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Previous issue date: 2014-12-15 / In recent years there has been an intensified studies on the biological removal of phosphorus
from wastewater and as a result, a breakthrough in the understanding of the microbial groups
involved in this process. This was possible due to the availability of different laboratory
techniques for the identification and quantification of these organisms that often is associated
with molecular biology. As part of sanitary engineering, new approaches can be inserted to
enable the determination of operating parameters that support rational projects, such
respirometry combined with mathematical modeling of microbial metabolisms. Furthermore,
the possibility of identifying the predominance of phosphorus accumulating organisms (PAO)
by means of techniques available and low cost is attractive in countries such as Brazil. For
this reason, nine activated sludge systems were operated with different strategies to stimulate
not only the predominance of PAO, in four of these systems as well as in other settings, the
prevalence of other bacterial groups as glycogen storage batteries (GAO), heterotrophic
ordinary (OHO) and mixed populations. Five tools based on physico-chemical and
respirometric tests were used to assess the prevalence of different populations from
stoichiometric ratios and kinetic data. The PAO predominance strategy that got the most
attention in average temperature of 25°C, which consisted of a system that promoted
denitrification via nitrite using exclusively propionate as organic carbon source. From the data
obtained was built an array of predominance of PAO, also using mixed sludge, OHO and
GAO comparatively. The results obtained in this study can be applied in rational models and
optimized projects and support other biotechnological applications. / Nos últimos anos, tem havido uma intensificação de estudos sobre a remoção biológica de
fósforo de águas residuárias e, como consequência, um avanço no conhecimento dos grupos
microbianos envolvidos neste processo. Isso foi possível devido à disponibilidade de
diferentes técnicas laboratoriais para a identificação e quantificação desses organismos que
frequentemente encontra-se associada à biologia molecular. No âmbito da engenharia
sanitária, novas abordagens podem ser inseridas para viabilizar a determinação de parâmetros
operacionais que subsidiem projetos racionais, a exemplo da respirometria aliada à
modelagem matemática de metabolismos microbianos. Além disso, a possibilidade de
identificar a predominância de organismos acumuladores de fósforo (PAO) por meio de
técnicas acessíveis e de baixo custo é atrativa para países como o Brasil. Por esse motivo,
nove sistemas de lodo ativado foram operados com diferentes estratégias para estimular não
só o predomínio de PAO, em quatro destes sistemas, bem como, nas demais configurações, a
predominância de outros grupos bacterianos como acumuladores de glicogênio (GAO),
heterotróficos ordinários (OHO) e populações mistas. Foram utilizadas cinco ferramentas com
base em análises físico-químicas e testes respirométricos, para avaliar a predominância de
populações diferentes a partir de relações estequiométricas e dados cinéticos. A estratégia de
predominância de PAO que obteve maior destaque, em temperatura média de 25°C, foi a que
consistia em um sistema que promovia desnitrificação via nitrito utilizando exclusivamente
propionato como fonte de carbono orgânico. A partir dos dados obtidos foi construída uma
matriz de predominância de PAO, utilizando também lodos mistos, OHO e GAO de forma
comparativa. Os resultados obtidos neste trabalho poderão ser aplicados em modelos racionais
e projetos otimizados e fundamentar outras aplicações biotecnológicas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/2247 |
| Date | 15 December 2014 |
| Creators | Santos, Elivânia Vasconcelos Moraes dos |
| Contributors | Sousa, José Tavares de, Haandel, Adrianus Cornelius Van, Sperling, Marcos Von, Piveli, Roque Passos, Oliveira, Rui de |
| Publisher | Universidade Estadual da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA, UEPB, Brasil, Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB, instname:Universidade Estadual da Paraíba, instacron:UEPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 4424065786745700953, 600, 600, 600, 524871450381110278, 4980055448743338403 |
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