Made available in DSpace on 2014-12-17T14:02:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VanessaMFC.pdf: 1244215 bytes, checksum: 2d84570105aa3f980f60bc5ac24ab268 (MD5) Previous issue date: 2006-09-11 / Dentre as macroalgas capazes de absorver altas concentra??es de N e P dissolvidos na ?gua, destaca-se a Chlorophyta Ulva lactuca, bastante adapt?vel e resistente ?s adversidades ambientais, como grandes varia??es de temperatura, salinidade, mat?ria org?nica e metais pesados. Trata-se tamb?m de uma esp?cie bastante comum nas ?reas intertidais do litoral norte-riograndense. Devido a suas caracter?sticas ecol?gicas, fisiol?gicas e nutricionais, foi avaliado nesse estudo, o seu potencial como biofiltro na redu??o de NH4+, NO3- e PO4-2, tanto em condi??es controladas como tamb?m em um viveiro de camar?o. No experimento laboratorial, foram utilizados quatro aqu?rios de vidro de 30 x 20 x 20cm com 10L de ?gua, sendo tr?s aqu?rios experimentais contendo 20g de U. lactuca e um controle. O acr?scimo de biomassa foi de 2,92g (22,92 ? 6,29g; p < 0,05) em rela??o ao in?culo inicial de 20g, sob temperatura (28,50 ? 0,58?C), salinidade (35,00 ? 0,00 ), pH (8,26 ? 0,02) e luz constante (250 &#956;mol.m2s-1). O crescimento positivo (1,78 ? 4,38%dia-1; p < 0,05), juntamente com a alta efici?ncia de absor??o de am?nio (83%; p < 0,001), nitrato (83%; p < 0,001) e ortofosfato (53%; p < 0,001), demonstrou que, nessas condi??es, a Ulva lactuca absorveu os nutrientes e aumentou sua biomassa. J? no experimento de campo, realizado na fazenda TECNAR?O, situada no munic?pio de Arez/RN (06? 11 40 Latitude Sul, e 35? 09 37 Longitude Oeste), foram utilizadas tr?s gaiolas de PVC, posicionadas a 12cm da superf?cie da ?gua, cada uma com dimens?es de aproximadamente 59 x 59 x 15cm, onde foram colocadas 200g de U. lactuca. O ganho de biomassa de 3g (203,00 ? 41,02g; p < 0,001) foi muito semelhante ?s condi??es controladas, demonstrando a adaptabilidade da esp?cie em condi??es ambientais vari?veis, onde, apesar da temperatura pouco vari?vel (27,45 ? 0,64?C), houve progressiva diminui??o de salinidade (25 - 15 ), devido ao per?odo de fortes chuvas (34,70 ? 23,78mm). Somado a isso, foram observados v?rios fatores biol?gicos interferindo no viveiro, como a presen?a de ep?fitas, organismos endof?ticos, fouling e a herbivoria por parte dos pr?prios camar?es. Houve aumento nas concentra??es de NH4+ (4,36 ? 1,69 &#956;mol.L-1), NO3- (0,17 ? 0,25&#956;mol.L-1) e PO4-2 (0,41 ? 0,13&#956;mol.L-1), coincidindo com o crescimento da esp?cie at? a terceira semana. Todos os par?metros ambientais analisados, assim como a biomassa e a Taxa de Crescimento Relativo (TCR), obtidos no campo, apresentaram varia??es altamente significativas (p < 0,001). As correla??es observadas entre biomasa e NH4+ (r = 0,82; p < 0,001) e entre biomassa e PO4-2 (r = 0,87; p < 0,001), indicam que esta esp?cie ? capaz de ter um crescimento satisfat?rio nas condi??es eutr?ficas de um viveiro de camar?o, sendo poss?vel seu uso como biofiltro.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-01Bitstream added on 2014-06-13T20:59:06Z : No. of bitstreams: 1 solcia_rb_me_araiq.pdf: 1432643 bytes, checksum: 92164fbf9e408534eafc69bd3af54fbe (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho foram realizados ensaios para o estudo da viabilidade da conversão de lavadores químicos (tecnologia química muito utilizada para a remoção de H2S) em biofiltros percoladores para a remoção de H2S. Foi investigado o efeito inibitório da concentração de sulfato no meio de recirculação de nutrientes, o efeito do pH, da vazão de recirculação de nutrientes, da concentração de alimentação de H2S na corrente gasosa e do tempo de residência na eficiência de remoção de H2S em dois biofiltros percoladores, um recheado com espuma de poro aberto de poliuretano e o outro com anéis de Pall de polipropileno. Durante a etapa de imobilização dos micro-organismos foi observado, experimentalmente, que o anel de Pall de polipropileno não é um bom suporte para a imobilização de Thiobacillus denitrificans e, portanto, no caso da conversão de um lavador químico constituído por um leito de recheio de anéis de Pall em um biofiltro percolador, seria apropriada a substituição deste suporte por espuma de poro aberto de poliuretano, por exemplo, que demonstrou ser um bom suporte para a formação do biofilme. Durante o estudo do efeito do pH observou-se que o aumento de pH aumenta a porcentagem de remoção de H2S, sendo que nas condições utilizadas, o intervalo de pH ótimo ficou entre 7,6 – 8,5. O efeito inibitório da concentração de sulfato foi observado a partir de 16,5 g L-1 no biofiltro de espuma de poro aberto de poliuretano e de 13,0 g L-1 no biofiltro de anéis de Pall de polipropileno. Os efeitos da vazão de recirculação de nutrientes e do tempo de residência do gás foram mais evidentes no biofitro de anéis de Pall comparado a espuma de poro aberto, devido, provavelmente, às características do suporte. No biofiltro de espuma de poro aberto, a diminuição do tempo de residência afetou a... / In this work experiments were carried out in order to study the viability of conversion of chemical scrubbers (current technology) to biotrickling filter for removing H2S. Many parameters were investigated, such as, the inhibitory effect of sulfate concentration in the nutrient recirculation, the effect of the pH, the flow rate of recirculating nutrient, the inlet H2S concentration and the gas stream residence time in the H2S removal capacity in two biotrickling filter. One of them was packaged with open pore polyurethane foam and other with polypropylene Pall rings. During and after the immobilization stage it was observed, experimentally, that polypropylene Pall rings is not a good support for immobilizing Thiobacillus denitrificans. Thus, in the case of a chemical packaged scrubber conversion using such support in a biotrickling filter, it would be appropriate to replace it by open pore polyurethane foam, for instance, which demonstrated to be a better support to the biofilm to establish. It was shown that increasing the pH an increase in the H2S removal was detected. In this experimental work conditions, the optimum pH range was from 7.6 to 8.5. The inhibitory effect of the sulfate concentration was observed from 16.5 g L-1 in the open pore polyurethane foam biofilter and 13.0 g L-1 in the polypropylene Pall rings biofilter. The effects of the flow rate of the recirculating nutrient and the gas residence time were more evident in the Pall ring biofilter when compared with the open pore foam, probably due to the support characteristics. In the open pore foam biofilter, decreasing the residence time the H2S removal percentage was affected only for less than 9 s, whereas in the Pall rings biofilter, before 33 s. In both biofilters as lower the residence time, lower the H2S removal percentage. In the open pore polyurethane foam... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Lucia Regina Durrant / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T21:34:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cruz_JulianaGiseleBeloteD'Arcadia_D.pdf: 1094793 bytes, checksum: 9fff23fc94e5bf172cdf4158fde536f3 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O presente estudo avaliou a utilização da tecnologia de tratamento de despejos líquidos de uma indústria cervejeira e de refrigerantes pelo sistema biológico aeróbio. Buscou-se a remoção da carga orgânica mediante quantificação da demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO), nitrogênio amoniacal total, turbidez, sólidos sedimentáveis (SS), fósforo (P), condutividade e toxicidade. O sistema de tratamento proposto foi constituído por quatro reatores em série com volume total de 16 L. A alimentação foi realizada de forma contínua pela parte inferior e por gravidade. Para a imobilização dos microrganismos nos reatores foi utilizado, como suporte, argila expandida. Para o sistema aeróbio foi utilizada aeração prolongada mediante injeção ascendente de oxigênio. As análises foram realizadas diariamente, no afluente do reator e no efluente tratado em diferentes tempos de retenção hidráulica (TRH/h). Os resultados obtidos mostraram que o sistema de tratamento, empregando 4 reatores acoplados, foi eficiente para a remoção da carga orgânica poluente do efluente da indústria. Ocorreu diminuição da DQO em todos os tempos de retenção hidráulica testados. O TRH 1,9 mostrou ser o mais eficiente, visto que é o tempo com a maior vazão, fato de extrema importância para o tratamento de efluentes industriais. Neste TRH houve maior porcentagem de remoção da DBO (67,4%), toxicidade com microcrustáceo Daphinia similis (52,3%), condutividade (13,13%), além de significativa remoção da DQO (58,7%) / Abstract: The present study the treatment of the waste waters of a beer and soft drink industry by an aerobic biological system was evaluated. The removal of the organic load by means of the quantification of the biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total ammoniacal nitrogen, turbidity, sedimented solids (SS), phosphorus (P), conductivity and toxicity. Were determined proposed the consisted of four reactors in series with a total volume of 16 L. The feeding was carried out carried out continuous by through the of the bioreactor inferior part and by gravity. Expanded clay was used as support for the immobilization of the microorganisms in the reactors. Continuous aeration by means of ascending injection of oxygen was used for the aerobic system. The analyses were performed daily in samples from the treated and untreated industrial effluent using different times of hydraulical retention (HRT/h). The results showed that the treatment system, using 4 connected reactors was efficient for the removal of the pollutant organic load of the industrys effluent. Reduction of the COD occurred in all the tested hydraulical retention times used HRT of 1.9 was found to be the most efficient HRT, since it was the time with the hioghest outflow, fact that is of extreme importance for the treatment of industrial effluents. In this HRT there was a greater percentage of reduction of the BOD (67.4%), the toxicity with the Daphinia similis (52.3%) and conductivity (13.13%), besides the significant reduction of the COD (58.7%) / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

O desenvolvimento de cultivos eficientes utilizando sistemas fechados de cultivo com recirculaÃÃo de Ãgua à necessÃrio para uma aquicultura sustentÃvel. Esta pesquisa visou quantificar, identificar grupos bacterianos e realizar antibiograma das espÃcies do gÃnero Vibrio presentes na Ãgua de recirculaÃÃo usada para cultivo de uma estaÃÃo de piscicultura marinha experimental. As amostras de Ãgua foram coletadas do sistema de cultivo no perÃodo entre setembro de 2007 e maio de 2008, perfazendo um total de 8 coletas envolvendo o perÃodo de chuva e estiagem. Os parÃmetros ambientais ficaram dentro dos padrÃes estabelecidos pela legislaÃÃo brasileira. Os nÃmeros mais provÃveis (NMP) de coliformes totais e termotolerantes variam em P1 e P6 respectivamente: (P1) de < 1,8 a 3,4 por 10 e de padrÃo em placa (CCP) das Unidades Formadoras de ColÃnias (UFC) por mililitro das bactÃrias heterotrÃficas entre os pontos oscilaram de < 10 a 2,5X10 (7) UFC/mL. O nÃmero de colÃnias de Vibrio em P1, P2 e P6 oscilou de 10 a 2,37 X 10 (4) UFC/mL. Forma identificadas 40 cepas das 51 isoladas de amsotras de Ãgua entre as bactÃrias heterotrÃficas. Estas se mostraram pertencentes a 13 gÃneros distintos, sendo Aeromonas, Leuconostoc e Vibrio, as mais frequentes. As culturas com capacidade de nitrificaÃÃo provindas de amostras de Ãgua se distribuiram em 8 gÃneros diferentes, sendo encontrados com maior freqÃÃncia Arthorbacter, Alcaligenes Paracoccus e Vibrios. Em Agar Tiossulfato Citrato Bili-Sacarose (TCBS) foram isoladas e identificadas espÃcias da famÃlia Vibrionaceae. Dos 28 isolados das amostras de Ãgua foram identificadas 20 estirpes. As estirpes identificadas pertenciam a 10 diferentes espÃcies V. coralliitycus, V. metschnikovii e V. orientalis, tiveram maior freqÃÃncia. Os isolados identificados foram submetidos a antibiograma. Todas as cepas foram sensÃveis ao sulfazotrim, ao cloranfenicol, a estreptomicina, oxitetraciclina, e a nitrofurantoina. Entre a microbiota de vibrios da Ãgua no sistema forma encontrados 40% das estirpes sendo resistentes ao Ãcido nalidÃxico, 30% a cefotaxina e a ampicilina, 5% ao florfenicol, a tetraciclina, a cefalotina e agentamicina. O perfil mais freqeunte de resistÃncia dos isolados foi o CTX-NAL (44,5%) (4/9). Do total de estirpes isoladas, nove (45%) (9/20) se mostraram com um perfil de resistÃncia mÃltipla a seis classes diferentes de antimicrobianos. Foi observada nessa pesquisa a resistÃncia aos antimicrobianos: cefotaxima, Ãcido nalidÃxico, gentamicina, cefalotina, ciprofloxacino, ampicilina, tetraciclina e florfenicol, podendo estar relacionada à caracterÃstica plasmidial. Estudos sobre a diversidade da microbiota com particular Ãs populaÃÃes de Vibrio nesses ambientes sÃo de extrema importÃncia para a avaliaÃÃo da extensÃo da gravidade em eventos de doenÃas bacterianas. Pesquisas sobre bactÃrias nitrificantes entre a populaÃÃo de bactÃrias heterotrÃficas dentro do sistema de cultivo de organismos marinhos sÃo importantes para estabelecer os parÃmetros biolÃgicos e garantir a sustentabilidade do cultivo / This research aimed to quantify, identify and perform antibiotic bacterial groups of the genus Vibrio in the water recirculation to the growing of a marine fish experimental station. Water samples were collected from the cultivation system in the period between September 2007 and May 2008, a total of eight collections involving the rainy and dry seasons. Environmental parameters were within the standards established by Brazilian legislation. The most probable number (MPN) of total coliforms and thermotolerant vary in P1 and P6, respectively: (P1) <1.8 to 3.4 per 10 sqm and standard plate (CCP) of colony forming units (CFU) per milliliter of heterotrophic bacteria between points ranged from <10 to 2.5 x 10 (7) CFU / mL. The number of colonies of Vibrio P1, P2 and P6 ranged from 10 to 2.37 X 10 (4) CFU / mL. Form identified 40 strains isolated from 51 amsotras water between heterotrophic bacteria. These proved to belong to 13 distinct genres, and Aeromonas, Vibrio, and Leuconostoc, the most frequent. Cultures with nitrification capacity coming from water samples were distributed in eight different genera, being found more frequently Arthorbacter, Alcaligenes, and Paracoccus Vibrios. Bili agar Thiosulfate citrate-sucrose (TCBS) were isolated and identified species of the family Vibrionaceae. Of the 28 water samples isolated from 20 strains were identified. The strains identified belonged to 10 different species V. coralliitycus, V. metschnikovii and V. orientalis, had a higher frequency. The isolates identified were subjected to sensitivity. All strains were sensitive to sulfazotrim, chloramphenicol, streptomycin, oxytetracycline and nitrofurantoin. The profile over freqeunte resistance of isolates was CTX-NAL (44.5%) (4 / 9). Of the total isolates, nine (45%) (9 / 20) is shown with a profile of multiple resistance to six different classes of antimicrobials. Was observed in this study antimicrobial resistance: cefotaxime, nalidixic acid, gentamicin, cephalothin, ciprofloxacin, ampicillin, tetracycline, and florfenicol, and may be related to the characteristic plasmid.

O pós-tratamento apresenta-se como uma forma de adequar o efluente de reatores anaeróbios aos requisitos da legislação ambiental e propiciar a proteção dos corpos receptores. O trabalho foi desenvolvido com a finalidade de avaliar a viabilidade técnica da utilização do processo de ozonização quando aplicado a um sistema combinado composto por reator UASB seguido por biofiltro aerado submerso. No sistema foi avaliada a operação de quatro biofiltros, dois com carvão ativado e dois com anéis de polietileno. Para verificar a influência da oxidação com ozônio na biodegrabilidade somente um dos biofiltros preenchidos por cada material suporte recebeu efluente ozonizado. Os menores valores de concentração de DQO foram encontrados nos filtros preenchidos com carvão ativado granular, com valores de até 14,00 mg/L, para os dois tipos de afluentes, ozonizado e não-ozonizado. Contudo, considerando eficiência de remoção de DQO para todo período de operação os biofiltros preenchidos com anéis de polietileno se mostraram mais eficazes, com eficiência de até 80%. Os resultados evidenciaram a ocorrência de nitrificação em todos os sistemas, uma vez que houve consumo de NTK e de alcalinidade, com queda de pH; produção de nitrato. / The post-treatment is presented as an alternative to adjust the effluent of anaerobic reactors to the requirements of the brazilian environmental legislation. The work was developed with the purpose to evaluate the viability of the use of the ozonization process when applied to a system composed by a reactor UASB followed by submerged aerated biofilter. In the system the operation of four biofilters was evaluated, two fillet with granular activated carbon (GAC) and two with polyethylene rings. To check the influence of the oxidation with ozone in biodegradability, only one of the biofilter with each support material received ozonized effluent. The lowest values of DQO concentration had been found in the filters with GAC, with values of up to 14,00 mg/L, for the two types, ozonized and not-ozonized. However, considering the DQO removal efficiency for all operation periods the biofilters with polyethylene rings were more efficient, with efficiency of up to 80%. The results had evidenced the occurrence of nitrification in all the systems, a time that had NTK and alkalinity consumption, with fall of pH and nitrate production.

Orientador: Edson Aparecido Abdul Nour / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-26T09:02:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Foco_MarioLuizRodrigues_D.pdf: 4289583 bytes, checksum: d1eb026afe6452cef2dbcf25f6dbef83 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Neste estudo foi verificado o desempenho de um sistema combinado anaeróbio-aeróbio na remoção de matéria orgânica e de compostos de nitrogênio presentes em esgoto sanitário, por meio da utilização de recirculação do efluente tratado para o início do sistema, de forma a propiciar a desnitrificação sem adição de carbono ou alcalinizante externos. Foram estudados dois tipos de sistemas: Sistema 1 (escala de bancada) composto por filtro anóxico (FA) seguido de biofiltro aerado submerso (BAS) e decantador secundário (DS) com os respectivos volumes: 32,6; 17,6 e 7,2 L; Sistema 2 (escala piloto) constituído por filtro anaeróbio/anóxico (FAA), seguido de BAS e DS com os respectivos volumes: 298,7; 131.5 e 188,5 L. As razões de recirculação (R) utilizadas foram: 0,5; 1,5; 2,0; 3,0 e 4,0. No Sistema 1, com R=4,0 a máxima desnitrificação teórica (D%) possível foi de 86±5%, nessa configuração alcançou-se remoções de demanda química de oxigênio (DQO) e Nitrogênio Total (NT) de 92±4% e 83±8%, respectivamente. No Sistema 2, com R=3,0 o valor da D% possível foi de 78±9%, nessa configuração alcançou-se remoções de DQO e NT de 89±4 e 60±7%, respectivamente. Os resultados indicam a viabilidade do uso da recirculação do efluente tratado, na configuração proposta pelo Sistema 1, como alternativa para remoção de nitrogênio em Estações de Tratamento de Esgoto Combinadas Anaeróbio-Aeróbia, com biomassa imobilizada, uma vez que as concentrações finais de Nitrogênio Total (12±3 mg N L-1) estão abaixo do valor estipulado pela Resolução CONAMA N° 357/2005 / Abstract: This study verified the performance of anaerobic-aerobic combined systems in removing organic matter and nitrogen compounds from sewage by recirculation of treated effluent to the beginning of the system, aiming denitrification without addition of external carbon or alkalinity. System 1 (bench scale) were an anoxic filter (AF) followed by aerated submerged biofilter (ASB) and clarifier with respective volumes: 32.6, 17.6 and 7.2 L. System 2 (pilot scale), were an anaerobic/anoxic filter (AAF), followed by ASB and clarifier with their volumes: 298.7, 131.5 and 188.5 L. The recirculation ratios (R) were 0.5, 1.5, 2.0, 3.0 and 4.0. In System 1, with R=4.0 the maximum theoretical denitrification (D%) possible was 86±5%, and this configuration achieved removals of chemical oxygen demand (COD) and Total Nitrogen (TN) of 92±4% and 83±8%, respectively. In system 2, with R=3.0 the D% possible was 78±9%, and this configuration reached removal of COD and NT of 89±4 and 60±7%, respectively. The results indicate the feasibility of using effluent recirculation, in the System 1 configuration, as an alternative to nitrogen removal in sewage anaerobic-aerobic combined treatment plants, with immobilized biomass, since the final concentrations of Total Nitrogen (12±3 mg N L-1) are below the value established by CONAMA Resolution No. 357/2005 / Doutorado / Saneamento e Ambiente / Doutor em Engenharia Civil

O potencial de aplicação do biofiltro aerado submerso (BF) para pós-tratamento de efluentes de um reator anaeróbio compartimentado foi avaliado através de um experimento em escala de laboratório (bancada), visando adequar o efluente tratado aos padrões estabelecidos pela legislação ambiental. Estudou-se a remoção de matéria orgânica e sólidos suspensos no BF, e também a possibilidade de nitrificação no reator. O reator foi construído em coluna de acrílico com 1,30 m de altura, 100 mm de diâmetro e com volume útil de 7,2 L, sendo operado com tempo de detenção hidráulica de 5 horas. Como suporte de imobilização celular, utilizou-se matrizes cúbicas de espuma de poliuretano. Neste trabalho, são apresentados os principais resultados obtidos na operação contínua do reator BF, durante 93 dias consecutivos, divididos em duas fases, devido à variação da carga orgânica volumétrica aplicada (Fase I: 0,99 - 1,87 kg DQO/m3. dia; Fase II: 0,26 - 0,88kg DQO/m3. dia). Durante a fase I de operação, o BF alcançou eficiências médias de remoção de DQO e DBO5 da amostra bruta de 82 e 86%, respectivamente, e de conversão do nitrogênio amoniacal de 81%, com concentração média efluente de 7,5 mg N-amoniacal/L. Na fase final de operação, para remoções médias de 70% de DQOB e 57% de DBO5, o efluente produzido pelo BF apresentava concentrações médias de 30 mg DQOB e 21 mg DBO5/L. Entretanto, o processo de nitrificação nessa fase foi instável, com concentração média de efluente de 25,3 mg N-amoniacal/L. O BF produziu efluente clarificado alcançando valores médios de 3,46 e 2,58 mg/L para SST e SSV, para segunda fase de operação. Este efluente atendeu ao padrão de lançamento do Estado de São Paulo em 100% dos resultados de DBO5, durante todo o período experimental, apresentando bom desempenho na remoção de matéria orgânica, tanto para altas como para baixas cargas orgânicas volumétricas aplicadas. A espuma de poliuretano mostrou-se um suporte adequado para imobilização da biomassa aeróbia e remoção de sólidos suspensos, devida a sua grande capacidade de absorção. Constatou-se, portanto, que o emprego do biofiltro aerado submerso apresenta-se como uma alternativa vantajosa como pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios, produzindo efluente com excelente quantidade e parcialmente nitrificado. / The potential of application of the submerged aerated biofilter (BF) for post-treatment of effluents of an anaerobic baffed reactor was evaIuated through an experiment on Iaboratory scale to adapt the treated effluent to the established quality standards required by the environmental legislation. The removal of organic matter and suspended solids in BF, and aIso the possibility of nitrification in the reactor were studied. The reactor was a column of acrylic with 1,30 m of height, 100 mm diameter and with a useful volume of 7,2 L, being operated with hydraulic detention time of 5 hours. As a support for celluIar immobilization, cubic matrices of polyurethane foam. In this work, the main results were obtained in the continuous operation of the BF reactor, for 93 consecutive days, divided in two phases due to the variation of the applied organic volumetric loading rate (phase I: 0,99-1,87 kg COD/m3.day; Phase II: 0,26-0,88 kg COD/m3.day). During phase I of the operation, BF reached average removal efficiencies of COD and BOD5 of the raw samples of 82 and 86%, respectively, and of conversion of the ammonia nitrogen of 81%, with average effluent concentration of 7,5 mg N-ammonia/L. In the final phase of operation, for removals of 70% of COD and 57% of BOD5, the effluent produced by BF presented average concentrations of 30 mg COD/L and 21 mg BOD5/L. However, the nitrification process in that phase was unstable, with effluent concentrations of 25,3 mg N-ammonia/L. BF produced a very clarified effluent reaching average values of 3,46 and 2,58 mg/L for SST and SSV, for the second operation phase. This effluent satisfied the qualify standards for its discharge in a stream in the State of São Paulo in 100% of the results of BOD5, during the whole experimental period, presenting good performance in the removaI of organic matter, for high as well as for low organic volumetric loading applied. The polyurethane foam demonstrate to be an appropriate support for immobilization of the aerobic biomass and removaI of suspended solids, due to its great absorption capacity. It was found that the employment of the submerged aerated biofilter offers as an advantageous aIternative as anaerobic eftluent post-treatment, producing effluent with excellent quality and partially nitrified.

O principal objeto desta pesquisa foi aprimorar a eficiência de remoção de DQO, DBO, SST e conversão de nitrogênio amoniacal de biofiltro aeróbio submerso (BF), aplicado no pós-tratamento do efluente de um reator anaeróbio compartimentado (RAC). O BF, em escala piloto, foi construído em tubos de PVC, com 0,40 m de diâmetro externo e volume útil de 190,6 L. Para a imobilização celular foram utilizadas, como material suporte, matrizes cúbicas de espuma de poliuretano, em um período total de operação de 180 dias e tempos de detenção hidráulica de 6, 4 e 12 horas, respectivamente. O trabalho de investigação foi dividido em duas fases: na fase I o BF operou por 55 dias com TDH de 6 horas, para a transferência de OD para o sistema foi utilizado uma câmara de saturação não pressurizada; na fase II, o BF operou por 28 dias com TDH de 6 horas; por 30 dias com TDH de 4 horas e no período restante por 67 dias com TDH de 12 horas. Nessa fase a câmara de saturação foi inicialmente removida por não atender à demanda de OD necessária para manter condições aeróbias no interior do BF; foi injetado ar comprimido diretamente no sistema. Foram alcançadas eficiências médias de remoção de DQOb, DBOb e SST; na fase I 32,4%, 39,2% e 62% com concentrações médias no efluente bruto de 143,7 mg DQOb/L, 101,2 mg DBOb/L e 25,1 mg SST/L, respectivamente. Nessa fase, não foi detectada eficiência de conversão de nitrogênio amoniacal. Na fase II, operando com TDH de 6 horas, o BF alcançou eficiências médias de remoção de DQOb, DBOb e SST de 74%, 85% e 85% com concentrações médias no efluente bruto de 63 mg DQOb/L, 15 mg DBOb/L e 13 mg SST/L, respectivamente. Nesse período também não foi detectado processo de nitrificação. Para TDH de 4 horas, as eficiências média de remoção de DQOb, DBOb e SST foram 77%, 70% e 71%, com concentrações médias no efluente bruto de 57 mg DQOb/L, 27 mg DBOb/L e 17 mg SST/L, respectivamente. Durante esse período também não ocorreu conversão de nitrogênio amoniacal. Na fase final, em que o BF operou com TDH de 12 horas, foram encontradas eficiências médias de remoção de DQOb, DBOb e SST de 83%, 73% e 86% com concentrações médias no efluente bruto de 42 mg DQOb/L, 36 mg DBOb/L e 9 mg SST/L, respectivamente. Nesse período a eficiência média de conversão de nitrogênio amoniacal foi de 57,8% com concentração média de 10 mg N-amoniacal/L no efluente bruto. A espuma de poliuretano foi adequada para imobilização da biomassa aeróbia, porém, a lavagem do leito foi dificultada pela mesma devido à sua alta capacidade de absorção. A injeção direta de ar no sistema resultou em considerável aumento da eficiência, produzindo efluente bastante clarificado. / The main object of this research was the removal efficiency improvement of COD, BOD, TSS and ammonia nitrogen conversion in a Submerged Aerated Biofilter (BF), used in the effluent post-treatment of an Anaerobic Baffed reactor (ABR). The BF, was built in pilot scale by PVC tubes with 0,40 m of external diameter and useful volume of 190,6 L. Cubic matrices of polyurethane foam with were used as support for cellular immobilization in an operation period of 180 days with HDT of 6, 4 and 12 hours, respectively. The investigations period was shared in two phases: BF in the phase I operated for 55 days with HDT of 6 hours and the oxygen transferring was done using a chamber not pressured; BF in the phase II operated for 28 days with HDT of 6 hours, 30 days with HDT of 4 hours and on the rest of the investigation period (67 days) with HDT of 12 hours. In this phase the chamber was initially removed due to not attending the DO demand necessary to keep aerobic condition into the BF and, compressed air was directly injected at the system. The removal averages efficiencies of CODr, BODr and SST in the phase I were 32,4%, 39,2% and 62% with average concentrations in the raw effluent of 146 mg CODr/L, 101,2 mg BODr/L and 25,1 mg TSS/L, respectively. Ammonia nitrogen conversion efficiency wasn\'t detected in this. In the phase II, operating with HDT of 6 hours, BF reached averages efficiencies of CODr, BODr and SST of 74%, 85% and 85% with averages concentrations in the raw effluent of 63 mg CODr/L, 15 mg BODr/L and 13 mg TSS/L, respectively. Nitrification process wasn\'t detected in this period too. For HDT of 4 hours, the removal averages efficiencies of CODr, BODr and SST were 77%, 70% and 71% with average concentrations in the raw effluent of 57 mg CODr/L, 27 mg BODr/L and 17 mg TSS/L, respectively. During this period ammonia nitrogen conversion also not occurred. In the ending phase, where BF operated with HDT of 12 hours, removal averages efficiencies found of CODr, BODr and TSS were 83%, 73% and 86% with averages concentrations in the raw effluent of 42 mg CODr/L, 36 mg BODr/L and 9 mg TSS/L, respectively. In this period the ammonia nitrogen conversion medium efficiency was 57,8% with medium concentration in the raw effluent of 10 mg N-ammonia/L. The polyurethane foam was appropriated for aerobic biomass immobilization however the bed washing was harmed by the same one due to its high absorption capacity. The direct air injection into the system resulted in a considerable efficiency increase producing a sufficiently clearly effluent.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2017-02-22T13:46:48Z No. of bitstreams: 1 Tereza Cristina Paiva dos Santos.pdf: 917048 bytes, checksum: 524bf85d8e8ff4c8c945badbe9d99945 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T13:46:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tereza Cristina Paiva dos Santos.pdf: 917048 bytes, checksum: 524bf85d8e8ff4c8c945badbe9d99945 (MD5) Previous issue date: 2009-08-03 / The efficiency of an integrated system, using processes of filtration for bivalves and absorption for macroseaweed, to improve the quality of the water of shrimp fisheries, was evaluated through the analysis of chemical, physical and biological variable. The effluent ones in question had been resultant of the mixture of heterotrophic culture of Litopenaeus vannamei, and Farfantepenaeus subtillis. . The native species Anomalocardia brasiliana (bivalve) and the macroseaweed Gracilaria sp. they had been selected had its potential it aquaculture to be found north-eastern of Brazil. This experiment was make in two phases of 48h with two treatments. In the first phase, the first treatment (control), only with aeration and as, added Anomalocardia brasiliana (5 ind//L) with aeration. Already for the second phase the control remained alone with aeration and in the other treatment the Anomalocardia brasiliana and substituted by the macroseaweed Gracilaria sp. was removed (1g/L). The experimental drawing for both phases contemplated six experimental units (tanks), belonging three to control and three to the treatment in the first phase with A. brasiliana and in the second phase with the macroseaweed Gracilaria sp. Water collect had been carried through in the initial schedule and after six in six hours. The concentrations of clorophyll-a, pheophytin, total phosphorus total phosphate, inorgânic phosphate total ammonium, nitrate, nitrite, alkalinity, temperature, dissolved oxygen, salinity turbidez and pH analyzed shown that the two organisms biological filters had significantly reduced the concentration of variables pollutants in the effluent. However it was observed that in the treatment it has controlled almost had a reduction to zero of nitrite concentration and a gradual increase of nitrate. And that, in the first phase in the treatment with shellfish, about 40% of A.brasiliana was removed deceased after the 48 hours of the experiment. Other studies must be facts, leading in account this reduction of the nitrite in the effluent one only with aeration in this space of time, and propitious a habitat more similar to the one of the nature to the A.brasiliana. / A eficiência de um sistema integrado, utilizando-se processos de filtração por bivalves e absorção por macroalgas, para melhorar a qualidade da água de viveiros de camarão, foi avaliada através da análise de variáveis químicas, físicas e biológicas . Os efluentes em questão foram resultantes da mistura de cultivos heterotróficos de Litopenaeus vannamei, e Farfantepenaeus subtillis. A Espécie nativa Anomalocardia brasiliana (bivalve) e a macroalga Gracilaria sp. foram selecionadas devido a seu potencial para a aqüicultura ser encontrado no Nordeste do Brasil. Este experimento se deu em duas fases de 48 h com dois tratamentos. Na primeira fase do experimento, o primeiro tratamento (controle), só com aeração e o segundo, adicionado Anomalocardia brasiliana (5 ind//L) com aeração. Já para a segunda fase o controle permaneceu só com aeração e no outro tratamento foi retirada a Anomalocardia brasiliana e substituída pela macroalga Gracilaria sp. (1g/L). O desenho experimental para ambas as fases contemplou seis unidades experimentais (tanques), pertencendo três ao controle e três ao tratamento na primeira fase com A. brasiliana e na segunda fase com a macroalga Gracilaria sp. Foram realizadas coletas de água no horário inicial e depois de seis em seis horas. As concentrações de clorofila-a, feofitina, fósforo total, fosfato total, fosfato inorgânico, amônia total, nitrato, nitrito, alcalinidade, temperatura, oxigênio dissolvido, salinidade turbidez e pH analisadas mostram que os dois organismos filtradores biológicos reduziram significativamente a concentração de variáveis poluentes no efluente. Entretanto foi observado que no tratamento controle houve uma redução a quase zero a concentração do nitrito e um aumento gradativo a nitrato. E que, na primeira fase no tratamento com marisco, cerca de 40% da A.brasiliana foi retirada morta após as 48 horas do experimento. Outros estudos devem ser feitos, levando em conta essa redução do nitrito no efluente só com aeração nesse espaço de tempo, e propiciar um habitat mais parecido com a da natureza à Anomalocardia brasiliana.

O potencial de aplicação do biofiltro aerado submerso (BF) para pós-tratamento de efluentes de um reator anaeróbio compartimentado foi avaliado através de um experimento em escala de laboratório (bancada), visando adequar o efluente tratado aos padrões estabelecidos pela legislação ambiental. Estudou-se a remoção de matéria orgânica e sólidos suspensos no BF, e também a possibilidade de nitrificação no reator. O reator foi construído em coluna de acrílico com 1,30 m de altura, 100 mm de diâmetro e com volume útil de 7,2 L, sendo operado com tempo de detenção hidráulica de 5 horas. Como suporte de imobilização celular, utilizou-se matrizes cúbicas de espuma de poliuretano. Neste trabalho, são apresentados os principais resultados obtidos na operação contínua do reator BF, durante 93 dias consecutivos, divididos em duas fases, devido à variação da carga orgânica volumétrica aplicada (Fase I: 0,99 - 1,87 kg DQO/m3. dia; Fase II: 0,26 - 0,88kg DQO/m3. dia). Durante a fase I de operação, o BF alcançou eficiências médias de remoção de DQO e DBO5 da amostra bruta de 82 e 86%, respectivamente, e de conversão do nitrogênio amoniacal de 81%, com concentração média efluente de 7,5 mg N-amoniacal/L. Na fase final de operação, para remoções médias de 70% de DQOB e 57% de DBO5, o efluente produzido pelo BF apresentava concentrações médias de 30 mg DQOB e 21 mg DBO5/L. Entretanto, o processo de nitrificação nessa fase foi instável, com concentração média de efluente de 25,3 mg N-amoniacal/L. O BF produziu efluente clarificado alcançando valores médios de 3,46 e 2,58 mg/L para SST e SSV, para segunda fase de operação. Este efluente atendeu ao padrão de lançamento do Estado de São Paulo em 100% dos resultados de DBO5, durante todo o período experimental, apresentando bom desempenho na remoção de matéria orgânica, tanto para altas como para baixas cargas orgânicas volumétricas aplicadas. A espuma de poliuretano mostrou-se um suporte adequado para imobilização da biomassa aeróbia e remoção de sólidos suspensos, devida a sua grande capacidade de absorção. Constatou-se, portanto, que o emprego do biofiltro aerado submerso apresenta-se como uma alternativa vantajosa como pós-tratamento de efluentes de reatores anaeróbios, produzindo efluente com excelente quantidade e parcialmente nitrificado. / The potential of application of the submerged aerated biofilter (BF) for post-treatment of effluents of an anaerobic baffed reactor was evaIuated through an experiment on Iaboratory scale to adapt the treated effluent to the established quality standards required by the environmental legislation. The removal of organic matter and suspended solids in BF, and aIso the possibility of nitrification in the reactor were studied. The reactor was a column of acrylic with 1,30 m of height, 100 mm diameter and with a useful volume of 7,2 L, being operated with hydraulic detention time of 5 hours. As a support for celluIar immobilization, cubic matrices of polyurethane foam. In this work, the main results were obtained in the continuous operation of the BF reactor, for 93 consecutive days, divided in two phases due to the variation of the applied organic volumetric loading rate (phase I: 0,99-1,87 kg COD/m3.day; Phase II: 0,26-0,88 kg COD/m3.day). During phase I of the operation, BF reached average removal efficiencies of COD and BOD5 of the raw samples of 82 and 86%, respectively, and of conversion of the ammonia nitrogen of 81%, with average effluent concentration of 7,5 mg N-ammonia/L. In the final phase of operation, for removals of 70% of COD and 57% of BOD5, the effluent produced by BF presented average concentrations of 30 mg COD/L and 21 mg BOD5/L. However, the nitrification process in that phase was unstable, with effluent concentrations of 25,3 mg N-ammonia/L. BF produced a very clarified effluent reaching average values of 3,46 and 2,58 mg/L for SST and SSV, for the second operation phase. This effluent satisfied the qualify standards for its discharge in a stream in the State of São Paulo in 100% of the results of BOD5, during the whole experimental period, presenting good performance in the removaI of organic matter, for high as well as for low organic volumetric loading applied. The polyurethane foam demonstrate to be an appropriate support for immobilization of the aerobic biomass and removaI of suspended solids, due to its great absorption capacity. It was found that the employment of the submerged aerated biofilter offers as an advantageous aIternative as anaerobic eftluent post-treatment, producing effluent with excellent quality and partially nitrified.