiencies of organic matter (COD) and sulfate also achieved favourable results with values higher than 74%.

Neste trabalho foi realizada a caracterização microbiana, por meio de técnicas de biologia molecular, do lodo granulado de reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB - Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor) operado sob condições mesofílicas (30 \'+ OU -\' 2ºC) e sulfetogênicas, com (TDH) de 12 h, na presença de 3,0 \'+ OU -\' 0,7 mg/L de oxigênio dissolvido. Essa caracterização foi realizada no lodo granulado proveniente da manta inferior (P1) e superior (P2) do UASB. O reator UASB de 10,5 L foi alimentado com meio basal Zinder acrescido de solução de vitaminas, metais traços e bicarbonato de sódio (10%). O meio foi preparado diariamente com água de abastecimento público, pH 7-8. Etanol e sulfato de sódio foram utilizados como fonte orgânica e de enxofre, respectivamente. Nestas condições, foram estudadas três diferentes relações de demanda química de oxigênio (DQO)/sulfato (3,0, 1,6 e 2,0). A análise de hibridação in situ fluorescente (FISH) demonstrou que houve predomínio de arquéias metanogênicas, detectadas com a sonda ARC915, em todas as condições operacionais, com médias iguais a 75,9, 77,1 e 85,4% em P1 e 78,6, 73,4 e 83,1% em P2, respectivamente. Methanosaeta sp. foi a arquéia metanogênica acetoclástica predominante confirmada também por seqüenciamento da banda recortada do gel de DGGE (eletroforese em gel de cadeia desnaturante), com similaridade de 96%. As bactérias (sonda EUB338) variaram de 9,6 a 36,2% e de 15,5 a 37,4% em P1 e P2, respectivamente. As bactérias redutoras de sulfato (BRS), detectadas com a sonda SRB385, variaram de 7,9 a 10,8% e de 8,7 a 19,8% em P1 e P2, respectivamente. Outros microrganismos identificados foram Shewanella sp. e Desulfitobacterium hafniense Y51, e a bactéria redutora de sulfato Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. A distribuição do tamanho dos grânulos não sofreu mudança significativa no decorrer dos ensaios. Grânulos de 2 a 3 mm, que geralmente representam biomassa ativa no reator, contou com média de 76% do total quantificado; enquanto, grânulos de 1 a 2 mm, os quais sugerem que novos grânulos estavam sendo formados representaram 17% no reator UASB. As concentrações médias de metano e sulfeto no biogás foram iguais a 33 e 1,5 \'mü\'mol/ mL, respectivamente. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que a presença de oxigênio, na concentração aplicada, não afetou severamente o metabolismo dos microrganismos comumente considerados estritamente anaeróbios. Esse fato foi evidenciado também pelo valor do potencial redox obtido que se manteve aproximadamente constante em -208 mV, mesmo na presença de oxigênio. As eficiências de remoção de matéria orgânica (DQO) e redução de sulfato também alcançaram resultados favoráveis, com médias superiores a 74%. / A microbial characterization of granular sludge from an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) was carried out by molecular biology techniques. The reactor with 1,5 L of volume was operated with HRT of 12 h under mesophilic (30 \'+ OR -\' 2ºC) and sulfidogenic conditions, in the presence of 3.0 \'+ OR -\' 0.7 mg \'O IND.2\'/L. The granular sludge samples were withdrawn from the bottom (P1) and upper (P2) parts of the reactor. The synthetic substrate used in the reactor feeding was composed by Zinder basal medium in addition with a solution of vitamins, trace metal and sodium bicarbonate (10%). The Zinder basal medium was prepared daily with tap water with pH value varying from 7 to 8. Concentrations of ethanol and sodium sulfate were applied as organic and sulfur sources, respectively. Three different COD/sulfate ratios (3,0, 1,6 and 2,0) were evaluated in these conditions. The fluorescent in situ hibridization (FISH) analysis demonstrated the predominance of methanogenic archaea, detected by ARC915 specific probe, in all the operational conditions, with mean values of 75.9%, 77.1% and 85.4% in P1 and 78.6%, 73.4% and 83.1% in P2. The sequencing of the excised band of DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis) showed similarity of 96% with the acetoclastic archaea Methanosaeta sp. The bacterial community (EUB338 probe) varied from 9.6% to 36.2% in P1 and from 15.5% to 37.4% in P2. Sulfate-reducing bacteria (SRB), detected by SRB385 probe, varied from 7.9% to 10.8% and from 8.7% to 19.8% in P1 and P2, respectively. Other identified microorganisms were Shewanella sp. and Desulfitobacterium hafniense Y51 bacteria, and the sulfate-reducing Desulfovibrio vulgaris subsp. vulgaris DP4. Granule-size distribution did not significantly change during the assays. Granules of size varying from 2 mm to 3 mm, that generally represent the active biomass inside the reactor, accounted for 76% of the total quantified percentage; while, granules of size varying from 1 mm to 2 mm, that suggest the formation of new granules in the reactor, presented mean percentage of 17% of the total. The mean produced concentrations of methane and sulfide in the reactor were equal to 33 \'mü\'mol/mL and 1.5 \'mü\'mol/mL of biogas, respectively. The obtained results indicated that the applied oxygen concentration did not severely affect the metabolism of the strictly anaerobic microorganisms. This fact was evidenced by the obtained result of the oxidation-reduction potential that remained equal to -208 mV, even in the presence of oxygen. The mean removal efficiencies of organic matter (COD) and sulfate also achieved favourable results with values higher than 74%.

O Alquilbenzeno Linear Sulfonado (LAS) é um surfactante aniônico considerado prioridade de risco ambiental entre os contaminantes emergentes atuais. Estudos anteriores reportaram a degradação anaeróbia de LAS por co-digestão da água residuária de lavanderia comercial e co-substratos sintéticos (extrato de levedura e etanol), em reatores em escala de bancada. Todavia, na literatura ainda são limitados os estudos envolvendo co-substratos economicamente viáveis, como o esgoto doméstico. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência de remoção do LAS, de água residuária de lavanderia comercial em co-digestão com esgoto doméstico. O reator de leito granular expandido (EGSB) escala piloto de 62,0 L foi operado em condição mesofílica, em TDH de 40 h, por 480 dias. O reator foi inoculado com 12,0 L de lodo proveniente de reator UASB usado no tratamento de água residuária de abatedouro de aves. Na primeira etapa, de adaptação, com duração de 60 dias, o reator foi alimentado apenas com esgoto doméstico. Em seguida, o reator foi alimentado com água residuária de lavanderia comercial diluída em esgoto doméstico para obtenção de concentrações de LAS afluente de 5 ± 4; 19 ± 10 e 36 ± 19 mg L-1, nas etapas II, III e IV, respectivamente. Nestas etapas o reator foi monitorado por 60, 270 e 90 dias. Verificou-se diminuição da eficiência de remoção de matéria orgânica de 73 ± 23 % na etapa de adaptação, para 61 ± 25%, 50 ± 15% e 44 ± 15%, respectivamente, para as etapas II, III e IV. Assim como, verificou-se diminuição da eficiência de remoção do LAS de 73 ± 31% para 55 ± 29% e 32 ± 17% nas três últimas etapas. Verificou-se aumento significativo de sulfeto da etapa II para a etapa III e IV, respectivamente de 8 ± 2 mg L-1 para 29 ± 12 mg L-1 e 31 ± 5 mg L-1, respectivamente. Foi realizada a caracterização taxonômica da biomassa do leito do lodo do reator EGSB ao final de cada etapa experimental, sendo identificadas bactérias semelhantes a Bellinea (domínio Bacteria) e Methanosaeta (domínio Archaea), as quais foram as de maior abundância relativa ao longo de toda operação. A tecnologia empregada para remoção do surfactante foi adequada para concentrações afluente de até 20 mgLAS L-1. Aclimatação da biomassa microbiana foi observada, após longo período e exposição aos compostos recalcitrantes da água residuária de lavanderia. / Classified as an emergent contaminant, Alkylbenzene Linear Sulfonate (LAS) is an anionic surfactant of high priority given its environmental risk. Previous studies reported LAS anaerobic degradation from laundry wastewater in co-digestion with synthetic substrates (such as methanol, ethanol and yeast extract). However, studies with more economic viable substrates as domestic sewage still lacking. This study assessed LAS removal from laundry wastewater diluted in domestic sewage, using an Expanded Bed Granular Sludge (EGSB) pilot scale reactor. The reactor was kept in mesophilic temperature, with 62,0 L total volume and it was operated with a hydraulic retention time (HRT) of 40 h. The inoculum was 12,0 L of sludge from an UASB used on a poultry slaughterhouse wastewater treatment plant. On the first stage, of adaptation, the reactor was fed only with domestic sewage for 60 days. Then, commercial laundry wastewater was diluted in domestic sewage to obtain LAS affluent concentrations of 5 ± 4; 19 ± 10 and 36 ± 19 mg L-1, on stages II, III and IV, respectively. These stages lasted for 60, 270 and 90 days. The increase of commercial laundry wastewater proportion on fed resulted in lower organic matter removal efficiencies. These parameter decreased from 73 ± 23% on adaptation, to 61 ± 25%, 50 ± 15% and 39 ± 23% on following stages. As well as LAS removal efficiencies that dropped from 73 ± 31% to 55 ± 29% and 44 ± 15 % on three last stages. Sulphide production enhanced from stage II (8 ± 2 mg L-1) to stage III (29 ± 12 mg L-1) and remained 31 ± 5 mg L-1 on stage IV. Taxonomic characterization of granular sludge biomass in the end of each stage was performed and genders similar to Bellinea (Bacteria domain) and Methanosaeta (Archae domain) were the ones with higher relative abundance in all stages. The technology applied was suitable for anaerobic surfactant removal with LAS affluent concentration of 20 mg L-1. Acclimation of microbial biomass was observed after long exposure of microbial community to recalcitrant compounds from laundry wastewater.

O Alquilbenzeno Linear Sulfonado (LAS) é um surfactante aniônico considerado prioridade de risco ambiental entre os contaminantes emergentes atuais. Estudos anteriores reportaram a degradação anaeróbia de LAS por co-digestão da água residuária de lavanderia comercial e co-substratos sintéticos (extrato de levedura e etanol), em reatores em escala de bancada. Todavia, na literatura ainda são limitados os estudos envolvendo co-substratos economicamente viáveis, como o esgoto doméstico. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência de remoção do LAS, de água residuária de lavanderia comercial em co-digestão com esgoto doméstico. O reator de leito granular expandido (EGSB) escala piloto de 62,0 L foi operado em condição mesofílica, em TDH de 40 h, por 480 dias. O reator foi inoculado com 12,0 L de lodo proveniente de reator UASB usado no tratamento de água residuária de abatedouro de aves. Na primeira etapa, de adaptação, com duração de 60 dias, o reator foi alimentado apenas com esgoto doméstico. Em seguida, o reator foi alimentado com água residuária de lavanderia comercial diluída em esgoto doméstico para obtenção de concentrações de LAS afluente de 5 ± 4; 19 ± 10 e 36 ± 19 mg L-1, nas etapas II, III e IV, respectivamente. Nestas etapas o reator foi monitorado por 60, 270 e 90 dias. Verificou-se diminuição da eficiência de remoção de matéria orgânica de 73 ± 23 % na etapa de adaptação, para 61 ± 25%, 50 ± 15% e 44 ± 15%, respectivamente, para as etapas II, III e IV. Assim como, verificou-se diminuição da eficiência de remoção do LAS de 73 ± 31% para 55 ± 29% e 32 ± 17% nas três últimas etapas. Verificou-se aumento significativo de sulfeto da etapa II para a etapa III e IV, respectivamente de 8 ± 2 mg L-1 para 29 ± 12 mg L-1 e 31 ± 5 mg L-1, respectivamente. Foi realizada a caracterização taxonômica da biomassa do leito do lodo do reator EGSB ao final de cada etapa experimental, sendo identificadas bactérias semelhantes a Bellinea (domínio Bacteria) e Methanosaeta (domínio Archaea), as quais foram as de maior abundância relativa ao longo de toda operação. A tecnologia empregada para remoção do surfactante foi adequada para concentrações afluente de até 20 mgLAS L-1. Aclimatação da biomassa microbiana foi observada, após longo período e exposição aos compostos recalcitrantes da água residuária de lavanderia. / Classified as an emergent contaminant, Alkylbenzene Linear Sulfonate (LAS) is an anionic surfactant of high priority given its environmental risk. Previous studies reported LAS anaerobic degradation from laundry wastewater in co-digestion with synthetic substrates (such as methanol, ethanol and yeast extract). However, studies with more economic viable substrates as domestic sewage still lacking. This study assessed LAS removal from laundry wastewater diluted in domestic sewage, using an Expanded Bed Granular Sludge (EGSB) pilot scale reactor. The reactor was kept in mesophilic temperature, with 62,0 L total volume and it was operated with a hydraulic retention time (HRT) of 40 h. The inoculum was 12,0 L of sludge from an UASB used on a poultry slaughterhouse wastewater treatment plant. On the first stage, of adaptation, the reactor was fed only with domestic sewage for 60 days. Then, commercial laundry wastewater was diluted in domestic sewage to obtain LAS affluent concentrations of 5 ± 4; 19 ± 10 and 36 ± 19 mg L-1, on stages II, III and IV, respectively. These stages lasted for 60, 270 and 90 days. The increase of commercial laundry wastewater proportion on fed resulted in lower organic matter removal efficiencies. These parameter decreased from 73 ± 23% on adaptation, to 61 ± 25%, 50 ± 15% and 39 ± 23% on following stages. As well as LAS removal efficiencies that dropped from 73 ± 31% to 55 ± 29% and 44 ± 15 % on three last stages. Sulphide production enhanced from stage II (8 ± 2 mg L-1) to stage III (29 ± 12 mg L-1) and remained 31 ± 5 mg L-1 on stage IV. Taxonomic characterization of granular sludge biomass in the end of each stage was performed and genders similar to Bellinea (Bacteria domain) and Methanosaeta (Archae domain) were the ones with higher relative abundance in all stages. The technology applied was suitable for anaerobic surfactant removal with LAS affluent concentration of 20 mg L-1. Acclimation of microbial biomass was observed after long exposure of microbial community to recalcitrant compounds from laundry wastewater.