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Título: Monitoramento biológico e físico-químico de reatores anaeróbios (RAC - UASB) no tratamento de efluentes líquidos da suinocultura
Título(s) alternativo(s): Biological physical-chemical monitoring of anaerobic reactors (ABR – UASB) treating liquid effluents of swine
Autor : Moterani, Fabrício
Primeiro orientador: Campos, Cláudio Milton Montenegro
Primeiro membro da banca: Schwan, Rosane Freitas
Labory, Cláudia Regina Gontijo
Fia, Ronaldo
Área de concentração: Construções e Ambiência
Palavras-chave: Microbiologia
Águas residuárias
Microscopia eletrônica de varredura
Reator anaeróbio compartimentado
Upflow anaerobic sludge blanket
Data da publicação: 28-Ago-2014
Referência: MOTERANI, F. Monitoramento biológico e físico-químico de reatores anaeróbios (RAC-UASB) no tratamento de efluentes líquidos da suinocultura. 2010. 220 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2010.
Resumo: Objetivou-se, com a presente pesquisa, realizar o monitoramento biológico de um sistema de tratamento de águas residuárias de suinocultura, instalado no Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Lavras. O sistema piloto de tratamento de efluentes era composto por diversas unidades dispostas em série, como caixa de areia (CA), peneira estática (PE), leito de drenagem, tanque de acidificação e equalização (TAE), reator anaeróbio compartimentado (RAC), reator anaeróbio de fluxo ascendente de manta de lodo (UASB) e decantador final (DF). Para o monitoramento do sistema foram coletadas amostras compostas de seis pontos e realizadas análises físico-químicas, microbiológicas e microscópicas, tanto do efluente líquido quanto do lodo. Neste estudo, enfatizaram-se as unidades de tratamento secundário (RAC e UASB) para as análises microbiológicas. A pesquisa foi realizada entre os meses de agosto e dezembro de 2008, totalizando 122 dias. As análises físico-químicas realizadas foram temperatura, pH, alcalinidade, acidez total, sólidos totais, fixos e voláteis, sólidos suspensos, dissolvidos e sedimentáveis, DQO (total e filtrada), DBO (total e filtrada), fósforo total, NTK, condutividade elétrica e óleos e graxas. A temperatura média do efluente líquido do sistema foi de 21,7ºC e os tempos médios de detenção hidráulica (TDH) dos reatores anaeróbios foram de 19 horas e 12 horas, para o RAC e UASB, respectivamente. As cargas orgânicas biológicas aplicadas nas respectivas unidades foram, em média, de 2,82 e 0,11 kgDQOtotal.kgSVT.d-1, no RAC e na UASB, respectivamente. O sistema de tratamento apresentou eficiência de 86,8% e 87,8%, para a remoção da DBO5 total e filtrada, respectivamente e de 75,3% e 76,3%, para a remoção da DQO total e filtrada, respectivamente. Para as análises microbiológicas e microscópicas, foram coletadas amostras de lodo de cada reator e realizados cultivos em meio BDA e EMB, aplicadas metodologias para observação em microscopia de luz branca, epifluorescência e eletrônica de varredura (MEV). Ficou evidenciado, por meio dessas análises, que, nessas unidades de tratamento, há grande diversidade, quantidade e qualidade de micro-organismos no lodo, responsável pela estabilização da matéria orgânica, transformando-a em biogás, dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4) e em biofertilizante.
The aim of this research was to observe biologically a pilot system applied in order to treat swine liquid effluent. The system was installed in the Zootechnical Department of the Federal University of Lavras. The pilot system treatment was composed for several units working in series, as sand retention box (SRB), static sieve (SS), acidification and equalization tank (AET), anaerobic baffled reactor (ABR), upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) and final sedimentation tank (FST). On behalf of monitoring the system, composed samples from six points had been collected from the liquid effluent and carried through physical-chemical and for microbiological and microscopical analyses. Also the anaerobic sludge of the reactors was analyzed in order to quantify and determine its quality. This study emphasized the microbiological analyses, manly concerning the secondary treatment units (ABR and UASB). The period of research was initiated in August of 2008 and finished in December of the same year, around 120 days. The physical-chemical analyses carried through had been temperature, pH, alkalinity, total acidity, total, fixed and volatile solids, suspended, dissolved and settled solids, COD (total and filtered), BOD5 (total and filtered), total phosphorus, TNK, electric conductivity and oil & grease. The average temperature of the liquid effluent was about 21.7ºC, and the average hydraulic retention times (HRT) of the anaerobic reactors were 19h and 12h for ABR and UASB, respectively. The averages of biological organic loads applied in the respective units were 0.11 and 2.82 kgCODtotal.kgTVS.d-1, in the RAC and UASB, respectively. The treatment system presented efficiency of 86.8% and 87.8% for the removal of the total and filtered DBO5, respectively, and 75.3% and 76.3% for the removal of the total and filtered DQO, respectively. For the microbiological and microscopically analyses of the sludge samples had been collected from each reactor port and cultivated through BDA, and EMB methodologies, and then exposed for white light, epifluorescence and scanning electronic microscopy (SEM). It was shown through these analyses that, these units of treatment had great diversity, quantity and quality of microorganisms, responsible for the stabilization of the organic substances and transforming it into biogas, carbon dioxide (CO2), methane (CH4) and biofertilizers.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/3300
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções:DEG - Engenharia Agrícola - Mestrado (Dissertações)



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