Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Curso de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-19T20:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:00:14Z : No. of bitstreams: 1 182619.pdf: 10189383 bytes, checksum: 9e241d44c0380fdcf0e1aec2a986e13e (MD5) / A presença, em altas concentrações, de nitrogênio, em suas diversas formas, causada pela descarga de efluentes em corpos receptores, pode causar diversos, e sérios, problemas ambientais. O tratamento biológico oferece uma alternativa para a eliminação deste contaminante, onde, uma das etapas consiste na nitrificação do efluente através de bactérias nitrificantes conhecidas como Nitrosomonas e Nitrobacter. Testes de nitrificação em batelada foram realizados afim de estabelecer-se parâmetros a serem adotados em testes de atividade específica de bactérias nitrificantes. Os testes de nitrificação foram realizados, utilizando-se, como substrato, efluentes sintético e de uma unidade frigorífica da Sadia, e como inóculo, um lodo coletado de uma estação de tratamento de esgotos da CASAN em Florianópolis,SC. Os testes foram conduzidos em reatores em batelada confeccionados em vidro e posteriormente em garrafas de PET de 2L, onde foram controlados os seguintes fatores: temperatura (30 oC), pH (7.5) e concentração de oxigênio dissolvido (4.5 mg.L-1 OD), e em intervalos estabelecidos foram retiradas amostras para análises do teor de amônia, nitratos e nitritos. Os seguintes testes foram realizados: 1) Testes de nitrificação com diferentes relações So/Xo, mantendo-se o So constante e variando-se o Xo, afim de verificar-se, entre as relações testadas, para qual delas havia uma melhor resposta na atividade dos microrganismos, onde os resultados obtidos mostraram que a velocidade específica foi maior na faixa do Xo entre 1500 e 3000 mg de SSV.L-1, com melhor valor para Xo = 2000 mg SSV.L-1, correspondente a um So/Xo = 0,0150. 2) Teste de nitrificação para determinação da quantidade de amônia perdida por "stripping", assim como, avaliação da atividade dos microrganismos, variando-se a relação So/Xo, mantendo-se Xo constante (2000 mg SSV.L-1) e variando-se So. 3) Teste de nitrificação para avaliação da atividade do lodo CASAN com efluente Sadia, variando-se a relação So/Xo e mantendo-se Xo constante (2000 mg SSV.L-1). 4) Teste de nitrificação com lodo CASAN e efluente sintético, mantendo-se constante a relação So/Xo em 0,0150. Em todos os testes de nitrificação realizados com lodo CASAN, os melhores valores obtidos para a velocidade específica (ms e mp) foi para a relação So/Xo = 0,0150, provavelmente pelo fato do lodo CASAN estar adaptado a concentrações de nitrogênio próximas ao valor adotado para montagem desta relação (23,3 mg N-NH4+.L-1).

Orientador: Silvio José Bicudo / Coorientador: Rogério Peres Soratto / Banca: Marcio Christian S. Domingues / Banca: Priscila Gonzales Figueiredo / Banca: Carlos Jorge da Silva / Banca: Luciano Soares de Souza / Resumo: O triticum aestivum é uma espécie de ciclo anual, pertencente à família Poaceae. Cultivado em regiões de climas subtropical e temperado, ocupa a segunda maior área plantada no mundo. Para obtenção de altas produtividade dentre outros cuidados, é essencial o fornecimento de nutrientes na quantidade demandada pelas cultivares de alto potencial produtivo, com destaque para o nitrogênio (N). A fixação biológica de nitrogênio é realizada por microrganismos simbióticos associados com raízes das plantas. Entre os microrganismos simbióticos que fixam nitrogênio associados com raízes de plantas, destacam-se os do gênero Azospirillum brasilense. O objetivo no presente trabalho foi avaliar a eficiência do uso da inoculação Azospirillum brasilense no desenvolvimento e componentes produtivos da cultura do trigo. O estudo foi dividido em dois experimentos sendo o primeiro em ambiente protegido e o segundo em ambiente não protegido, ambos na Faculdade de Ciências Agronômicas - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", Campus de Botucatu, SP, no ano agrícola 2013. O delineamento utilizado foi o de blocos inteiramente casualizados para ambiente protegido e blocos casualizados para ambiente não protegido, com 10 tratamentos em esquema fatorial 3x3+1. Sendo os tratamentos compostos pelo uso de duas estirpes (Ab-V5 e Ab-V6) isoladamente e em combinação das mesmas (Ab-V5+Ab-V6), todos aplicados em três concentrações 65, 130 e 195 milhões de unidades formadoras de colônia (UFC) de... / Abstract: Triticum aestivum is a yearly crop species belonging to the Poaceae family. It is cultivated in regions with subtropical and temperate climate, and takes up the second largest planted area in the world. Nutrient provision in the demanded amount by high productive potential cultivars, mainly nitrogen (N), is essential to obtain high productivity. The biological fixation of nitrogen is done by symbiotic microorganisms associated with plan roots. Azospirillum brasilense is one of the genera in which the symbiotic microorganisms fixate nitrogen associated with plant roots. This study aimed to evaluate the agronomical efficiency of Azospirillum brasilense inoculation on the growth and productive components of wheat cultivation. The study was divided into two experiments: the fist protected environment, and the second non-protected environment conditions, both in the School of Agriculture - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", Campus of Botucatu, SP, Brazil, during 2013 crop year. The experiment had completely randomized block design for the fist experiment in protected environment, and random blocks for the second experiment in non-protected environment, with 10 treatments in 3x3+1 factorial scheme. The treatments consisted of two separate (V5 and V6) and combined (V5+V6) stocks and three concentrations (65, 130 and 195 million UFC of bacteria) were applied. The control treatment had no bacterial inoculation. For the protected environment, each experimental plot consisted of plants cultivated in an asbestos recipient with the following dimensions: 0.50 m of height, 0.88 m of width and 1.05 m of length, and 0.462 m3 of soil. Seven 0.88-m rows with 0.15 m spacing and 40 seeds per meter were utilized. In the field experiment, the experimental plot consisted of ten 2.0-m rows with 0.17 m spacing and 45 seeds per meter. For both experiments, the seeding density was 266 seeds m2, aiming ... / Doutor

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2012. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:14:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317849.pdf: 2943550 bytes, checksum: 36518aec46632ea3bd10be270a250573 (MD5) Previous issue date: 2012 / O modelo atualmente empregado de produção intensiva de suínos implica na utilização de grande quantidade de antimicrobianos para manter a sanidade do rebanho, os quais são utilizados tanto de forma terapêutica como também na forma de promotores de crescimento, neste último caso empregado de forma contínua e em concentrações mais reduzidas que quando utilizado como agente terapêutico. Muitos destes agentes antimicrobianos chegam aos sistemas de tratamento de dejetos ainda sob sua forma ativa, podendo interferir nos processos microbianos envolvidos no tratamento. Os efeitos destes agentes antimicrobianos sobre as comunidades microbianas relacionadas ao tratamento dos efluentes são ainda pouco conhecidos. Este trabalho tem como objetivo geral investigar a toxicidade do antibiótico sulfato de colistina sobre a microbiota nitrificante e metanogênica, os quais são grupos considerados bons indicadores de toxicidade e responsáveis por etapas importantes em sistemas de tratamento de efluentes aeróbios e anaeróbios, respectivamente. Análises de toxicidade aguda revelaram que a colistina possui toxicidade relevante apenas sobre o grupo das bactérias oxidadoras de amônia (BOA), possuindo muito pouca atividade sobre as bactérias oxidadoras de nitrito (BON). Os testes de toxicidade crônica sobre a nitrificação apresentaram resultados similares aos obtidos nos experimentos de toxicidade aguda em relação às concentrações da CI50, com concentrações da ordem de 60 a 70 mg colistina.L-1, porém em concentrações mais elevadas a toxicidade crônica mostrou-se mais severa que a aguda. As concentrações inibitórias encontradas para o grupo das BOA são da mesma ordem de grandeza que aquelas propostas para uso na água como agente terapêutico, sugerindo que nestes casos a colistina poderia representar riscos potenciais para a operação estável de processos de nitrificação, uma vez que a colistina é eliminada pelas fezes quase totalmente sob a forma inalterada. Os testes de toxicidade crônica sobre as arqueas metanogênicas, realizados em reator do tipo UASB, não evidenciaram qualquer toxicidade da colistina sobre este grupo.<br> / Abstract: Intensive pig farming currently employed involves the use of a large quantity of antimicrobial agents to keep the herd healthy, being used both as therapeutic agents and also as growth promoters, in this latter case used on a continuous basis and also in lower concentrations than when used for therapeutic purposes. Many of these antimicrobial agents get to the wastewater treatment system still in their active forms, and as such they can interfere with the microbial processes involved in the treatment. The effects of these antimicrobial agents on the microbial communities related to wastewater treatment are still not well known. The main aim of this work is to investigate the toxicity of the antibiotic colistin sulfate on the nitrifying and methanogenic microbiota, groups that are considered good indicators of toxicity and also responsible for important biological process within aerobic and anaerobic treatment systems, respectively. Analyses of acute toxicity have shown that colistin has relevant toxicity only on the group of ammonia-oxidizing bacteria (AOB), but have very little activity in relation to nitrite oxidizing bacteria (NOB). Tests of chronic toxicity on nitrification have shown results similar to those obtained in acute toxicity experiments in relation to concentrations of the CI50, with concentrations between 60 and 70 mg.L-1 of colistin, but at higher concentrations the chronic toxicity showed to be more severe than the acute toxicity. The inhibitory concentrations found for the AOB group are at the same order of magnitude as those proposed for use in water as therapeutic agent, suggesting that in these cases colistin could pose a possible risk for the stable operation of nitrification processes, as colistin is eliminated in the faeces almost entirely in unaltered form. The chronic toxicity tests on methanogenic archaea, carried out in a UASB reactor, did not show any toxic effect of colistin on this group.

O lançamento de compostos nitrogenados em corpos d’água pode resultar em problemas ambientais, sendo assim tratar águas residuárias, como o esgoto sanitário com o objetivo de remover não apenas matéria orgânica, mas tambémnitrogênio tem sido objeto de estudo há algumas décadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator de leito estruturado e fluxo contínuo, com recirculação, na remoção de matéria orgânica e nitrogênio presente em esgoto sanitário, sob diferentes ciclos de Aeração intermitente (AI) e avaliar a influência destes ciclos no desenvolvimento de bactérias nitrificantes (Bactérias Oxidadoras de Amônia – BOA e Bactérias Oxidadoras de Nitrito – BON) e desnitrificantes (DESN) aderidas (Material Suporte - MS) e em suspensão (Efluente – EF e Lodo – LD). O reator utilizado possuía volume útil de 9,4 L. Como material suporte (MS) foi utilizado espuma de poliuretano, cortada e fixada em hastes de PVC. Foram trabalhadas 3 fases de aeração (AE) e não aeração (AN) com diferentes tempos: Fase 1 (4 h AE/ 2 h AN); Fase 2 (2 h AE/ 1 h AN) e Fase 3 (2 h AE/ 2 h AN). Durante todas as fases o tempo de detenção hidráulico foi mantido em 16 h e o efluente recirculado a uma vazão de 3 vezes a vazão afluente. Foram analisados: pH, alcalinidade total, temperatura, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Nitrogênio Kjeldhl Total (NKT), N-amoniacal – N-NH4+, nitrito- N-NO2 e nitrato- N-NO3. A concentração das BOA, BON e DESN foi determinada utilizando o Número Mais Provável.gSSV-1 (NMP.gSSVmL-1). Na Fase 1 o percentual de remoção de NKT, N-NH4+ e NT foi de 76±10%, 70±21% e 67±10% respectivamente. Na Fase 2 de 80±15% de remoção de NKT, 86±15% de N-NH4+ e 68±9% de remoção de NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% e 41±6% de NKT, N-NH4+ e NT, respectivamente. A eficiência de desnitrificação nas 3 fases foi acima de 70%, indicando que no reator ocorreu o processo de Nitrificação e desnitrificação Simultânea (NDS). Os percentuais de remoção de DQOT foram de 88%±4 na Fase 1, 94%±7 na Fase 2 e 90%±11 na Fase 3. A ANOVA multivariada aplicada ao NMP.gSSV-1, indicou que houve diferença significativa (F: 20,2; p-valor <0,01) entre a concentração dos organismos analisados nos diferentes ciclos de AI. Porém as diferenças entre os NMP.gSSV-1 não depende apenas de fatores isolados e sim de quais meios, fases e grupos estão sendo analisados. Dos resultados conclui-se que o sistema foi eficiente em termos de remoção de nitrogênio e matéria orgânica, e que a fase que apresentou a maior disponibilidade de Oxigênio Dissolvido (OD) e relação C/N (Fase 2), foi a que obteve as menores concentrações efluentes de matéria orgânica e N-NH4+. Apontasse que houve diferença significativa entre a concentração (NMP.gSSV-1) dos organismos analisados (BOA, BON e DESN), porém esta diferença não depende de fatores isolados e sim de quais meios (MS, EF ou LD, fases (1, 2 ou 3) e grupos (BOA, BON e DESN) está sendo considerado. / The release of nitrogen compounds in water bodies can result in many environmental problems, so treat wastewater, such as sewage in order to remove not only organic matter but also nitrogen has been studied a few decades. From the above, the objective of this study was to evaluate the performance of a structured bed reactor, continuous flow, with recirculation, in removing organic matter and nitrogen present in wastewater under different cycles of intermittent aeration (AI) and to evaluate the influence of these cycles in the development of nitrifying bacteria (Oxidizing Bacteria Ammonia - BOA and Bacteria Oxidizing Nitrite - BON) and denitrifying (DESN) adhered (Support Material - MS) and suspension (Effluent - EF and sludge - LD). The reactor used has usable volume of 9.4 L. As support materials (MS) polyurethane foam was used, cut and fixed in PVC rods. 3 were worked aeration phases (AE) and non-aeration (AN) at different stage: Stage 1 (4 h EA / AN 2H); Stage 2 (2H EA / AN 1 h) and Phase 3 (2H EA / AN 2 h). During all hydraulic detention time phases was kept at 16 h and the effluent recirculated at a rate of 3 times the inflow. Were analyzed: pH, total alkalinity, temperature, chemical oxygen demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), nitrogen Kjeldhl Total (NKT), ammonia-N-N-NH4+, nitrito-N-NO2+andnitrato-NO3-. The concentration of BOA, BON and DESN was determined using the number More Provável.gSSV-1 (NMP.gSSV-1). In phase 1 the percentage removal NTK N-NH4+ and NT was 76±10%, 70±21% and 67±10% respectively. In Phase 2 80±15% of removel NKT, 86±15% of N-NH4+ e 68±9% of removel NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% and 41±6% of NKT, N-NH4+ of NT, respectively. The denitrification efficiency in stage 3 was over 70%, indicating that occurred in the reactor the process of simultaneous nitrification and denitrification (NDS). DQOT the removal percentages were 88 ± 4% in Phase 1, 94 ± 7 in Phase 2 and 90± 11% in Phase 3. The multivariate ANOVA applied to NMP.gSSV-1, it indicated that there was significant (F: 20,2, p <0,01) between the analyzed concentration of organisms AI in different cycles, but the differences between NMP.gSSV-1 depends not only isolated factors but of which means, and phase groups being analysis. From the results it is concluded that the working system is efficient in terms of nitrogen removal and organic matter, and that the stage with the highest availability of Dissolved Oxygen (DO) and C/N ratio (Step 2), was the one obtained the lower concentrations of organic matter effluents and N-NH4+. Hinted that there was a significant difference between the concentration (NMP.100mL-1) of the analyzed organizations (BOA, BON and DESN), but this difference does not depend on factors alone but of which means (MS, EF or LD), stages (1, 2 or 3) and groups (BOA, BON and DESN) is being considered.

O lançamento de compostos nitrogenados em corpos d’água pode resultar em problemas ambientais, sendo assim tratar águas residuárias, como o esgoto sanitário com o objetivo de remover não apenas matéria orgânica, mas tambémnitrogênio tem sido objeto de estudo há algumas décadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator de leito estruturado e fluxo contínuo, com recirculação, na remoção de matéria orgânica e nitrogênio presente em esgoto sanitário, sob diferentes ciclos de Aeração intermitente (AI) e avaliar a influência destes ciclos no desenvolvimento de bactérias nitrificantes (Bactérias Oxidadoras de Amônia – BOA e Bactérias Oxidadoras de Nitrito – BON) e desnitrificantes (DESN) aderidas (Material Suporte - MS) e em suspensão (Efluente – EF e Lodo – LD). O reator utilizado possuía volume útil de 9,4 L. Como material suporte (MS) foi utilizado espuma de poliuretano, cortada e fixada em hastes de PVC. Foram trabalhadas 3 fases de aeração (AE) e não aeração (AN) com diferentes tempos: Fase 1 (4 h AE/ 2 h AN); Fase 2 (2 h AE/ 1 h AN) e Fase 3 (2 h AE/ 2 h AN). Durante todas as fases o tempo de detenção hidráulico foi mantido em 16 h e o efluente recirculado a uma vazão de 3 vezes a vazão afluente. Foram analisados: pH, alcalinidade total, temperatura, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Nitrogênio Kjeldhl Total (NKT), N-amoniacal – N-NH4+, nitrito- N-NO2 e nitrato- N-NO3. A concentração das BOA, BON e DESN foi determinada utilizando o Número Mais Provável.gSSV-1 (NMP.gSSVmL-1). Na Fase 1 o percentual de remoção de NKT, N-NH4+ e NT foi de 76±10%, 70±21% e 67±10% respectivamente. Na Fase 2 de 80±15% de remoção de NKT, 86±15% de N-NH4+ e 68±9% de remoção de NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% e 41±6% de NKT, N-NH4+ e NT, respectivamente. A eficiência de desnitrificação nas 3 fases foi acima de 70%, indicando que no reator ocorreu o processo de Nitrificação e desnitrificação Simultânea (NDS). Os percentuais de remoção de DQOT foram de 88%±4 na Fase 1, 94%±7 na Fase 2 e 90%±11 na Fase 3. A ANOVA multivariada aplicada ao NMP.gSSV-1, indicou que houve diferença significativa (F: 20,2; p-valor <0,01) entre a concentração dos organismos analisados nos diferentes ciclos de AI. Porém as diferenças entre os NMP.gSSV-1 não depende apenas de fatores isolados e sim de quais meios, fases e grupos estão sendo analisados. Dos resultados conclui-se que o sistema foi eficiente em termos de remoção de nitrogênio e matéria orgânica, e que a fase que apresentou a maior disponibilidade de Oxigênio Dissolvido (OD) e relação C/N (Fase 2), foi a que obteve as menores concentrações efluentes de matéria orgânica e N-NH4+. Apontasse que houve diferença significativa entre a concentração (NMP.gSSV-1) dos organismos analisados (BOA, BON e DESN), porém esta diferença não depende de fatores isolados e sim de quais meios (MS, EF ou LD, fases (1, 2 ou 3) e grupos (BOA, BON e DESN) está sendo considerado. / The release of nitrogen compounds in water bodies can result in many environmental problems, so treat wastewater, such as sewage in order to remove not only organic matter but also nitrogen has been studied a few decades. From the above, the objective of this study was to evaluate the performance of a structured bed reactor, continuous flow, with recirculation, in removing organic matter and nitrogen present in wastewater under different cycles of intermittent aeration (AI) and to evaluate the influence of these cycles in the development of nitrifying bacteria (Oxidizing Bacteria Ammonia - BOA and Bacteria Oxidizing Nitrite - BON) and denitrifying (DESN) adhered (Support Material - MS) and suspension (Effluent - EF and sludge - LD). The reactor used has usable volume of 9.4 L. As support materials (MS) polyurethane foam was used, cut and fixed in PVC rods. 3 were worked aeration phases (AE) and non-aeration (AN) at different stage: Stage 1 (4 h EA / AN 2H); Stage 2 (2H EA / AN 1 h) and Phase 3 (2H EA / AN 2 h). During all hydraulic detention time phases was kept at 16 h and the effluent recirculated at a rate of 3 times the inflow. Were analyzed: pH, total alkalinity, temperature, chemical oxygen demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), nitrogen Kjeldhl Total (NKT), ammonia-N-N-NH4+, nitrito-N-NO2+andnitrato-NO3-. The concentration of BOA, BON and DESN was determined using the number More Provável.gSSV-1 (NMP.gSSV-1). In phase 1 the percentage removal NTK N-NH4+ and NT was 76±10%, 70±21% and 67±10% respectively. In Phase 2 80±15% of removel NKT, 86±15% of N-NH4+ e 68±9% of removel NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% and 41±6% of NKT, N-NH4+ of NT, respectively. The denitrification efficiency in stage 3 was over 70%, indicating that occurred in the reactor the process of simultaneous nitrification and denitrification (NDS). DQOT the removal percentages were 88 ± 4% in Phase 1, 94 ± 7 in Phase 2 and 90± 11% in Phase 3. The multivariate ANOVA applied to NMP.gSSV-1, it indicated that there was significant (F: 20,2, p <0,01) between the analyzed concentration of organisms AI in different cycles, but the differences between NMP.gSSV-1 depends not only isolated factors but of which means, and phase groups being analysis. From the results it is concluded that the working system is efficient in terms of nitrogen removal and organic matter, and that the stage with the highest availability of Dissolved Oxygen (DO) and C/N ratio (Step 2), was the one obtained the lower concentrations of organic matter effluents and N-NH4+. Hinted that there was a significant difference between the concentration (NMP.100mL-1) of the analyzed organizations (BOA, BON and DESN), but this difference does not depend on factors alone but of which means (MS, EF or LD), stages (1, 2 or 3) and groups (BOA, BON and DESN) is being considered.

Orientador: Roberto Feijo de Figueiredo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-20T10:46:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ogera_RitadeCassia_M.pdf: 3251496 bytes, checksum: 1ede39d72ead575aa65144f0a74ee274 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O excesso de nutrientes, especialmente o nitrogênio e o fósforo, provenientes de esgotos sanitários, industriais e outras fontes lançados em corpos receptores, pode levar ao processo de eutrofização, ocasionando, dentre outros, efeitos adversos ao meio ambiente e à saúde humana. Surge então a necessidade do tratamento avançado ser considerado no planejamento dos recursos hídricos, visando também o reuso das águas residuárias, principalmente em locais onde este recurso é escasso. A proposta deste trabalho baseia-se na remoção do nitrogênio do esgoto sanitário em um reator tipo batelada, pelo processo de lodos ativados, em escala de laboratório, através da nitrificação e desnitrificação biológica. Durante todo o estudo foram feitas bateladas onde os períodos de enchimento foram sem aeração e com agitação. A nitrificação encontrada foi acima de 50 % e a remoção de nitrogênio total foi em tomo de 38 %. Realizou-se a detecção das diversas espécies químicas do nitrogênio pelo método F.I.A-condutimétrico (F/ow Injection Ana/ysis). O tempo de detenção celular mostrou ser mais importante para a nitrificação do que a concentração de sólidos suspensos no reator / Abstract: The excess of nutrients found in domestic or industrial wastewaters, like nitrogen and phosphorus, may lead to a process of eutrofication and originate adverse effects to the environment and to the human health. For this reason it is very important to consider an advanced treatment of those wastewaters when dealing with water resources, including their reuse when water availability is poor.The objective of this work was to remove nitrogen ttom domestic wastewaters in a bench-scale activated sluge sequencing batch reactor, through biological nitrification and denitrification processes. Ali fill periods were performed with mechanical mixing and without aeration. Nitrification above 50% was achieved, and total nitrogen removal was near 38%. Results of nitrogen were obtained in a flow injection analysis (FIA) system. Mean cell residence time appeared to be more important to nitrification than the suspended solids concentration in the reactor / Mestrado / Recursos Hidricos e Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Carlos Alexandre Costa Crusciol / Coorientador: Marcelo de Almeida Silva / Banca: Gabriela Ferraz Siqueira / Banca: Eduardo Negrisoli / Resumo: A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é uma cultura de grande importância econômica para o Brasil, pois além de gerar empregos em setores como agrícola, industriais e terceiros, a cultura também proporciona a produção de biomassa energética. Há muitas evidências de que esta cultura seja beneficiada pela interação com bactérias diazotróficas, principalmente as do gênero Azospirillum que, além da fixação de N atmosférico podem produzir fitormônios que promovem, na maioria dos casos, efeitos positivos no crescimento vegetal, no rendimento e nas alterações fisiológicas da planta. A principal barreira à utilização do Azospirillumn a cultura da cana-de-açúcar tem sido a incon¬sistência dos resultados de pesquisa, que podem variar de acordo com a cultivar, as condições eda¬foclimáticas e a metodologia de condução da pes¬quisa. Objetivou-se, mediante o presente estudo, avaliar a eficácia dos modos de inoculação de Azospirillum brasilense, nos parâmetros biométricos, fisiológicos e tecnológicos, e as possíveis melhorias na absorção de nutrientes do solo e na produtividade. O trabalho foi desenvolvido em área experimental pertencente à Usina da Barra, localizada no município de Santa Maria da Serra - SP, na safra 2015/2016. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 2, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos por inoculação do Azospirillum brasilense (sem e com) e pelos modos de aplicação (tolete e foliar). Foi considerada como área útil as 4 ... / Abstract: The sugarcane (Saccharum spp.) is a crop of great economic importance to Brazil, as well as create jobs in several sectors such as agricultural, industrial and third culture also provides the production of energy biomass. There are many evidences that this crop culture is benefited by interaction with diazotrophs, especially the Azospirillum genus that in addition to atmospheric N fixation can produce phytohormones that promote, in most cases, positive effects on plant growth, yield and amendments physiological plant. The main barrier to the use of Azospirillum in sugarcane has been the inconsistency of search results, which may vary according to the cultivar, the climatic conditions and methodology of research. The aim, through this study, was to evaluate the effectiveness of Azospirillum brasilense inoculation modes, the biometric, physiological and technological parameters, and possible improvements in the uptake of soil nutrients and yield. The study was conducted in the experimental area of Sugar mill Barra, localized in Santa Maria da Serra - SP, in 2015/2016. The experimental design was a randomized block in factorial 2 x 2, with four repetitions. The treatments consisted of inoculation of Azospirillum brasilense (with and without) and the application modes (stem and leaf). It was considered useble area of the center lines 4 of 8 lines planted. The inoculation was performed by applying 2 L-1 ha of the commercial product. The inoculation of the stems was performed before covering the plating furrows and in plots that received foliar it occurred at tillering stage. It was concluded that inoculation with Azospirillum brasilense did not affect the macronutrient content, leaf chlorophyll content, stalk number, internode number and the technological quality of sugarcane and there was an increase in stalk height due to the increase in average length internode, resulting in higher yield in ... / Mestre

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raquel Jackeline Ratz.pdf: 491952 bytes, checksum: ff93345df40dffff507037c49c7d8ffb (MD5) Previous issue date: 2014-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The corn and soy bean culture is one of the spearhead of the recent expansion of the Brazilian agriculture activity. Cultivated all over Brazil they are used either for feeding, or for other alternative uses.The current model of agriculture production privileges the intensive use of industrialized ingredients, neglecting the potential and the offered opportunities by the biological components of the soil in pros of the production in a sustainable basis. The rizobacterias promoter of the plants growth (RPCPs) are a possibility for the reduction of chemical fertilizers use, rise in the productivity and decreasing of the costs for the corn production. The goals of this experiment will be evaluating the effect of bacterias from the Bacillus gender; about the parameters: germination, growth and nutrition of the corn and soy bean plants. It has been used two different formulation based on Bacillus. For the corn culture the inoculation has been done directly in washed and unwashed seeds, but for the soybean culture the inoculation has been done with seeds that came straight from the soil. The experiment has realized with 03 repetitions, totalizing 108 vases. The plantation if the inoculates seeds with RPCPs of the Bacillus gender was done with different dosages of fertilizer NPK, in the ideal dosage for each culture, 50% of the ideal and without any fertilizer application, being planted 10 seeds a vase. After 15 days from the plantation the number of emerged plants was evaluated, finding that the inoculated seeds with the microbiological preparations, had lower performance regarding to its witnesses. Seventy days after the plantation, the growth and nutrition characteristics were evaluated. To analyze the data the system of analysis of variance was used and the Tukey test with 95% of reliance using the statistic program SISVAR 5.3. For the corn plants, the best results were from the unwashed seeds, and for the soybean the best incomes were found in plants with the inoculum in the soil. The microorganisms were more efficient in the soybean culture. / A cultura de milho e da soja são destaques da recente expansão da atividade agrícola brasileira. Cultivadas em todo o Brasil são usadas tanto para alimentação, quanto para usos alternativos. O modelo de produção agrícola vigente privilegia o uso intensivo de insumos industrializados, negligenciando o potencial e as oportunidades oferecidas pela exploração dos componentes biológicos do solo em prol da produção com bases sustentáveis. As rizobacterias promotoras de crescimento de plantas (RPCPs) são uma possibilidade para a redução no emprego de fertilizantes químicos, aumento na produtividade e diminuição dos custos para a produção do milho e da soja. Os objetivos do experimento foram avaliar o efeito de bactérias do gênero Bacillus, sobre os parâmetros: germinação, crescimento e nutrição das plantas de milho e da soja. Foram utilizados duas formulações diferentes à base Bacillus. Para a cultura do milho a inoculação foi feita em sementes lavadas e semente não lavadas, já para a cultura da soja a inoculação foi feita em sementes e diretamente no solo. O experimento foi realizado com 03 repetições, totalizando 108 vasos. O plantio das sementes inoculadas com RPCPs do gênero Bacillus foi feito com diferentes dosagens de adubação NPK, na dosagem ideal para cada cultura, 50% da ideal e sem a aplicação de fertilizantes, sendo semeadas 10 sementes por vaso. Após 15 dias do plantio foi avaliada o número de plantas emergidas, constatando que as sementes inoculadas com os preparados microbiológicos, obtiveram menor desempenho em relação as testemunhas. Setenta dias após o plantio foram avaliadas as características de crescimento e nutricionais das plantas. Para analisar os dados utilizou-se a Análise de Variância e o teste Tukey com 95% de confiança utilizando o programa estatístico SISVAR 5.3. Para as plantas de milho, os melhores resultados foram os de sementes não lavadas, e para a soja os melhores rendimentos foram encontrados em plantas com inoculo no solo. Os microorganismos foram mais eficientes na cultura da soja.

RESUMEN El sector cárnico es uno de los cinco primeros sectores industriales de España. Dentro del sector cárnico la industria productora de jamones y paletas curados y cocidos y fiambres cocidos, representa la línea de consumo más importante. En la elaboración de los mismos se busca obtener un producto con un alto valor añadido, que sea apreciado por sus características sensoriales típicas. Tradicionalmente los nitritos y nitratos se añaden a estos productos básicamente con el fin de, por una parte, estabilizarlo para que pueda conservarse a temperatura ambiente sin peligro para la salud ni riesgo de alteración y, por otra parte, facilitar el desarrollo de las características sensoriales deseadas. Por ello, el estudio de la velocidad de penetración de estas sales en la carne es muy importante a la hora de determinar el tiempo necesario para obtener unas características óptimas, tanto de calidad como sanitarias, en el producto terminado. Una buena distribución de las sales nitrificantes en los productos cárnicos y una estimación adecuada del tiempo de salado de la carne tiene una influencia importante sobre la calidad del producto final. Así, un buen control del proceso de salado es esencial para cumplir con los estándares de calidad. Para ello es necesario su análisis en profundidad mediante modelización. El objetivo del presente trabajo fue estudiar las cinéticas de la difusión de los nitritos y nitratos en el salado del músculo Semimebranosus del jamón y la determinación de la influencia en dicha difusión de la dirección de las fibras del músculo, la temperatura y el pH. En primer lugar, se realizó un experimento con el fin de estudiar la difusión de las sales nitrificantes y del agua en dirección paralela a las fibras de la carne. En éste se realizó un grupo de cinéticas de salado en muestras cárnicas con un pH de 5,9 ± 0,1 con salmuera saturada con nitrito de sodio (NaNO2) y otro grupo con nitrato de sodio (NaNO3). Se utilizaron muestras de geometría cilíndrica extraídas del músculo Semimembranosus de la pierna de cerdo. Éstas se cortaron manteniendo la orientación de las fibras de la carne paralelas al eje del cilindro y sus dimensiones fueron 8.4 cm de longitud y 2.4 cm de diámetro. La cara lateral de las muestras se cubrió con film plástico de PVC para evitar pérdidas de humedad a través de las mismas. Cada cilindro se colgó de una de sus bases, de manera que la otra estuviera en contacto con la salmuera saturada con nitrito o nitrato de sodio, según el experimento a realizar. El salado de las muestras se realizó en cámaras a 2, 7 y 12ºC y una humedad relativa del 95%. En segundo lugar se determinó otro grupo de cinéticas de salado con el fin de estudiar la difusión de las sales nitrificantes y del agua en dirección perpendicular a las fibras de la carne. Para este experimento se utilizaron muestras cilíndricas extraídas del músculo Semimembranosus de las mismas dimensiones. Los cilindros se pesaron y después se sumergieron en bandejas que contenían una salmuera saturada de nitrito o nitrato de sodio. La salmuera saturada con los cilindros se colocaron en cámaras a 0, 4, 8 y 12ºC con una humedad relativa del 95%. De igual forma, con el objetivo de estudiar el efecto del pH del músculo en la difusión del nitrito de sodio, se realizaron también experiencias de salado en muestras cilíndricas de carne con pH de 5,5 ± 0,1; 5,9 ± 0,1 y 6,2 ± 0,1, a 4ºC y humedad relativa del 95%. La modelización de las cinéticas experimentales se realizó mediante tres modelos difusivos basados en la segunda ley de Fick. El primer modelo se utilizó para modelizar las cinéticas de difusión de ambas sales en dirección paralela a las fibras de la carne. En este caso, se asumió una geometría de lámina semi-infinita, resistencia externa al transporte de materia despreciable, coeficiente de difusividad efectiva constante, comportamiento isotrópico de la carne y dimensiones de las muestras constantes a lo largo del tratamiento de salado. El segundo modelo se utilizó para modelizar las cinéticas de difusión en dirección perpendicular a las fibras de la carne, tanto para evaluar la influencia de la temperatura, como del pH. Para la obtención y resolución del modelo se consideró transporte de materia en una sola dirección para una geometría de cilindro infinito. Las demás consideraciones fueron similares a las descritas para el primer modelo. En el tercer modelo utilizado se consideró que la difusividad de la sal dependía linealmente de la concentración puntual de la sal. Este modelo se utilizó con el fin de explicar la dependencia de la difusividad con la interacción entre el contenido de nitrito y de agua en la matriz cárnica durante las cinéticas de difusión en dirección perpendicular a las fibras de la carne. En el modelo se introdujeron relaciones entre la masa de sal y la masa de agua, además de la ecuación que predice la difusividad del nitrito en función del contenido de sal en la muestra de carne. Para el primer y segundo modelo difusivo los valores de la difusividad efectiva de las sales nitrificantes y del agua se calcularon mediante la minimización de la suma de las diferencias al cuadrado entre las concentraciones medidas en el experimento y las calculadas por el modelo. Para todos los casos, los modelos de difusión utilizados mostraron un buen ajuste entre los valores experimentales y calculados, con valores del porcentaje de varianza explicada superiores al 95%. Para la estimación de la difusividad efectiva en el tercer modelo, se consideró un problema de optimización que se resolvió mediante la herramienta Matlab¿ R2011a. Este modelo también correlacionó satisfactoriamente los valores estimados y los datos experimentales tanto para la concentración de nitrito como de agua, con un porcentaje de varianza explicada superior a 95%. Los valores de la difusividad efectiva del nitrito y del nitrato cuando el transporte de materia tuvo lugar en la dirección paralela a las fibras de la carne se encuentran entre 0.007¿10-10 y 0.10¿10-10 m2/s, mientras que para el agua los valores son de un orden mayor, desde 5.9¿10-9 y 12.23¿10-9 m2/s. En cuanto al coeficiente de difusión obtenido para estas mismas sales durante el transporte en dirección perpendicular a las fibras de la carne, los valores varían entre 0.95¿10-10 y 1.51¿10-10 m2/s, mientras que para el agua entre 1.65¿10-10 y 9.29¿10-10 m2/s. Estos valores de la difusividad efectiva están dentro del rango de valores obtenidos por otros autores en la modelización de cinéticas de salado de carne. El efecto de la temperatura en el valor de difusividad efectiva se describió mediante la ecuación de Arrhenius, obteniéndose energías de activación para la dispersión de las sales nitrificantes en un rango entre 20.63 y 96.44 kJ/mol, y para el agua entre 15.06 y 57.69 kJ/mol. Estos valores también concuerdan con la bibliografía. A partir los resultados obtenidos se determinó una influencia de los factores estudiados sobre el coeficiente de difusión. Los valores de los coeficientes de difusión aumentaron con la temperatura. Además, estos valores también mostraron relación con la dirección de las fibras del músculo, ya que estos coeficientes fueron mayores para el agua cuando la difusión tuvo lugar en la dirección paralela a las fibras que en la perpendicular. Para el coeficiente de difusión del nitrito y del nitrato se observó lo contrario. De igual forma, la velocidad de difusión de nitrito en la carne es afectada por el pH. Este parámetro tuvo una mayor influencia a valores bajos. Los valores del coeficiente de difusión del agua y de los parámetros cinéticos para el transporte de nitrito indican que el proceso de difusión en el salado no debe ser considerado independiente de la concentración de solutos y de la disolución de éstos en la fase acuosa de la carne. / Gómez Salazar, JA. (2013). Modelización de las cinéticas de difusión de nitrato de sodio y nitrito de sodio durante el curado de carne [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/19245

Os sistemas de lodos ativados se destacam pelo fato de oferecerem a possibilidade de remoção satisfatória de nutrientes como nitrogênio e fósforo, com poucos requisitos de área. Para aperfeiçoar esse processo de remoção, o sistema pode ser otimizado a fim de alcançar satisfatórias condições de pH, temperatura, aeração, entre outros. As bactérias presentes no lodo ativado são capazes de transformar e remover o nitrogênio através dos processos de nitrificação e desnitrificação. As reações de nitrificação são catalisadas por diferentes gêneros de bactérias autotróficas, entres os quais Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrospira, Nitrococcus. Existem evidências mais recentes de que estas reações de nitrificação podem, em certa medida, também ser catalisadas por organismos heterotróficos. Assim, a identificação das bactérias presentes em lodos ativados de Estações de Tratamento de Efluentes (ETE), bem como o estudo dos fatores que podem ou não influenciar na eficiência do processo de remoção de nutrientes, é muito importante para a otimização do sistema. As análises físico-químicas e, posterior, análises da composição bacteriana foram realizadas em amostras de afluente, efluente e de lodo de quatro diferentes estações de tratamento. As coletas foram realizadas em ETE de dois abatedouros de aves, de uma indústria de embalagens de papel e de um hospital particular. As amostras analisadas mostraram resultados pouco similares entre si, evidenciando diferenças nos processos de nitrificação e desnitrificação conforme a ETE de origem. Os resultados encontrados para as análises físico-químicas nas amostras estudadas estiveram de acordo com os parâmetros normalmente encontrados para efluentes industriais e de acordo com os exigidos pela legislação (CONAMA, 2011), com exceção de apenas uma amostra (hospital), que teve um valor de nitrogênio amoniacal (21,23 mg/L) na saída do sistema acima do valor máximo permitido pela legislação vigente (20 mg/L). A eficiência de remoção de DQO em todas as estações de tratamento esteve na faixa entre 67,5% e 97,8%. A amostra da ETE da Indústria de Embalagens de Papel foi a que demonstrou maior eficiência de remoção de DQO (97,8%), enquanto que uma das amostras da ETE do Hospital Particular, que apresentou a maior DQO na entrada do sistema, foi a que obteve menor eficiência de remoção (67,5%). A remoção de nitrogênio amoniacal foi observada, com exceção de uma amostra, em todas as demais, e sua eficiência de remoção foi bastante variável nas amostras, com valores considerados satisfatórios para o parâmetro estudado (99,7%) e abaixo do esperado para sistemas de lodos ativados (24,6%). A menor eficiência de remoção de nitrogênio amoniacal (24,6%) foi encontrada para uma amostra da ETE Hospital, enquanto a maior eficiência se observou para a amostra da ETE Embalagens de Papel (99,7%). As amostras de lodo foram analisadas molecularmente através de nested PCR e DGGE, com posterior sequenciamento genético. Os primers utilizados na técnica de nested PCR foram: 11f e 1492r (primers universais), NIT3r (Nitrobacter), Nos1225r (Bactérias oxidadoras de amônio), Ntspa685r (Nitrospira), sendo o primer Eub338f utilizado em conjunto com os primers específicos. Já o PCR realizado para o DGGE foi realizado utilizando-se os primers 968F GC e 1392r. As análises moleculares demonstraram que as bactérias mais comuns nos processos de tratamento por lodos ativados (Bactérias oxidadoras de amônio, nitrobacter e nitrospira) estiveram presentes (pelo menos um dos gêneros) em quase todas as amostras testadas por PCR. A amostra que mostrou maior eficiência de remoção de DQO e nitrogênio amoniacal teve, também, resultado positivo para todos os primers utilizados (Bactérias oxidadoras de amônio, nitrobacter e nitrospira) na técnica de PCR, sugerindo que o processo de nitrificação foi satisfatório. Das amostras que tiveram resultado positivo para as amplificações com primers específicos para nitrificantes, apenas uma teve correspondência de resultado positivo no sequenciamento genético (Bactérias oxidadoras de amônio). / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-11-23T17:48:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Carla Maria Pauletti.pdf: 2032023 bytes, checksum: 05c1e6ec8f9dadc338303f4fd9581a5d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-23T17:48:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Carla Maria Pauletti.pdf: 2032023 bytes, checksum: 05c1e6ec8f9dadc338303f4fd9581a5d (MD5) Previous issue date: 2016-11-23 / PETROBRAS, Brasil.