O objetivo deste trabalho é estudar a codisposição de resíduos sólidos de serviços de saúde (RSSS) com resíduos sólidos urbanos (RSU), dando ênfase aos microrganismos normalmente encontrados nos RSSS. O trabalho foi desenvolvido em três etapas, julgadas relevantes para o entendimento da codisposição de RSSS com RSU, denominadas de forma geral: Codisposição, Recirculação e Inoculação. A Codisposição foi implementada a partir da montagem de seis células de 70 m3, portanto em escala real, escavadas sobre a Célula 4 do Aterro Sanitário Zona Norte, na cidade de Porto Alegre. As células experimentais foram dispostas lado a lado, apresentando base inferior 2 x 3 m, base superior 7 x 8 m e profundidade 2,5 m. Cada célula recebeu, nesta ordem, cobertura de BIDIM 400, PEAD 2 mm e BIDIM 180. As duas coberturas de BIDIM funcionaram como membranas protetoras da manta de PEAD (impermeabilizante), visando minorar possíveis danos mecânicos determinados principalmente por elementos pérfuro-cortantes. As drenagens dos efluentes líquidos e gasosos de cada célula foram realizadas através de tubos hidráulicos de DN 40 mm, possuindo estes comunicação entre si no interior de cada célula, mas não entre células. Os tubos de saída de gás e lixiviado foram furados em sua superfície para garantir a remoção dos efluentes do interior das células, sendo forrados com BIDIM 400 nas regiões perfuradas para impedir a obstrução dos furos pelo resíduo. As células foram denominadas C1, C2, C3, C4, C5 e C6, diferindo entre si devido às relações de RSSS/RSU que foram utilizadas em seu preenchimento. De C1 a C6, as percentagens de RSU e RSSS foram, respectivamente, (100% e 0%), (95% e 5%), (75% e 25%), (50% e 50%), (25% e 75%) e (0% e 100%). Depois de preenchidas, as células receberam uma camada de argila compactável de 60 cm. Foram analisadas diversas variáveis físicas, químicas e microbiológicas de controle. Na etapa de Recirculação, estudou-se a influência da reposição de todo o lixiviado gerado em uma célula sobre a argila de recobrimento desta mesma célula. Foi estudado ainda o Poder Germinativo de quatro espécies vegetais das quais uma delas viria a ser utilizada para remoção de poluentes do lixiviado recirculado, sendo plantada sobre a superfície superior das células. Foram elas ervilhaca (Vicia sativa), aveia preta (Avena strigosa), alfafa (Medicago sativa) e pensacola (Paspalum notatum), testadas na presença e ausência de lixiviado;. Nesta etapa, foi testada a influência da espécie vegetal ervilhaca (Vicia sativa) – leguminosa de inverno –, plantada na argila, como agente de depuração do lixiviado recirculado. Verificou-se que a utilização desta espécie vegetal não teve influência significativa na remoção de poluentes do lixiviado, nas condições do experimento. A redução das concentrações de poluentes se deveu, portanto, à operação de recirculação. Na etapa denominada Inoculação, foram estudadas as curvas de crescimento de três espécies de microrganismos em lixiviado bruto e esterilizado. Foram utilizados reatores de 1,5 L preenchidos com 1 L de lixiviado esterilizado previamente, sendo inoculadas concentrações conhecidas dos microrganismos Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus, separadamente. Para cada microrganismo, foram montados doze reatores: quatro com pH 5, quatro com pH 7 e quatro com pH 9. De cada conjunto de reatores de mesmo pH, três foram inoculados com igual concentração de microrganismos, e um, considerado reator de controle, recebeu somente água deionizada e esterilizada. Desenvolveram-se, como esperado, as curvas de crescimento para as espécies estudadas. A espécie Pseudomonas aeruginosa se adaptou melhor (maior tempo de sobrevivência e concentrações mais elevadas) no pH neutro, enquanto que a espécie Escherichia coli se desenvolveu melhor no pH ácido. No pH 9, ambas as espécies foram inviabilizadas desde a primeira contagem. Para Staphylococcus aureus a concentração reduziu-se drasticamente nas primeiras 24 h para todos os valores de pH. Comparando-se os pH, essa espécie se adaptou melhor no pH neutro e depois no pH ácido. A partir dos estudos desenvolvidos, a codisposição de RSSS com RSU se mostrou uma técnica aceitável.

A incineração de resíduos sólidos urbanos tem sido cogitada como solução para problemas relacionados com a destinação final dos resíduos gerados em regiões metropolitanas. Este trabalho reve a situação dos resíduos sólidos na sub-região sudeste da Região Metropolitana de São Paulo e analisa a viabilidade de uma usina de incineração com geração de energia elétrica para tratamento dos resíduos sólidos coletados na região. E realizada uma revisão das tecnologias existentes e da emissão de poluentes atmosféricos, inclusive dioxinas e furanos , por incineradores de grande porte . Apesar de não ser atrativa financeiramente para as taxas de desconto usuais e as atuais taxas de tratamento e disposição final praticadas, a alternativa da incineração oferece diversas vantagens que devern ser analisadas em estudos comparativos aprofundados com as demais opções para a disposição de resíduos sólidos da Região Metropolitana de São Paulo. / MSW incineration has been considered a solution to the problems related to final disposal of waste generated in metropolitan regions. This work reviews the situation of MSW in the southeastern region of the Metropolitan Area of Sao Paulo and analyses the viability of an incineration plant with electric power generation for the treatement of MSW colected in that region. Existing technologies are reviewed alongside with the emission of atmospheric pollutants, including dioxins and furans, for large scale incineration plants. Besides not being financially attractive with market discont rates and present treatement and final deposition taxes collected, the alternative of MSW incineration presents several advantages that deserve being assessed in detail on a comparative basis with other options for disposal of MSW in the Metropolitan Region of Sao Paulo.

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O presente trabalho relata o estudo realizado na área de lavagem de embalagens provenientes da coleta domiciliar de resíduos sólidos. Foram triadas três tipos de embalagens muito utilizados no dia-a-dia: garrafas PET, embalagens cartonadas (Tetra Pak) e embalagens diversas de PP (polipropileno). Após a triagem das embalagens, as mesmas foram cortadas de forma padronizada com uma guilhotina e submetidas à lavagem por 3 horas com cinco soluções diferentes: água da torneira, solução de detergente a 0,5 % e 1 % e solução de soda cáustica (NaOH) a 1 % e 2 %. Foram feitas coletas da água de lavagem ao início de cada experimento (0 h), antes da adição das embalagens e ao final da lavagem (3h). Foram coletadas, também, amostras aos 15 min, 45 min, 1h 30 min e 2h 30 min, para análise da Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5). Em complemento, realizou-se a análise das variáveis físico-químicos potencial hidrogeniônico (pH), cor, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total, nitrogênio total de Kjeldahl, sólidos totais, sólidos totais fixos, sólidos totais voláteis, sólidos suspensos totais, sólidos suspensos fixos, sólidos suspensos voláteis, sólidos dissolvidos totais, sólidos dissolvidos fixos, sólidos dissolvidos voláteis, sólidos sedimentáveis, coliformes totais, coliformes fecais e demanda bioquímica de oxigênio (DBO5), além de uma avaliação visual do material lavado. Os resultados da caracterização do efluente de cada lavagem mostraram uma grande variabilidade nas variáveis, presença elevada de sólidos e efluente de mau aspecto. É proposto um tratamento para estes efluentes. Houve uma eficiência elevada nas lavagens, o que viabiliza a técnica, com vistas à reciclagem.

O presente trabalho trata da validação de uma metodologia de análise para a determinação de dibenzo-p-dioxinas policloradas (PCDDs) em cinzas obtidas através de um processo de incineração de aparas de couro wet-blue. As dioxinas, compostos de extrema toxicidade, podem ser formadas na superfície das partículas de cinzas em reações de combustão. O mecanismo de formação de PCDDs requer uma atmosfera rica em oxigênio, uma fonte de cloro e a presença na cinza de um metal capaz de catalizar uma reação Deacon. O couro wet-blue apresenta em sua composição os precursores para a formação de dioxinas tais como o cloro e o metal catalisador sódio, cuja presença destes elementos foi comprovada por análises de superfície realizadas no couro e nas cinzas usando as técnicas de Rutherford Back-scattering Spectrometry (RBS) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Desta forma, torna-se necessária a análise de dioxinas em cinzas de couro para especificar seu tratamento e destino final. As cinzas de couro foram obtidas numa unidade de bancada de incineração com reator de leito fixo, processo conhecido como GCC (Gaseificação e Combustão Combinadas). A metodologia utilizada para analisar dioxinas nas cinzas de couro foi baseada no Método 8280B da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos da América (EPA-USA). Este método descreve os procedimentos de extração de matrizes específicas, o clean-up para os analitos específicos e a determinação de dioxinas através das técnicas de cromatografia gasosa de alta resolução e espectrometria de massa de baixa resolução. O sucesso da análise depende da preparação dos extratos das amostras, etapa conhecida como clean-up, a qual é descrita minuciosamente neste trabalho, incluindo a montagem das colunas cromatográficas. A eficiência de extração das dioxinas foi obtida com os resultados comparativos das análises entre matrizes contaminadas com solução padrão de dioxinas e o padrão analítico. A validação deste método para análise de dioxinas policloradas em cinzas de couro wet-blue foi considerada satisfatória para os objetivos do trabalho, uma vez que a eficiência de extração de dioxinas obtida ficou dentro dos critérios estabelecidos pelo método.

Orientador: Márcia Brandão Palma. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.

Orientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.

Tese de mestrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1999

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-05-05T17:48:01Z No. of bitstreams: 1 2016_JoãoHeitorColombelliManfrãoNetto.pdf: 1500333 bytes, checksum: 58867afadd739ebf359eaf75cd3a70fc (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-20T19:51:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JoãoHeitorColombelliManfrãoNetto.pdf: 1500333 bytes, checksum: 58867afadd739ebf359eaf75cd3a70fc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-20T19:51:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JoãoHeitorColombelliManfrãoNetto.pdf: 1500333 bytes, checksum: 58867afadd739ebf359eaf75cd3a70fc (MD5) / Humicolagriseavar.thermoidea é um ascomiceto termofílicoprodutor de enzimas lignocelulolíticas, principalmente celulases e xilanases, sendo proposto para utilização na bioconversão de resíduos agrícolas em produtos úteis. A metilação de DNA é um mecanismo epigenético de regulação gênica que tem sido amplamente estudado, sendo geralmente associado à repressão transcricional. Enzimas DNA metiltransferases (DNMsT) são responsáveis por realizar a metilação do DNA. Drogas que inibem as DNMTs são frequentemente utilizadas em estudos de patologias como o câncer, entre outros, porém nada se sabe a respeito de um possível efeito na produção, atividade ou secreção de enzimas hidrolíticas de fungos, assim como na regulação da expressão dos respectivos genes. No presente trabalho, avaliou-se o efeito da droga 5-aza-2’-desoxicitidina (5-AZA; inibidora da ação de DNMTs), em duas concentrações (25 e 50 µM), sobre a atividade enzimática secretada e os níveis de transcritos de genes de celulase e xilanase de H. grisea crescido em diferentes resíduos agrícolas [bagaço de cana de açúcar explodido a vapor (BCA), feno moído e farelo de trigo (FT)], e em glicose. A presença de 5-AZA mostrou-se relacionada a um aumento de atividade de CMCase após crescimento do fungo H. grisea em FT 12 h/50 μM (67,15%) e em glicose 2 h/50 μM (47,62%). Uma diminuição dessa atividade foi verificada quando do crescimento do fungo em BCA 96 h em 5-AZA 25 (29,12%) e 50 µM (29,95%).A atividade de xilanase secretada por H. grisea, na presença de 5-AZA, diminuiu em cultivo em BCA/96 h 25 (32,39%) e 50 µM (30,59%) e FT 2 h/50 μM (59,72%). Porém, em crescimento em FT por 12 e 96 h, na concentração de 25 μM, a 5-AZA levou a um aumento na atividade xilanolítica (19,97% e 25,35%, respectivamente).A produção de proteínas totais secretadas para o sobrenadante não foi afetada pelo crescimento de H. grisea em presença de 5-AZA, independentemente do substrato empregado como fonte de carbono.A 5-AZA afetou diferencialmente a expressão dos genes de celulase egl1, cbh.1.1, cbh1.2 e de xilanasexyn1 e xyn2 de H. grisea, provocando diminuição ou aumento do acúmulo de transcritos, dependendo da concentração utilizada e do resíduo agrícola empregado para o crescimento. Já em crescimento em glicose, a 5-AZA mostrou-se capaz de superar a repressão catabólica e aumentar os níveis dos transcritos de egl1, cbh1.1, cbh1.2 e xyn2. O acúmulo de transcritos dos genes de celulase egl4 e bgl4 não foi alterado em nenhuma condição experimental. Os dados desse trabalho indicam, pela primeira vez na literatura científica, que a modulação epigenética, no nível de metilação do DNA, exerce papel na regulação da expressão dos genes de celulase e xilanase de fungos e que pode ser empregada visando à otimização de processos biotecnológicos de conversão de resíduos agrícolas em produtos de maior valor agregado. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Humicolagrisea var. thermoidea is a thermophilicascomycete that produces lignocellulolytic enzymes, particularly cellulases and xylanases and, in this view, it is proposed as a bioagent for the conversion of agricultural residues into useful byproducts. DNA methylation is an epigenetic mechanism of gene regulation that has been widely studied, being generally associated with transcriptional repression. DNA methyltransferases (DNMTs) are the enzymes responsible for performing DNA methylation. Drugs that inhibit DNMTs activity are frequently employed in studies of diseases such as cancer, amongst others, but nothing is known about a possible effect on the production, secretion, or activity of fungal hydrolytic enzymes, as well as on the regulation of expression the respective genes. In this study we evaluated the effect of the drug 5-aza-2'-deoxycytidine (5-AZA; an inhibitor of DNMTs activity) at two concentrations (25 and 50 µM) on secreted enzyme activity and on the levels of xylanase and cellulase gene transcripts from H. grisea grown in different agricultural residues [steam exploded sugarcane bagasse (BCA), ground hay and wheat bran (FT)], as well as in glucose, as the sole carbon source.The presence of 5-AZA led to an increase in CMCase activity after H. grisea was grown in FT 12 h/50 µM (67,18%) and glucose 2 h/50 µM (47,62%). A decrease in this activity was observed when the fungus was grown in BCA in the presence of 25 (29,12%) or 50 µM (29,95%) 5-AZA for 96 h.The xylanase activity secreted by H. grisea grown in the presence of 5-AZA decreased upon cultivation on BCA for 96 h 25 (32,39%) and 50 µM (30,59%) and on FT 2 h/50 µM (59,72%). However, upon growth on FT for 12 and 96 h, at a concentration of 25 µM, 5-AZA led to an increased xylanolytic activity (19,97% and 25,35%, respectively).The production of total secreted proteins into the supernatant was not affected by H. grisea growth in the presence of 5-AZA, regardless of the substrate used as the carbon source.5-AZA differentially affected the expression of H. grisea egl1, cbh1.1 and cbh1.2 cellulase genes, and of the xyn1 and xyn2 xylanase genes, causing decreased or increased accumulation of transcripts, depending on the concentration used and on the agricultural residue employed to support fungal growth. Notably, when H. grisea was grown on glucose as the sole carbon source, 5-AZA overcame catabolite repression and increased the levels of the egl1, cbh1.1, cbh1.2 and xyn2 transcripts. The accumulation of transcripts of the egl4 and bgl4 cellulase genes was not altered under any experimental condition. Our data indicate that epigenetic modulation, at the level of DNA methylation, plays a role in regulating the expression of fungal cellulase and xylanase genes. This information is pioneering in the scientific literature and can be used with the aim of optimizing biotechnological processes for the conversion of agricultural wastes into valuable products.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-09-22T12:14:34Z No. of bitstreams: 1 2008_EneidaCamposFelipedeBrites.pdf: 2556433 bytes, checksum: e77cab4039714330997d044af996a543 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2010-03-10T13:06:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_EneidaCamposFelipedeBrites.pdf: 2556433 bytes, checksum: e77cab4039714330997d044af996a543 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-10T13:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_EneidaCamposFelipedeBrites.pdf: 2556433 bytes, checksum: e77cab4039714330997d044af996a543 (MD5) Previous issue date: 2008-09 / O lixiviado gerado a partir da degradação de resíduos sólidos comumente apresenta elevadas concentrações de nitrogênio amoniacal. Tal composto é identificado como um dos mais tóxicos aos organismos vivos. Nos últimos anos o processo de nitrificação/desnitrificação via nitrito vem sendo investigado como nova alternativa ao processo convencional por apresentar vantagens adicionais como economia nas quantidades de oxigênio e matéria orgânica requeridos. Neste contexto, a presente pesquisa objetivou verificar o acúmulo de nitrito como forma oxidada de nitrogênio na nitritação, para o processo de nitrificação e desnitrificação via curta, em reator operando em bateladas seqüenciais alimentado com lixiviado de aterro novo. Os experimentos em escala de laboratório constaram de duas etapas distintas: (1) testes exploratórios em escala reduzida, reator com volume útil de 1 litro e (2) avaliação do acúmulo de nitrito e eficiência de conversão do nitrogênio amoniacal em reator com volume útil de 20 litros. Essa última etapa foi dividida em duas fases. Durante a primeira avaliou-se com tempo de detenção celular de 100 dias, duas condições de temperatura: 30ºC e 21ºC. Na segunda fase buscou-se avaliar a influência do tempo de detenção celular de 5 dias. O inóculo utilizado em ambas as etapas foi proveniente da saída do decantador secundário de um sistema de lodo ativado tipo Bardenpho. De acordo com os dados obtidos, a máxima concentração de nitrito acumulado no sistema, quando se trabalhou com tempo de detenção celular de 100 dias e temperatura de 30ºC e de 21ºC, foram de 6 e 7 mgN-NO2-/L, respectivamente. Isso indica que a mudança da temperatura não interferiu no processo de acúmulo do nitrito. Os perfis temporais nessa fase demonstraram que o tempo de ciclo de 24 horas foi excessivo, uma vez que o nitrogênio amoniacal foi convertido em aproximadamente 8 horas. Observou-se que as concentrações máximas obtidas ocorreram próximas a quinta hora de aeração, apontando que esse ponto seria o mais indicado a iniciar a reação anóxica, para uma possível promoção da desnitrificação via nitrito. O fato de o lixiviado apresentar valores de pH elevados, acima de 8, mostrou-se como fator preponderante no processo de acúmulo do nitrito no sistema. No entanto, acredita-se que não houve um acúmulo maior de nitrito devido à baixa concentração inicial de nitrogênio amoniacal, característico do lixiviado novo. Quando se trabalhou com o tempo de detenção celular de 5 dias obteve-se um declínio na eficiência de conversão de nitrogênio amoniacal de 99 a 37%. A baixa eficiência de conversão de nitrogênio amoniacal e o insucesso de acúmulo do nitrito nessa fase motivaram o encerramento do experimento. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The leachate generated by the degradation of solid waste normally shows high concentrations of ammonia nitrogen. This compound is known to be one of the most toxic to living organisms. In recent years, the process of nitrification/denitrification via nitrite has been investigated as a young alternative to the conventional process due to its additional benefits, such as economy in the amounts of oxygen and organic matter it requires. In this context, the present research involved an evaluation of nitrite accumulated as oxidized nitrogen in nitrification, in the short nitrification and denitrification process in a sequential batch reactor fed with young landfill leachate. The bench-scale experiments consisted of two distinct stages: (1) exploratory tests on a reduced scale, using a 1-liter reactor; and (2) evaluation of nitrite accumulation and ammonia nitrogen conversion efficiency in a 20-liter reactor. The latter step was divided into two phases. The first phase consisted of evaluating two conditions of temperature: 30°C and 21°C, with a cell retention time of 100 days. The second phase involved an evaluation of the influence of the cell retention time of 5 days. The inoculum used in both stages was effluent from the secondary decanter of a Bardenpho activated sludge system. The data obtained indicated that the maximum concentrations of nitrite accumulated in the system operating with a cell retention time of 100 days at temperatures of 30ºC and 21°C were 6 and 7 mgN-NO2-/L, respectively. This indicates that the change in temperature did not interfere in the process of nitrite accumulation. The temporal profiles in this stage showed that a 24-h cycle time was excessive, since the ammonia nitrogen was converted in approximately 8 h. The highest concentrations were found to occur close to the fifth hour of aeration, indicating that this was the best point to start the anoxic reaction to promote denitrification via nitrite. The fact that the leachate presented high pH values of over 8 proved to be the predominant factor in the process of nitrite accumulation in the system. However, it is believed that a greater accumulation of nitrite did not occur due to the low initial concentration of ammonia nitrogen, which is characteristic of young leachate. When a cell retention time of 5 days was applied, the ammonia nitrogen conversion efficiency dropped from 99 to 37%. The low ammonia nitrogen conversion efficiency and the lack of success in accumulating nitrite in this phase led to the end of the experiment.