Due to the current and future problematic of the maintenance of the hydric resources,
the reuse of waters after previous treatment has been a strategy in the management
of aquifers. The bioaugmentation is one of the techniques of purification of effluents
and, because of this, studies were carried out in lagoons from the station of treatment
of effluents (STE) of one sugar-alcohol industry, in Coruripe, State of Alagoas, aiming
its reuse in ferti-irrigation. Therefore, in the sugarcane harvests of 2004/05 and
2005/06, samples were collected respectively from residuary waters and turf of this
STE, initially for isolation of microorganisms (agar-broth of sugar-cane 25%). The
isolates were identified in agreement to its growth in differential media and
microscopic morphology. The activities of extracellular enzymes were also evaluated.
The isolates with characteristics of the genus Pseudomonas were cultivated in the
media King A and B , agar-milk (production of caseinase) and in the system API
20E (Biomerieux), for identification at the level of species. The eight fungi isolated
from the samples, as well as two fungi furnished by André Toselo Foundation
(Phanerochaete chrysosporium and Geotrichum candidum), were evaluated in solid
media according to their secretion of phenoloxidases, in special Lignin-Peroxidase
and Tanase. All the ten fungi grew in these media, even so only some have
generated halos of discoloration larger than the size of the colonies, as it happened
with the isolate XXI identified as Cladosporium sp. This was able to degrade
different azodyes, tannic acid and different natural phenolic substrates (sugar-cane
bagasse and wood-dust) in solid and liquid media. When this fungus was cultivated in
liquid medium with methylene blue, its growth curve and azodye discoloration, as well
as its action on the variation of pH and electric conductivity, were evaluated. It was
also compared its ability to remove total reducing glicids, proteins and phenols, as
well as its production of Lignin-Peroxidase in liquid medium with methylene blue or
natural phenolic substrates. Laccase was the probable phenoloxidase produced by
the isolate of Cladosporium sp in these circumstances, mainly in natural substrates. It
is possible that this fungus consumed the glicids released from the degradation of
lignocellulosic polymers so that they didn t need to use the phenols during the time
interval of the experiments (144 h). The best isolates to remove the azodye in the
liquid medium containing 2 % of tannic acid, that is, Cladosporium sp and Aspergillus
sp, were monitored according to the variation on the concentrations of total reducingglicids,
proteins, phenols, and chemical oxygen demand (COD) in the media. The
isolate of Cladosporium sp removed 12 % of the total COD of the media, against 9.3
% of removal by the isolate of Aspergillus sp, and both had reached the same rate of
phenol reduction at the end of the evaluated period. Regarding to the samples of the
agri-industrial effluent supplemented with only 1% of Carbon and Nitrogen
composition of the Sabouraud-agar medium, it was observed that Mucor sp showed
the best rates of reduction of COD and phenols, followed by the isolates of
Cladosporium sp, P. chrysosporium and G. candidum. Finally, after the daily
bioagumentation of the facultative lagoons from the studied STE (with an outflow of
about 5.000 m3.h-1 and approximately 2 days of hydraulic retention), during the
harvests of 2005/06 and 2006/07, by a consortium of 6 of the isolates tested in vitro,
the monitoring of the physico-chemiscal parameters of biweekly collected water
samples during both seasons showed that this strategy was promising, for having
improved most of the quality parameters and turning the water appropriated for fertiirrigation.
Even so, some of the characteristics did not obey yet the legislation got for
launching in rivers (DO, COD and phosphates). / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Face à atual e futura problemática da manutenção dos recursos hídricos, o reuso de
águas tem sido utilizado como estratégia no gerenciamento de mananciais. A
biosuplementação é uma das técnicas de purificação de efluentes e, com base nisso,
estudos foram conduzidos visando sua utilização em lagoas de tratamento de
efluente (ETE) de uma indústria sucroalcooleira, situada em Coruripe, estado de
Alagoas, para o reuso em fertirrigação. Nas safras 2004/05 e 2005/06, foram
coletadas respectivamente amostras de águas residuárias e turfa da ETE estudada,
inicialmente para isolamento de microrganismos (agar-caldo de cana 25%). Os
isolados foram posteriormente identificados conforme seu crescimento em meios
diferenciais e sua morfologia microscópica. Foram também avaliadas as atividades
de enzimas secretadas. Os isolados com características do gênero Pseudomonas
foram cultivados nos meios King A e B , ágar-leite (produção de caseínase) e no
sistema API 20E (Biomerieux), para identificação a nível de espécie. Os oito fungos
isolados das amostras, bem como dois cedidos pela Fundação André Toselo
(Phanerochaete chrysosporium e Geotrichum candidum), foram avaliados quanto à
secreção de fenoloxidases em meios sólidos, em especial de Lignina-Peroxidase e
Tanase. Todos os dez fungos cresceram nesses meios, embora apenas alguns
tenham gerado halos de descoloração maiores do que o tamanho de suas colônias,
como o isolado XXI identificado como Cladosporium sp. Este também foi capaz de
degradar diferentes azocorantes, ácido tânico e diferentes substratos fenólicos
naturais (bagaço-de-cana e serragem de madeira) em meios sólido e líquido.
Quando cultivado em meio líquido contendo o azocorante azul de metileno, a curva
de crescimento desse fungo, bem como sua atividade descolorante e de alteração do
pH e da condutividade elétrica, também foram avaliadas. Também comparou-se a
remoção de glicídios redutores, proteínas e fenóis totais, bem como a produção de
fenoloxidase por tal fungo em meio líquido contendo ou azul de metileno ou
substratos fenólicos naturais. Constatou-se que a fenoloxidase secretada pelo fungo
nessas condições é provavelmente a lacase, e que a remoção de fenóis foi mais
lenta nos substratos naturais, aparentemente devido à grande disponibilidade de
glicídios liberados na degradação dos polímeros lignocelulósicos, não sendo
necessário degradar fenóis durante o intervalo de tempo dos experimentos (144 h).
Em meio líquido contendo 2 % de ácido tânico, os isolados que promoveram maior
descoloração (Cladosporium sp e Aspergillus sp), tiveram suas culturas monitoradas
quanto à redução das concentrações de glicídeos redutores, proteínas, fenóis totais
e demanda química de oxigênio (DQO). Verificou-se que o isolado de Cladosporium
sp removeu 12 % da DQO desse meio, contra 9,3 % de remoção pelo isolado de
Aspergillus sp, e ambos reduziram na mesma proporção os teores de fenóis totais ao
final do período avaliado. Já nas amostras de efluente agroindustrial suplementado
com 1 % da composição em Carbono e Nitrogênio do meio ágar Sabouraud,
constatou-se que o fungo Mucor sp apresentou as melhores taxas de redução de
DQO e fenóis, seguido pelos isolados de Cladosporium sp, P. chrysosporium e G.
candidum. Finalmente, após a bioaumentação diária das lagoas facultativas da ETE
estudada (vazão de cerca de 5.000 m3.h-1 e aproximadamente 2 dias de retenção
hidráulica), durante as safras 2005/06 e 2006/07, por um consórcio de 6 dos
microrganismos isolados e testados in vitro, as análises físico-químicas quinzenais
permitiram evidenciar que a estratégia mostrou-se promissora por ter melhorado a
maioria dos parâmetros de qualidade, tornando a água adequada para fertirrigação,
embora algumas das características (OD, DQO e fosfatos) ainda não obedeçam a
legislação para lançamento em rios.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/1062 |
| Date | 29 May 2007 |
| Creators | Perovano Filho, Natalino |
| Contributors | Lopez, Ana Maria Queijeiro, LOPEZ, A. M. Q., Maia, Maria de Mascena Diniz, MAIA, M. M. D., Conserva, Lucia Maria, Conserva, L. M. |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, BR, Química; Biotecnologia, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, UFAL |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1062/1/Paginas+de+Dissertacao_NatalinoPerovanoFilho_Da_Capa_ate_Abstract.pdf, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1062/2/Paginas+de+Dissertacao_NatalinoPerovanoFilho_Da_Capa_ate_Abstract.pdf.txt |
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