Resumo
Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (24˚52ʹ46.0ʺN 66˚59ʹ25.7ʺE and 24˚48ʹ37.5ʺN 67˚06ʹ52.6ʺE). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.
O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (24˚5246,0N 66˚5925,7E e 24˚4837,5N 67˚0652,6E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.
Assuntos
Bacillaceae/crescimento & desenvolvimento , Bacillaceae/genética , Bacillaceae/isolamento & purificação , Cromo/toxicidade , Efluentes Industriais/análiseResumo
Chromium (VI) a highly toxic metal, a major constituent of industrial waste. It is continuously release in soil and water, causes environmental and health related issues, which is increasing public concern in developing countries like Pakistan. The basic aim of this study was isolation and screening of chromium resistant bacteria from industrial waste collected from Korangi and Lyari, Karachi (24˚52ʹ46.0ʺN 66˚59ʹ25.7ʺE and 24˚48ʹ37.5ʺN 67˚06ʹ52.6ʺE). Among total of 53 isolated strains, seven bacterial strains were selected through selective enrichment and identified on the basis of morphological and biochemical characteristics. These strains were designated as S11, S13, S17, S18, S30, S35 and S48, resistance was determined against varying concentrations of chromium (100-1500 mg/l). Two bacterial strains S35 and S48 showed maximum resistance to chromium (1600 mg/l). Bacterial strains S35 and S48 were identified through 16S rRNA sequence and showed 99% similarity to Bacillus paranthracis and Bacillus paramycoides. Furthermore, growth condition including temperature and pH were optimized for both bacterial strains, showed maximum growth at temperature 30ºC and at optimum pH 7.5 and 6.5 respectively. It is concluded that indigenous bacterial strains isolated from metal contaminated industrial effluent use their innate ability to transform toxic heavy metals to less or nontoxic form and can offer an effective tool for monitoring heavy metal contamination in the environment.(AU)
O cromo (VI), metal altamente tóxico, é um dos principais constituintes dos resíduos industriais. É liberado no solo e na água, causa problemas ambientais e de saúde de crescente preocupação pública em países em desenvolvimento como o Paquistão. O objetivo básico deste estudo foi o isolamento e a triagem de bactérias resistentes ao cromo de resíduos industriais coletados em Korangi e Lyari, Karachi (24˚5246,0N 66˚5925,7E e 24˚4837,5N 67˚0652,6E). Do total de 53 cepas isoladas, sete cepas bacterianas foram selecionadas por enriquecimento seletivo e identificadas com base em características morfológicas e bioquímicas. Essas cepas foram designadas como S11, S13, S17, S18, S30, S35 e S48, apresentaram alta resistência aos metais contra concentrações variáveis (100-1500 mg / l) de cromo. Já as cepas S35 e S48 foram identificadas por meio da sequência 16S rRNA e apresentaram 99% de similaridade com Bacillus paranthracis e Bacillus paramycoides. Além disso, as condições de crescimento incluindo temperatura e pH foram otimizadas e ambas as cepas bacterianas apresentaram crescimento máximo na temperatura de 30ºC, enquanto seu pH ótimo foi observado em 7,5 e 6,5, respectivamente. Conclui-se que o potencial de resistência dessas bactérias resistentes ao cromo pode ser efetivamente utilizado na remoção de cromo de efluentes industriais contaminados. Técnicas de base biológica usando bactérias ajudarão a fornecer métodos mais baratos e ecológicos de remoção, recuperação e desintoxicação de cromo.(AU)
Assuntos
Efluentes Industriais/análise , Cromo/toxicidade , Bacillaceae/isolamento & purificação , Bacillaceae/genética , Bacillaceae/crescimento & desenvolvimentoResumo
The aquaculture showed high growth along with the increase in the consumption of animal protein from this sector. The processing industries facilitate the preparation of fish for the consumer; however, they generate large volumes of effluents with a high polluting potential. Environmental legislation establishes norms for the release of effluents, making it necessary to implement treatment systems to reduce the pollutants generated. The objective of this work was to evaluate the performance of a compartmentalized anaerobic reactor (ABR) followed by an anaerobic filter (AF) treating fish processing effluent. The work was carried out in a slaughterhouse that had an effluent treatment station consisting of a static sieve, grease box, ABR reactor and anaerobic filter. Monitoring consisted of physical-chemical and biological analyzes of samples collected from the influent and effluents from each stage of treatment. The parameters evaluated were ammonia, nitrite, nitrate, NTK, phosphate and coliforms. The average results of the removal efficiency of these parameters, respectively, for the ABR reactor were 5, 40, 69, -19, -25 and 83%, and for the AF -0.5, 73, 53, 10, -17 and -17%. The system composed by the ABR reactor followed by the Anaerobic Filter showed high removal of nitrite, nitrate, and coliforms.
A atividade de aquicultura apresentou elevado crescimento, juntamente com o aumento do consumo de proteína animal proveniente desse setor. As indústrias de processamento facilitam o preparo do pescado ao consumidor, todavia geram grandes volumes de efluentes de alto potencial poluidor. A legislação ambiental estabelece normas para o lançamento de efluentes, tornando necessária a implementação de sistemas de tratamento para a redução dos poluentes gerados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator anaeróbio compartimentado (ABR) seguido por filtro anaeróbio (FA), tratando efluente de processamento de pescado. O trabalho foi desenvolvido em um frigorífico que possuía uma estação de tratamento de efluentes composta por peneira estática, caixa de gordura, reator ABR e filtro anaeróbio. O monitoramento consistiu em análises físico-químicas e biológicas de amostras coletadas do afluente e dos efluentes de cada etapa do tratamento. Os parâmetros avaliados foram: amônia, nitrito, nitrato, NTK, fosfato e coliformes. Os resultados médios da eficiência de remoção desses parâmetros, respectivamente, do reator ABR foram de 5, 40, 69, -19, -25 e 83%, e do FA -0,5, 73, 53, 10, -1, e -17%. O sistema composto pelo reator ABR seguido pelo filtro anaeróbio apresentou alta remoção de nitrito, nitrato e coliformes.
Assuntos
Efluentes Industriais , Reatores Biológicos , Pesqueiros , Digestão Anaeróbia , Meio AmbienteResumo
The significant growth of the industrial sector in recent decades has led to an increase in the volume of waste, which if not properly destined, could cause serious environmental problems. In the context of aquaculture, liquid effluents with a high organic content are generated in large quantities in the fish processing industries, and if their disposal is carried out improperly, serious damage to the environment is caused. The general objective of this study is to evaluate: the efficiency of removal of COD and BOD, in addition to the influence on pH; alkalinity; chlorides; ammonia; nitrite; nitrate; phosphate; turbidity; total, fixed and volatile solids, from the effluent of fish processing treated by coagulation and sedimentation using the natural chitosan coagulant. pH 5.5 followed by pH 6 showed better results for the use of chitosan coagulant in the process of treatment by effluent coagulation of fish processing industry. Chitosan does not act on the parameters TVS, alkalinity, chlorides, ammonia, nitrite, nitrate, and phosphate, regardless of the dosage used. However, it acts on BOD, COD, TS, TFS and turbidity. Thus, the best dosage of chitosan is 0.25 g L-1 in optimized activity at pH of 5.5.
O crescimento expressivo do setor industrial nas últimas décadas acarretou o aumento do volume de resíduos, que, se não forem destinados adequadamente, poderão causar sérios problemas ambientais. No contexto da aquacultura, efluentes líquidos com um alto teor orgânico são gerados em grandes quantidades nas indústrias de processamento de pescado, e, se seu descarte for realizado de maneira inadequada, há sérios prejuízos ao ambiente. O objetivo geral deste estudo foi avaliar: a eficiência de remoção de DQO e DBO, além da influência sobre o pH, a alcalinidade, os cloretos, a amônia, o nitrito, o nitrato, o fosfato, a turbidez, os sólidos totais, fixos e voláteis, bem como do efluente do processamento de pescado tratado por coagulação e da sedimentação, utilizando-se o coagulante natural quitosana. O pH 5,5, seguido pelo pH 6, apresentou melhores resultados para uso do coagulante quitosana no processo de tratamento por coagulação de efluente de indústria de processamento de pescado. A quitosana não atua sobre os parâmetros STV, alcalinidade, cloretos, amônia, nitrito, nitrato e fosfato, independentemente da dosagem utilizada. Mas atua sobre DBO, DQO, ST, STF e turbidez. Assim, a melhor dosagem de quitosana é 0,25 g L-1 em atividade otimizada no pH de 5,5.
Assuntos
Animais , Qualidade da Água , Efluentes Industriais , Ciclídeos , Quitosana/farmacocinética , Pesqueiros/normasResumo
The objective of this study was to evaluate the fermentation parameters and chemical composition of elephant grass silage with inclusion of crushed mesquite pods, at the levels of 8, 16, 24 and 32% as a source of soluble carbohydrates, in addition to a control treatment (no mesquite pod). Fermentation parameters were evaluated for gas losses (GL), effluent losses (EL), dry matter recovery (DMR), pH, ammonia nitrogen (NH3-N), and chemical composition related to dry matter (DM), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), hemicellulose (HEM), cellulose (CEL), lignin (LIG) and total digestible nutrients (TDN). A quadratic behavior (p<0.05) was found for GL, with a reduction of 45.58% with 32% inclusion. There was a decrease (p<0.05) in EL (59.22%) and NH3-N (38.21%) and an increase in DMR by 17.57% as the mesquite pod meal was added to the silage. As for the chemical composition, the inclusion of mesquite pod meal promoted increments (p<0.05) of 72.28%, 69.58% and 29.80% for the DM, CP and TDN, respectively, and a decrease in NDF (29.92%) and ADF (31.84%) up to the highest level of inclusion of mesquite pod meal (32%). The inclusion of up to 32% mesquite pod meal in elephant grass silage promotes better fermentation stability in the silo, by reducing losses and increasing the DM content of the ensiled mass, which minimizes nutrient leaching. The use of mesquite pod meal as a source of soluble carbohydrates can also improve the silage chemical composition, increasing the content of CP and TDN, and reducing the content of NDF, ADF and Lignin.
Objetivou-se nesta pesquisa avaliar os parâmetros fermentativos e a composição química da silagem de Capim Elefante com adição de 8, 16, 24 ou 32% de vagens de algaroba trituradas, como fonte de carboidratos solúveis, junto ao tratamento controle (sem vagens). Foram avaliados os parâmetros fermentativos quanto às perdas por gases (PG), perdas por efluentes (PE), recuperação de matéria seca (RMS), pH, nitrogênio amoniacal (N-NH3), e a composição química referente aos teores de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), hemicelulose (HEM), celulose (CEL), lignina (LIG) e nutrientes digestíveis totais (NDT). Observou-se comportamento quadrático (p<0,05) para PG, obtendo-se redução de 45,58% nesse parâmetro com 32% de inclusão, em relação ao tratamento controle. Houve decréscimo (p<0,05) nos valores de PE (59,22%) e N-NH3 (38,21%) e acréscimo na RMS de 17,57% conforme a adição das vagens na silagem. Quanto à composição química, a inclusão das vagens promoveu incrementos (p<0,05) de 72,28%, 69,58% e 29,80% para os teores de MS, PB e NDT, respectivamente, e diminuição nos valores de FDN (29,92%) e FDA (31,84%) até o maior de nível de inclusão das vagens (32%). A inclusão de até 32% de vagens de algaroba trituradas em silagem de capim elefante promove melhor estabilidade fermentativa no silo, por redução nas perdas e aumento no teor de MS da massa ensilada, o que minimiza a lixiviação de nutrientes. O uso das vagens como fonte de carboidratos solúveis, também pode melhorar a composição química da silagem, elevando os teores de PB e de NDT, e reduzindo os teores de FDN, FDA e Lignina.
Assuntos
Efluentes Industriais , Prosopis/química , Pennisetum/crescimento & desenvolvimento , Lignina/análise , Silagem/análiseResumo
Continuous occurrence of heavy metals is a major cause of environmental pollution due to its toxic effects. At minimum concentrations, these metals are highly reactive and can gather in the food chains and food web, causing major dangers to public health concerns. Soil samples were collected from Paharang drain, Faisalabad. Cadmium tolerant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Cd. The isolated bacterial strain GCFSD01 showed MIC value upto 30 mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Cd was selected for further study. Molecular characterization of bacterial isolate GCFSD01 was performed by 16S rRNA which confirmed it as Bacillus cereus. Optimum growth conditions of bacterial strain were also evaluated. Strain GCFSD01 showed optimum growth at pH 7 and 37 °C temperature. Our result revealed that B. cereus strain GCFSD01 reduced 61.3% Cd after 48 hrs. Multiple metal tolerance and Cd reduction by B. cereus indicate its potential for further use for decontamination of polluted soil.
A ocorrência contínua de metais pesados é uma das principais causas de poluição ambiental devido aos seus efeitos tóxicos. A contaminação por metais pesados representa um grande risco para todas as formas de vida encontradas no meio ambiente. Em concentrações mínimas, esses metais são altamente reativos e podem se acumular nas cadeias alimentares e na cadeia alimentar, causando grandes perigos às preocupações com a saúde pública. Amostras de solo foram coletadas no esgoto de Paharang, Faisalabad. Bactérias tolerantes ao cádmio foram isoladas da amostra coletada pelo método da placa de ágar. As colônias separadas individuais selecionadas foram avaliadas quanto às suas concentrações inibitórias mínimas contra Cd. A cepa bacteriana isolada GCFSD01 apresentou valores de CIM de 30 mM/L. A colônia bacteriana que apresentou maior resistência contra o Cd foi selecionada para identificação. Após seleção da maior colônia bacteriana resistente ao Cd, coloração de Gram e diferentes testes bioquímicos foram realizados para a caracterização da bactéria isolada. A caracterização molecular do isolado bacteriano GCFSD01 foi realizada por PCR 16S rRNA confirmando a presença de Bacillus cereus. Após a identificação molecular, as condições ótimas de crescimento da cepa bacteriana também foram verificadas. A cepa GCFSD01 apresentou crescimento ótimo em pH 7 e temperatura de 37 °C. Nosso resultado revelou que a cepa de B. cereus GCFSD01 reduziu 61,3% de Cd após 48 horas. A tolerância a múltiplos metais e a redução de Cd por B. cereus indicam seu potencial para uso posterior na descontaminação do solo poluído.
Assuntos
Poluentes do Solo/toxicidade , Bacillus cereus/genética , Cádmio/toxicidade , Efluentes Industriais/efeitos adversos , Metais Pesados/análise , Solo , Microbiologia do Solo , Biodegradação Ambiental , RNA Ribossômico 16S/genéticaResumo
Biopolímeros são uma alternativa viável para a adsorção de metais tóxicos devido ao baixo custo de obtenção e elevada eficiência. Modificações estruturais nestes podem ser feitas para aumentar seu potencial como material adsorvente. Este trabalho tem como objetivo a modificação de quitosana via carboximetilação para realizar um estudo de adsorção de íons Cd(II) em diferentes valores de pH. O potencial de adsorção foi feito a partir de estudos cinéticos que demonstrou um baixo tempo de equilíbrio e que a amostra obedece a uma cinética de pseudosegunda ordem, caracterizando uma quimissorção, além de elevada remoção de Cd(II) que aumentou à medida que o pH do meio foi elevado. Com isso conclui-se que a carboximetilquitosana é um ótimo material adsorvente de íons Cd(II).
Biopolymers are a viable alternative for the adsorption of toxic metals due to the low cost of obtaining and high efficiency. Structural modifications in these can be made to increase their potential as adsorbent material. This work aims to modify chitosan via carboxymethylation to perform an adsorption study of Cd (II) ions at different pH values. The potential of adsorption was made from kinetic studies that demonstrated a low equilibrium time and that the sample obeys a second order kinetics, characterizing a chemisorption, in addition to high Cd (II) removal that increased as the pH of the medium was raised. With this it is concluded that carboxymethylchitosan is an excellent adsorbent material of Cd (II) ions.
Assuntos
Adsorção , Biopolímeros , Cádmio , Efluentes Industriais/métodos , QuitosanaResumo
Biopolímeros são uma alternativa viável para a adsorção de metais tóxicos devido ao baixo custo de obtenção e elevada eficiência. Modificações estruturais nestes podem ser feitas para aumentar seu potencial como material adsorvente. Este trabalho tem como objetivo a modificação de quitosana via carboximetilação para realizar um estudo de adsorção de íons Cd(II) em diferentes valores de pH. O potencial de adsorção foi feito a partir de estudos cinéticos que demonstrou um baixo tempo de equilíbrio e que a amostra obedece a uma cinética de pseudosegunda ordem, caracterizando uma quimissorção, além de elevada remoção de Cd(II) que aumentou à medida que o pH do meio foi elevado. Com isso conclui-se que a carboximetilquitosana é um ótimo material adsorvente de íons Cd(II).(AU)
Biopolymers are a viable alternative for the adsorption of toxic metals due to the low cost of obtaining and high efficiency. Structural modifications in these can be made to increase their potential as adsorbent material. This work aims to modify chitosan via carboxymethylation to perform an adsorption study of Cd (II) ions at different pH values. The potential of adsorption was made from kinetic studies that demonstrated a low equilibrium time and that the sample obeys a second order kinetics, characterizing a chemisorption, in addition to high Cd (II) removal that increased as the pH of the medium was raised. With this it is concluded that carboxymethylchitosan is an excellent adsorbent material of Cd (II) ions.(AU)
Assuntos
Biopolímeros , Quitosana , Adsorção , Cádmio , Efluentes Industriais/métodosResumo
Discharge of coke-oven wastewater to the environment may cause severe contamination to it and also threaten the flora and fauna, including human beings. Hence before dumping it is necessary to treat this dangerous effluent in order to minimize the damage to the environment. Conventional technologies have inherent drawbacks however, biological treatment is an advantageous alternative method. In the present study, bacteria were isolated from the soil collected from the sites contaminated by coke-oven effluent rich in phenol and cyanide. Nucleotides sequence alignment and phylogenetic analysis showed the identity of the selected phenol and cyanide degrading isolates NAUN-16 and NAUN-1B as Pseudomonas putida and Pseudomonas stutzeri, respectively. These two isolates tolerated phenol up to 1800 mg L-1 and cyanide up to 340 mg L-1 concentrations. The isolates were immobilized on activated charcoal, saw dust and fly ash. The effluent was passed through the column packed with immobilized cells with a flow rate of 5 mL min-1. The isolates showed degradation of phenol up to 80.5% and cyanide up to 80.6% and also had the ability to reduce biological oxygen demand, chemical oxygen demand and lower the pH of effluent from alkaline to near neutral. The study suggests the utilization of such potential bacterial strains in treating industrial effluent containing phenol and cyanide, before being thrown in any ecosystem.(AU)
Assuntos
Biodegradação Ambiental , Fenol/toxicidade , Cianetos/toxicidade , Pseudomonas putida , Pseudomonas stutzeri , Coque/toxicidade , Efluentes Industriais , RNA Ribossômico 16S , ÍndiaResumo
The main problem in anaerobic digestion of low-protein residues is the instability caused acidity. The use of limestone at the same time as a neutralizing agent and support material is innovative because stones wear allows the slow release of the calcium carbonate thereby eliminating dispersers. Free calcium content in the system was measured in two plug flow reactors filled with vinasse at initial pH of 4.50. The proportion of 1.8 tonnes of limestone per m³ of vinasse was evaluated at the Hydraulic Retention Times (HRT) of 24, 48, 72, 96 and 120 hours, allowing stabilisation at 96 hours. The ratio of Volatile Acids/Total Alkalinity (VA/TA) ranged from 0.2 to 0.4 and the pH reached 7.0, at the HRT of 120 hours. Increasing the HRT also increased the volatile total solids (VTS) and fixed total solids (TFS) in a similar profile to the measured free calcium content, but calcium remained at the appropriate level of 100 to 250mg l-1. The proportion of limestone/vinasse was adequate to ensure stabilisation, but it is not recommended to reduce the HRT below 96 hours due to the risk of compromising the stability of the anaerobic system.
O maior problema na digestão anaeróbia de resíduos de baixo teor de proteína é a instabilidade por acidez. O uso de calcário ao mesmo tempo como agente neutralizador e material suporte é inovador porque permite eliminar o dosador pois o desgaste das pedras permite a liberação lenta do carbonato de cálcio. O teor de cálcio livre no sistema foi medido em dois reatores tipo Plug flow, preenchidos com vinhaça com pH inicial de 4,50. A proporção de 1,8 toneladas de calcário por m³ de vinhaça foi avaliada com os Tempos de Retenção Hidráulica (TRH) de 24, 48, 72, 96 e 120 horas, permitindo a estabilização em 96 horas. Com um TRH de 120 horas, a relação de Ácidos Voláteis/Alcalinidade (AV/AC) variou de 0,2 à 0,4 e o pH atingiu 7,0. Aumentando o TRH também aumentaram os sólidos voláteis totais (SVT) e sólidos totais fixos (STF) em um perfil semelhante ao teor de cálcio livre medido, mas mantendo níveis adequados de 100 a 250mg L-1. A proporção de calcário/vinhaça mostrou-se adequada para garantir a estabilização, mas não se recomenda a redução do TRH abaixo de 96 horas devido ao risco de comprometer a estabilidade do sistema anaeróbio.
Assuntos
Cálcio , Digestão Anaeróbia/análise , Efluentes Industriais/análise , Saccharum/química , ÁlcalisResumo
The main problem in anaerobic digestion of low-protein residues is the instability caused acidity. The use of limestone at the same time as a neutralizing agent and support material is innovative because stones wear allows the slow release of the calcium carbonate thereby eliminating dispersers. Free calcium content in the system was measured in two plug flow reactors filled with vinasse at initial pH of 4.50. The proportion of 1.8 tonnes of limestone per m³ of vinasse was evaluated at the Hydraulic Retention Times (HRT) of 24, 48, 72, 96 and 120 hours, allowing stabilisation at 96 hours. The ratio of Volatile Acids/Total Alkalinity (VA/TA) ranged from 0.2 to 0.4 and the pH reached 7.0, at the HRT of 120 hours. Increasing the HRT also increased the volatile total solids (VTS) and fixed total solids (TFS) in a similar profile to the measured free calcium content, but calcium remained at the appropriate level of 100 to 250mg l-1. The proportion of limestone/vinasse was adequate to ensure stabilisation, but it is not recommended to reduce the HRT below 96 hours due to the risk of compromising the stability of the anaerobic system.(AU)
O maior problema na digestão anaeróbia de resíduos de baixo teor de proteína é a instabilidade por acidez. O uso de calcário ao mesmo tempo como agente neutralizador e material suporte é inovador porque permite eliminar o dosador pois o desgaste das pedras permite a liberação lenta do carbonato de cálcio. O teor de cálcio livre no sistema foi medido em dois reatores tipo Plug flow, preenchidos com vinhaça com pH inicial de 4,50. A proporção de 1,8 toneladas de calcário por m³ de vinhaça foi avaliada com os Tempos de Retenção Hidráulica (TRH) de 24, 48, 72, 96 e 120 horas, permitindo a estabilização em 96 horas. Com um TRH de 120 horas, a relação de Ácidos Voláteis/Alcalinidade (AV/AC) variou de 0,2 à 0,4 e o pH atingiu 7,0. Aumentando o TRH também aumentaram os sólidos voláteis totais (SVT) e sólidos totais fixos (STF) em um perfil semelhante ao teor de cálcio livre medido, mas mantendo níveis adequados de 100 a 250mg L-1. A proporção de calcário/vinhaça mostrou-se adequada para garantir a estabilização, mas não se recomenda a redução do TRH abaixo de 96 horas devido ao risco de comprometer a estabilidade do sistema anaeróbio.(AU)
Assuntos
Digestão Anaeróbia/análise , Saccharum/química , Efluentes Industriais/análise , Cálcio , ÁlcalisResumo
O Brasil é um dos maiores produtores de aves do mundo e se destaca na exportação de carne de frango, que tem papel relevante na economia do país. Como resultado do crescimento da indústria de processamento do frango, há também um significativo aumento na geração de efluentes. Uma alternativa interessante para o tratamento desses resíduos são os reatores anaeróbios. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do sistema reator UASB-Filtro anaeróbio no tratamento de efluentes de abate de frangos. O estudo foi desenvolvido em um abatedouro avícola, situado na região metropolitana de Belo Horizonte, Minas Gerais. O sistema de tratamento foi composto por peneira estática, caixa de gordura, reator UASB e filtro anaeróbio. A vazão média diária de efluentes do abatedouro foi de 30m³/dia. A carga orgânica aplicada no reator UASB foi de 0,71kg DQO/m³.d. O monitoramento do sistema foi realizado por meio de análises físico-químicas do afluente e dos efluentes da caixa de gordura, reator UASB e filtro anaeróbio. Os parâmetros avaliados foram: temperatura, pH, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), sólidos suspensos totais (SST), e sólidos suspensos voláteis (SSV). Os valores efluentes médios encontrados para DBO, DQO e SST foram 106, 290 e 56mg/L, respectivamente. A eficiência de remoção do sistema para DBO variou de 83 a 99%, e para DQO de 50 a 98%. A eficiência de remoção média de SST e SSV foi de 92%. Conclui-se que o sistema reator UASB seguido de filtro anaeróbio apresentou alto desempenho na remoção de sólidos e carga orgânica. Dessa forma, esses reatores tornam-se uma alternativa viável para o tratamento de águas residuárias de frigoríficos, já que oferecem bons resultados de remoção de poluentes.(AU)
Brazil is one of the largest poultry producers in the world and stands out in exportation of chicken meat, which plays an important role in the economy. As a result of the growth of the poultry processing industry, there is also a significant increase in the generation of wastewater. An interesting alternative for the treatment of such wastes is anaerobic. This study aimed to evaluate the performance of the system UASB reactor-anaerobic filter on wastewater treatment of slaughtering chickens. The study was conducted in a poultry slaughterhouse located in the metropolitan region of Belo Horizonte, Minas Gerais. The treatment system was composed of static sieve, grease trap, UASB reactor and anaerobic filter. The daily average flow of effluent from the abattoir was 30m³/day. The organic load applied to the UASB reactor was 0.71kg COD/m³.d. The monitoring system was performed by means of physico-chemical analysis of the influent and effluent of fat, UASB reactor and anaerobic filter. The parameters evaluated were: temperature, pH, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total suspended solids (SS) and volatile suspended solids (VSS). The mean values for effluent BOD, COD and SS were 106, 290 and 56mg/L, respectively. The removal efficiency of BOD to the system ranged 83-99% for COD and 50-98%. The average removal efficiency of SS and SSV were 92%. We conclude that the system UASB reactor followed by anaerobic filter showed high performance in removing solids and organic load. Thus, these reactors become a viable alternative for treating wastewater slaughterhouses, offering good results in removing pollutants.(AU)
Assuntos
Animais , Galinhas , Matadouros , Reatores Biológicos/veterinária , Efluentes Industriais , Tratamento de Efluentes Industriais , Refrigeração/veterináriaResumo
Doença bacteriana zoonótica, a campilobacteriose é responsável mundialmente por frequentes casos de gastroenterite humana. Campylobacter spp. apresenta fator de virulência associado à diarreia, denominado toxina citoletal distensiva (CDT), sendo codificado pelos genes do complexo cdt. Os objetivos do presente estudo foram: 1) isolar e identificar estirpes de Campylobacter spp. de 102 suabes de carcaças e 102 suabes retais de ovinos (Ovis aries) e de sete amostras de água dos efluentes, antes e depois do tratamento de desinfecção de abatedouro localizado no estado de São Paulo; e 2) detectar, pela técnica de multiplex-PCR, a presença do complexo de genes cdt. Foram isoladas e identificadas, por métodos fenotípicos e genotípicos, sete estirpes de Campylobacter coli provenientes de 4/102 (3,92%) das amostras de suabes retais, 1/102 (0,98%) de suabes de carcaças e 2/7 (28,5%) das águas dos efluentes. Dos isolados de suabes retais, em 2/7 (28,6%) estirpes foi detectada a presença dos genes cdt. Trata-se do primeiro relato de isolamento de estirpes de Campylobacter coli provenientes de abatedouro de ovinos e das estirpes portadoras do complexo de genes cdt nessa espécie animal no Brasil.(AU)
A zoonosis and bacterial disease, campylobacteriosis is responsible for frequent cases of human gastroenteritis worldwide. Campylobacter spp. presents the virulence factor called cytolethal distensive toxine (CDT), responsible for diarrhea and codified by the cdt gene. The aims of this study were: 1) to isolate and identify Campylobacter spp. strains from 102 carcass swabs and 102 rectal swabs of sheep (Ovis aries) and seven samples of wastewater, before and after the disinfection treatment, collected from the abattoir of the state of São Paulo; and 2) to detect the presence of cdt gene complex by Multiplex-PCR in strains of Campylobacter spp. Seven strains of Campylobacter coli were isolated and identified by phenotypic and genotypic methods: 4/102 (3.92%) from rectal swabs, 1/102 (0.98%) from carcass swabs and 2/7 (28.5%) from wastewater. From the rectal swab samples 2/7 (28.6%) strains were detected with the cdt gene. This is the first report on the isolation of Campylobacter coli from sheep abattoir, and of strains carrying the cdt gene complex in this animal species in Brazil.(AU)
Assuntos
Animais , Campylobacter coli , Matadouros , Efluentes Industriais , Ovinos , Desinfecção da Água , Gastroenterite/epidemiologia , Infecções Bacterianas , Reação em Cadeia da Polimerase Multiplex/veterinária , ZoonosesResumo
The agricultural use of sewage sludge is one of the best alternatives to disposal because of its potential as a plant fertilizer and soil conditioner. However, to be safe for agricultural use, the sewage sludge must be evaluated according to its physical, chemical, and biological properties and its origin. In Brazil, NBR 10.004/2004 is the standard that determines the classification of solid waste, and CONAMA Resolution 375/2006 defines the criteria for the agricultural use of sewage sludge. This study evaluated the agricultural potential of an aerobically digested industrial sewage sludge from the Serramar Dairy Cooperative in the city of Guaratinguetá, São Paulo. This sludge was classified as Class IIA waste according to NBR 10.004/2004 and displayed potential for agricultural use by falling within the limits in terms for heavy metals and pathogenic organisms established by Resolution 375/2006 as well as containing high levels of nutrients. To establish the sludge doses allowed for application to crops such as maize (annual) and Eucalyptus sp. (perennial) by the resolution, the amount of nitrogen available in the sludge and the amounts of this nutrient required by these crops were considered. The recommended sewage sludge doses for corn (8 Mg ha- 1) and Eucalyptus sp. forestation (6 Mg ha- 1) can meet the nitrogen and phosphorus needs of these crops but require supplementation with potassium mineral fertilizer.(AU)
O uso agrícola de lodos de esgoto é uma das melhores alternativas de disposição final, devido ao potencial fertilizante de plantas e de condicionador de solos destes resíduos. No entanto, para que o uso agrícola seja realizado de forma segura, os lodos precisam ser caracterizados quanto as suas propriedades físicas, químicas e biológicas, considerando as especificidades derivadas de sua origem. No Brasil, a classificação de resíduos sólidos é determinada pela norma NBR 10.004/2004 e a Resolução CONAMA 375/2006 define os critérios para uso agrícola de lodos de esgoto. Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial agrícola do lodo de esgoto industrial digerido aerobiamente, gerado pela Cooperativa de Laticínios SERRAMAR, do município de Guaratinguetá (SP). De acordo com a NBR 10.004/2004, este lodo foi classificado como Resíduo Classe II-A e apresentou potencial de uso agrícola, por atender aos limites estabelecidos pela Resolução 375/2006 quanto aos teores de metais pesados e presença de organismos patogênicos e por conter elevados teores de nutrientes. Para a definição das doses de aplicação deste lodo em cultivos permitidos, como o milho (anual) e o Eucalyptus sp. (perene), foi considerada a quantidade de nitrogênio disponível no lodo e a dose requerida por estas culturas, conforme descrito na Resolução 375/2006. As doses de lodo de esgoto recomendadas para cultura do milho (8 Mg ha-1) e para florestamentos de Eucalyptus sp. (6 Mg ha-1) podem atender as exigênciasnutricionais destas culturas em nitrogênio e fósforo, necessitando de complementação com fertilizantemineral potássico.(AU)
Assuntos
Reciclagem , Gerenciamento de Resíduos , Efluentes IndustriaisResumo
The agricultural use of sewage sludge is one of the best alternatives to disposal because of its potential as a plant fertilizer and soil conditioner. However, to be safe for agricultural use, the sewage sludge must be evaluated according to its physical, chemical, and biological properties and its origin. In Brazil, NBR 10.004/2004 is the standard that determines the classification of solid waste, and CONAMA Resolution 375/2006 defines the criteria for the agricultural use of sewage sludge. This study evaluated the agricultural potential of an aerobically digested industrial sewage sludge from the Serramar Dairy Cooperative in the city of Guaratinguetá, São Paulo. This sludge was classified as Class IIA waste according to NBR 10.004/2004 and displayed potential for agricultural use by falling within the limits in terms for heavy metals and pathogenic organisms established by Resolution 375/2006 as well as containing high levels of nutrients. To establish the sludge doses allowed for application to crops such as maize (annual) and Eucalyptus sp. (perennial) by the resolution, the amount of nitrogen available in the sludge and the amounts of this nutrient required by these crops were considered. The recommended sewage sludge doses for corn (8 Mg ha- 1) and Eucalyptus sp. forestation (6 Mg ha- 1) can meet the nitrogen and phosphorus needs of these crops but require supplementation with potassium mineral fertilizer.
O uso agrícola de lodos de esgoto é uma das melhores alternativas de disposição final, devido ao potencial fertilizante de plantas e de condicionador de solos destes resíduos. No entanto, para que o uso agrícola seja realizado de forma segura, os lodos precisam ser caracterizados quanto as suas propriedades físicas, químicas e biológicas, considerando as especificidades derivadas de sua origem. No Brasil, a classificação de resíduos sólidos é determinada pela norma NBR 10.004/2004 e a Resolução CONAMA 375/2006 define os critérios para uso agrícola de lodos de esgoto. Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial agrícola do lodo de esgoto industrial digerido aerobiamente, gerado pela Cooperativa de Laticínios SERRAMAR, do município de Guaratinguetá (SP). De acordo com a NBR 10.004/2004, este lodo foi classificado como Resíduo Classe II-A e apresentou potencial de uso agrícola, por atender aos limites estabelecidos pela Resolução 375/2006 quanto aos teores de metais pesados e presença de organismos patogênicos e por conter elevados teores de nutrientes. Para a definição das doses de aplicação deste lodo em cultivos permitidos, como o milho (anual) e o Eucalyptus sp. (perene), foi considerada a quantidade de nitrogênio disponível no lodo e a dose requerida por estas culturas, conforme descrito na Resolução 375/2006. As doses de lodo de esgoto recomendadas para cultura do milho (8 Mg ha-1) e para florestamentos de Eucalyptus sp. (6 Mg ha-1) podem atender as exigênciasnutricionais destas culturas em nitrogênio e fósforo, necessitando de complementação com fertilizantemineral potássico.
Assuntos
Efluentes Industriais , Gerenciamento de Resíduos , ReciclagemResumo
This study aimed to evaluate the biofiltration capacity of oyster Crassostrea rhizophorae on effluents of shrimp and check their microbiological condition after filtering process. 1.080 oysters were distributed in lanterns kept 12 fiberglass tanks (170 L) in a completely randomized design with four treatments (without oysters, 60, 120 and 180 oysters) and three repetitions. It was used the effluent from the sedimentation tank. Weekly were analyzed: ammonia nitrogen (N-NH4 +), orthophosphate (P-PO4 3-), total suspended solids (TSS) and chlorophyll-a (Cl-a) of the input and output effluent. The treatments with oysters had similar removal effect (P>0.05) in the levels of Cl-a and TSS effluent and were higher (P 0.05) to the treatment without oysters. There was no improvement in the quality of the effluent after passing through the experimental tanks to N-NH4 +. In relation to P-PO4 3-, all treatments reduced (P>0.05) the concentrations of this nutrient similarly. There were no statistical differences (P>0.05) for the values of total coliform and copper, regardless of stocking density. The samples analyzed were not found fecal coliforms and Salmonella spp. Oysters improve water quality, except to N-NH4 + and were not found organisms that prohibit its consumption.(AU)
Este estudo teve como objetivo avaliar a capacidade da ostra Crassostrea rhizophorae como filtro biológico para o tratamento de efluentes da carcinicultura e verificar a sua condição microbiológica após processo de filtração. Um total de 1080 ostras foram distribuídas em lanternas de engorda, mantidas em 12 tanques de fibra de vidro (170 L), em um delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (sem ostras, 60, 120 e 180 ostras) e três repetições. O efluente utilizado foi proveniente do tanque de sedimentação de uma fazenda de produção de camarão. Semanalmente foram analisados: amônio (N-NH4 +), ortofosfato (P-PO4 3-), total de sólidos suspensos (TSS) e clorofila-a (Cl-a) do efluente de entrada e saída. Os tratamentos com ostras apresentaram remoção semelhante (P>0,05) nos teores de Cl-a e TSS do efluente, sendo superiores (P 0,05) ao tratamento sem ostras. Não foi observada melhoria na qualidade do efluente após a passagem pelos tanques experimentais em relação ao N-NH4 +. Em relação ao P-PO4 3-, todos os tratamentos reduziram as concentrações desse nutriente de forma semelhante (P>0,05). Não foram observadas diferenças (P>0,05) para os valores de coliformes totais e de cobre, independentemente da densidade de estocagem. Nas amostras analisadas não foram encontrados coliformes fecais e Salmonella spp. As ostras melhoram a qualidade da água, exceto N-N4+, e não apresentam contaminantes que inviabilizem seu consumo.(AU)
Assuntos
Animais , Crassostrea , Filtros Biológicos , Efluentes Industriais , Penaeidae , AquiculturaResumo
The objective of this study was to determine the quality of the effluent from ponds populated with bullfrog tadpoles by evaluating the physical, chemical and microbiological parameters of the water. Samples were collected bi-weekly on the ponds located at the bullfrog culture sector in the Caunesp. The experimental design was completely randomized with two treatments (inlet and outlet water) and six repetitions (ponds). There was no difference (P>0.01) among treatments for conductivity, however, the values varied in different samples according to growth of tadpoles. The values of temperature, pH, dissolved oxygen and nitrate were higher (P 0.01) in the inlet, while total phosphorus, ammonia, Escherichia coli, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD5) and turbidity had increased concentrations in the outlet water. The total phosphorus and BOD5 concentrations were higher than permitted by Brazilian environmental legislation. The management adopted to rear bullfrog tadpoles increased the nutrients in the water, with the highest concentrations of ammonia and total phosphorus deriving mainly from the uneaten feed and animal excretion, the latter being the main factor for water eutrophication.(AU)
O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do efluente de tanques de criação de girinos de rã-touro através da análise das variáveis físicas, químicas e microbiológica da água. As amostras foram coletadas quinzenalmente nos tanques do setor de ranicultura do Caunesp. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com dois tratamentos (água de entrada e saída dos tanques) e seis repetições (tanques). Não houve diferença significativa (P>0,01) entre os tratamentos para condutividade, entretanto, os valores variaram nas diferentes coletas, conforme o crescimento dos girinos. Os valores de temperatura, pH, oxigênio dissolvido e nitrato foram maiores (P 0,01) na água de entrada, enquanto as concentrações de fósforo total, amônia, Escherichia coli, demanda química de oxigênio DQO, demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) e turbidez tiveram um aumento na água de saída. As concentrações de fósforo total e DBO5 foram maiores do que o permitido pela legislação ambiental brasileira. O manejo realizado na criação de girinos provocou um aumento de nutrientes na água, sendo que as maiores concentrações de amônia e fósforo total foram provenientes, principalmente, da ração e das excretas dos animais.(AU)
Assuntos
Animais , Rana catesbeiana , Qualidade da Água , Efluentes Industriais , Aquicultura , Compostos de Fósforo/análiseResumo
The Mangueira Lagoon located in southern Brazil, has its northern portion included in the Taim Ecological Station, a federal conservation unit. The fishing practice is among the activities at this region. It has its own characteristics due to environmental conditions and specific physiography of the area. A field protocol based on geographic information was used to characterize the occupation process and the use of fishing resources. Socio-economic information was collected through interviews of the fishermen and also based on fishing data. After compiling the data a statistical descriptive analyses was completed. The average catch per fisherman in the region is 4,766.5 kg per year. The Loricariichthys anus showed the highest catch volume, ensuring the economic viability of the local activity. The constant increase of the activity may be compromising the reproductive cycle of the local ichthyological fauna, thus compromising the fishery sustainability.(AU)
A Lagoa Mangueira localizada no sul do Brasil tem sua porção norte incluída na Estação Ecológica do Taim, unidade de conservação federal. Entre os usos dados a esta região, destacase a pesca artesanal, que apresenta caracteristicas próprias devido as condições ambientais e fisiográficas da região. Com objetivo de caracterizar o processo de ocupação e uso dos recursos pesqueiros, foi usado um protocolo de campo e de informação geográfica. Dados de pesca foram coletados e entrevistas foram aplicadas para obter informações sócio-econômicas, que foram tabulados e submetidos à análise estatística descritiva. A captura média por pescador na região é de 4.766,5 kg/ano, sendo a viola Loricariichthys anus a espécie com maior volume de captura, garantindo a viabilidade econômica da pesca local. O aumento contínuo do esforço de pesca pode estar comprometendo o ciclo reprodutivo da fauna ictiológica local, comprometendo a sustentabilidade da pesca.(AU)
Assuntos
Animais , Efluentes Industriais/análise , Fauna Aquática/análise , GeomorfologiaResumo
The metalworking industry is responsible for one of the most complex and difficult to handle oily effluents. These effluents consist of cutting fluids, which provide refrigeration and purification of metallic pieces in the machining system. When these effluents are biologically treated, is important to do this with autochthonous microorganisms, the use of these microorganisms (bioaugmentation) tends to be more efficient because they are already adapted to the existing pollutants. For this purpose, this study aimed to use two indigenous microorganisms, Epicoccum nigrum and Cladosporium sp. for metalworking effluent treatment using an air-lift reactor, the fungus Aspergillus niger (laboratory strain) was used as a reference microorganism. The original effluent characterization presented considerable pollutant potential. The color of the effluent was 1495 mg Pt/L, and it contained 59 mg/L H2O2, 53 mg/L total phenols, 2.5 mgO2/L dissolved oxygen (DO), and 887 mg/L oil and grease. The COD was 9147 mgO2/L and the chronic toxicity factor was 1667. Following biotreatment, the fungus Epicoccum nigrum was found to be the most efficient in reducing (effective reduction) the majority of the parameters (26% COD, 12% H2O2, 59% total phenols, and 40% oil and grease), while Cladosporium sp. was more efficient in color reduction (77%).(AU)
Assuntos
Reatores Biológicos , Efluentes Industriais , Cladosporium , Indústria MetalúrgicaResumo
Aquaculture production generates social and economic benefits, but can also cause environmental impacts. The objectives of this study were: a) to characterise the impacts caused by the maintenance of broodstock of the giant river prawn (Macrobrachium rosenbergii) on the physical and chemical characteristics of the water used in culture ponds, and b) to evaluate the relationship between the biomass of the prawns and the impact of culture on the water used in the ponds. Between January and December 2004, we determined, monthly, the biomass of M. rosenbergii by means of biometrics, and the physical and chemical variables of the supply and effluent water from a pond used to maintain breeding stock. The results showed that the effluent water had higher contents of chlorophyll-a, suspended particulate matter (SPM), pH, dissolved oxygen, total Kjeldahl nitrogen (TKN) and dissolved Kjeldahl nitrogen (DKN), inorganic nitrogen (IN), total (TP) and dissolved phosphorus (DP), and P-orthophosphate than the supply water. The highest biomass of M. rosenbergii occurred in April (127.0 g.m-²) and the lowest in August (71.5 g.m-²), and there were positive linear correlations between the biomass of the prawns and the intensity of the increases in TKN, DKN, IN, TP, and DP of the water used in the pond. The maintenance of broodstock of M. rosenbergii increased the chlorophyll-a, SPM, nitrogen, and phosphorus contents of the water in the pond. Additionally, the increase in the biomass of the prawns intensifies the export of nitrogen and phosphorus from the pond in the effluent.
A produção aquícola gera benefícios sociais e econômicos, no entanto, também pode proporcionar impactos ambientais. Os objetivos deste trabalho foram: a) caracterizar os impactos causados pela manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) nas características físicas e químicas da água utilizada nos viveiros de cultivo; e b) avaliar a relação entre a biomassa de camarões e o impacto do cultivo na água utilizada no viveiro. Entre janeiro e dezembro de 2004, foram determinadas, mensalmente, a biomassa de M. rosenbergii, por meio de biometria, e as variáveis físicas e químicas da água de abastecimento e do efluente de um viveiro utilizado para a manutenção de reprodutores. Os resultados mostraram que o efluente possui maiores valores de clorofila a, material particulado em suspensão (MPS), pH, oxigênio dissolvido, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e nitrogênio Kjeldahl dissolvido (NKD), nitrogênio inorgânico (NI), fósforo (PT) e fósforo dissolvido (PD) e P-ortofosfato do que a água de abastecimento do viveiro. A maior biomassa de M. rosenbergii ocorreu em abril (127,0 g.m-²) e a menor em agosto (71,5 g.m-²) e houve correlações lineares positivas entre a biomassa de camarões e a intensidade do aumento de NKT, NKD, NI, PT e PD da água utilizada no viveiro. A manutenção de reprodutores de M. rosenbergii aumentou a clorofila-a, MPS, nitrogênio e fósforo da água utilizada no viveiro. Além disso, o aumento da biomassa de camarões intensifica a exportação de nitrogênio e fósforo do viveiro pelo efluente.