Swine wastewater treatment using an anaerobic baffled (ARB) and a UASB reactor system / Sistema reator anaeróbio de chicanas - reator UASB no tratamento de efluentes de suinocultura

The purpose of this study was to assess the swine wastewater treatment system, consisting of the anaerobic baffled reactor (ABR), followed by the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor at full scale. The system was monitored by analyzing samples collected in the influent and effluent of ABR and UASB. The following parameters were analyzed: temperature, pH, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), biochemical oxygen demand (BOD), and chemical oxygen demand (COD). Averages of total removal of COD and BOD were 96.7 and 98.4%, respectively. The mean concentrations of COD, BOD, TSS, and VSS at the final effluent were 611, 124, 138, and 134 mg L-1, respectively. The mean volumetric organic loadings (VOL) at the ABR and UASB were 10.29 and 0.99 kg COD m-1d-1. Therefore, the ABR-UASB system was found to be a promising alternative for the swine wastewater treatment.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de tratamento de águas residuárias de suinocultura, constituído de reator anaeróbio de chicanas (RAC), seguido por reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), em escala real. O sistema foi monitorado por meio da análise de amostras coletadas nos afluentes e efluentes do RAC e UASB. Foram analisados os seguintes parâmetros: temperatura, pH, sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO). As médias de remoção total de DQO e de DBO foram 96,7 e 98,4%, respectivamente. As concentrações médias de DQO, DBO, SST e SSV no efluente final foram 611, 124, 138 e 134 mg.L-1, respectivamente. As cargas orgânicas volumétricas (COV) médias no RAC e UASB foram 10,29 e 0,99 kgDQO m kgDQO m-3d-1. Desta maneira, o sistema RAC-UASB apresenta-se como alternativa promissora para o tratamento de águas residuárias de suinocultura.

Swine wastewater treatment using an anaerobic baffled (ARB) and a UASB reactor system / Sistema reator anaeróbio de chicanas - reator UASB no tratamento de efluentes de suinocultura

The purpose of this study was to assess the swine wastewater treatment system, consisting of the anaerobic baffled reactor (ABR), followed by the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor at full scale. The system was monitored by analyzing samples collected in the influent and effluent of ABR and UASB. The following parameters were analyzed: temperature, pH, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), biochemical oxygen demand (BOD), and chemical oxygen demand (COD). Averages of total removal of COD and BOD were 96.7 and 98.4%, respectively. The mean concentrations of COD, BOD, TSS, and VSS at the final effluent were 611, 124, 138, and 134 mg L-1, respectively. The mean volumetric organic loadings (VOL) at the ABR and UASB were 10.29 and 0.99 kg COD m-1d-1. Therefore, the ABR-UASB system was found to be a promising alternative for the swine wastewater treatment.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de tratamento de águas residuárias de suinocultura, constituído de reator anaeróbio de chicanas (RAC), seguido por reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), em escala real. O sistema foi monitorado por meio da análise de amostras coletadas nos afluentes e efluentes do RAC e UASB. Foram analisados os seguintes parâmetros: temperatura, pH, sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO). As médias de remoção total de DQO e de DBO foram 96,7 e 98,4%, respectivamente. As concentrações médias de DQO, DBO, SST e SSV no efluente final foram 611, 124, 138 e 134 mg.L-1, respectivamente. As cargas orgânicas volumétricas (COV) médias no RAC e UASB foram 10,29 e 0,99 kgDQO m kgDQO m-3d-1. Desta maneira, o sistema RAC-UASB apresenta-se como alternativa promissora para o tratamento de águas residuárias de suinocultura.(AU)

Employment of anaerobic reactors in real scale and polishing ponds for removal of eggs Ascaris suum of swine effluent / Emprego de reatores anaeróbios em escala real e lagoas de polimento para remoção de ovos de Ascaris suum de efluente de suinocultura

The swine confinement farms and the improper disposal of their wastes carry result in contamination of water and soil. On many farms is common slurry application to soil as a means of fertilization, but without any control over the quality of the effluent being released. What is a parasite Ascaris suum from pigs can infect humans, but is not given due importance to the presence of this contaminant as soil and water. In this work the effluent of a pig was treated in a system composed of anaerobic baffled reactor (ABR) and a UASB followed by polishing ponds for removal of helminthes eggs. The experiment was conducted at the Hélio Barbosa Experimental Farm pig in the city of Igarapé / MG. Values found in the influent of helminthes eggs in the range from 2891 to 88,848 eggs L-1, while the effluent showed absence of eggs, showing the high efficiency of the treatment system. While the sludge ponds, it showed high concentration of viable eggs ranged from 10.1% to 59.8%, not being in conformity with the requirements for reuse in agriculture.(AU)

Os confinamentos suínos e a disposição inadequada desses dejetos trazem como consequência a contaminação de águas e do solo. Em muitas granjas é comum a aplicação dos dejetos ao solo como forma de fertilização, porém, sem nenhum controle sobre a qualidade do efluente que está sendo lançado. O Ascaris suum é um parasita de suínos que pode infectar humanos, porém não é dada a devida importância à presença deste como contaminante do solo e água. Neste trabalho o efluente de uma suinocultura foi tratado em um sistema composto por reator anaeróbio compartimentado (RAC) e um reator anaeróbio de manta de lodo UASB seguido de lagoas de polimento para remoção de ovos de helmintos. O experimento foi realizado na suinocultura da Fazenda Experimental hélio Barbosa em Igarapé/MG. No afluente foi encontrado valores de ovos de helmintos na faixa de 2.891 a 88.848 ovos L-1, enquanto o efluente apresentou ausência de ovos, mostrando a alta eficiência do sistema de tratamento. Quanto ao lodo das lagoas, este apresentou elevada concentração de ovos viáveis variando entre 10,1% a 59,8%, fora dos padrões preconizados para a sua utilização na agricultura.(AU)

Emprego de lagoas seriadas após reatores RAC-UASB para tratamento de águas residuárias de suinocultura

O trabalho apresenta o comportamento de uma lagoa facultativa e três de maturação em série, como pós-tratamento de efluente de um sistema anaeróbio em dois estágios, composto por um reator anaeróbio compartimentado (RAC) seguido de um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB), em escala real, tratando efluente de suinocultura. As lagoas de maturação foram trabalhadas em três fases diferentes em função da profundidade, sendo a primeira fase com 0,40 m, a segunda com 0,60 m e a terceira com 0,80 m. Os parâmetros avaliados foram: temperatura do ar; pH; oxigênio dissolvido (OD); demanda bioquímica de oxigênio (DBO); demanda química de oxigênio (DQO); sólidos totais (ST); sólidos totais voláteis (STV); sólidos suspensos totais (SST); sólidos suspensos voláteis (SSV); nitrogênio amoniacal (Nam.); nitrogênio total Kjeldahl (NTK); nitrito (NO2); nitrato (NO3); fósforo total (Pt); coliformes totais; Escherichia coli e ovos de helmintos. No final das três fases, após a secagem das lagoas, o lodo foi coletado para análise do volume, massa, coliformes e ovos viáveis dehelmintos. O sistema global apresentou eficiência de remoção acima de 98% e 96% para DBOt e DQOt, respectivamente, atendendo ao padrão de lançamento de efluentes estabelecido pela DN COPAM-CERH 01/2008, porém a amônia ficou muito acima do padrão. As lagoas nãoforam eficientes na remoção de nutrientes e coliformes devido ao baixo tempo de detenção hidráulica (TDH), porém produziram um efluente totalmente livre de ovos de helmintos. A análise de coliformes no lodo das lagoas atendeu ao padrão de reúso na agricultura, segundo a Resolução nº 375/06 do CONAMA, para Escherichia coli, nas lagoas LF e LM3. O lodo apresentou elevada concentração de ovos viáveis de helmintos não atendendo ao padrão desta Resolução

This research presents the behavior of one facultative pond and three maturation ponds in series such as post-treatment effluent from a two stages anaerobic system, composed of an anaerobic baffled reactor (ABR) followed by an upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB), in full scale, treating swine effluent. The maturation ponds were worked in three different phases depending on the depth, being the first phase with 0.40 m, second with 0.60 m and third with 0.80 m. The parameters evaluated were: air temperature, pH; dissolved oxygen (DO); biochemical oxygen demand (BOD); chemical oxygen demand (COD); total solids (TS); total volatile solids (TVS); total suspended solids (TSS); volatile suspended solids (VSS); ammonia; total Kjeldahl nitrogen (NTK); nitrite (NO2); nitrate (NO3); phosphorus (Pt); coliforms; Escherichia coli and helminth eggs. At the end of the three phases the ponds, after dryingponds, the sludge was collected for analysis of the volume, weight, coliforms and viable helminth eggs. The global system showed efficiency of removal above of 98% and 96% for BOD and COD, respectively, given the standard of effluent discharge established by DN COPAM-CERH 01/2008, however the ammonia was very above the standard. The ponds were not efficient in the removal of nutrients and coliforms due to the low hydraulical detention time (HDT), however had produced effluent free of helminth eggs. The analysis of coliforms in t he ponds sludge attended reuses in agriculture, according to Resolution nº 375/06 of the CONAMA, for Escherichia coli, in ponds LF and LM3. The sludge showed high concentrations of viable helminth eggs not attend the standard of this Resolution

Employment of anaerobic reactors in real scale and polishing ponds for removal of eggs Ascaris suum of swine effluent / Emprego de reatores anaeróbios em escala real e lagoas de polimento para remoção de ovos de Ascaris suum de efluente de suinocultura

The swine confinement farms and the improper disposal of their wastes carry result in contamination of water and soil. On many farms is common slurry application to soil as a means of fertilization, but without any control over the quality of the effluent being released. What is a parasite Ascaris suum from pigs can infect humans, but is not given due importance to the presence of this contaminant as soil and water. In this work the effluent of a pig was treated in a system composed of anaerobic baffled reactor (ABR) and a UASB followed by polishing ponds for removal of helminthes eggs. The experiment was conducted at the Hélio Barbosa Experimental Farm pig in the city of Igarapé / MG. Values found in the influent of helminthes eggs in the range from 2891 to 88,848 eggs L-1, while the effluent showed absence of eggs, showing the high efficiency of the treatment system. While the sludge ponds, it showed high concentration of viable eggs ranged from 10.1% to 59.8%, not being in conformity with the requirements for reuse in agriculture.

Os confinamentos suínos e a disposição inadequada desses dejetos trazem como consequência a contaminação de águas e do solo. Em muitas granjas é comum a aplicação dos dejetos ao solo como forma de fertilização, porém, sem nenhum controle sobre a qualidade do efluente que está sendo lançado. O Ascaris suum é um parasita de suínos que pode infectar humanos, porém não é dada a devida importância à presença deste como contaminante do solo e água. Neste trabalho o efluente de uma suinocultura foi tratado em um sistema composto por reator anaeróbio compartimentado (RAC) e um reator anaeróbio de manta de lodo UASB seguido de lagoas de polimento para remoção de ovos de helmintos. O experimento foi realizado na suinocultura da Fazenda Experimental hélio Barbosa em Igarapé/MG. No afluente foi encontrado valores de ovos de helmintos na faixa de 2.891 a 88.848 ovos L-1, enquanto o efluente apresentou ausência de ovos, mostrando a alta eficiência do sistema de tratamento. Quanto ao lodo das lagoas, este apresentou elevada concentração de ovos viáveis variando entre 10,1% a 59,8%, fora dos padrões preconizados para a sua utilização na agricultura.