Tratamento anaeróbio e aeróbio de águas residuárias da bovinocultura leiteira em reatores de alta taxa
Os dejetos da bovinocultura leiteira em confinamento são um desafio para os produtores, devido ao seu alto conteúdo orgânico. O tratamento desse resíduo pode gerar subprodutos benéficos ambientalmente e financeiramente. Entretanto, a heterogeneidade do dejeto pode ser um obstáculo para o seu aprovei...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da UNESP |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.unesp.br:11449/243400 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/11449/243400 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Biogás Digestão anaeróbia Filtro anaeróbio Filtro biológico percolador Reator UASB Reator operado em batelada sequencial |
| Sumario: | Os dejetos da bovinocultura leiteira em confinamento são um desafio para os produtores, devido ao seu alto conteúdo orgânico. O tratamento desse resíduo pode gerar subprodutos benéficos ambientalmente e financeiramente. Entretanto, a heterogeneidade do dejeto pode ser um obstáculo para o seu aproveitamento e destinação adequada. Neste trabalho, avaliou-se o desempenho do tratamento de águas residuárias da bovinocultura leiteira, em reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) seguido de filtro anaeróbio e o pós-tratamento aeróbio em reator operado em batelada sequencial (RBS) e filtro biológico percolador seguido de decantador (FBP), operados com altas cargas orgânicas volumétricas (COV) e diferentes tempos de detenção hidráulica (TDH). Os valores de TDH aplicados no reator UASB (R1) foram 60, 48, 36, 36, 30 e 30 h (fases 1 a 6). As COV aplicadas no R1 variaram de 4,8 a 12,6 g de DQO total (L d) -1 . Análises quantitativas de PCR em tempo real e sequenciamento de nova geração MiSeq (Illumina) foram realizadas para a identificação da comunidade microbiana. Os valores de pH permaneceram próximos a neutralidade, a alcalinidade foi crescente e os ácidos voláteis foram decrescentes do afluente para os efluentes dos reatores anaeróbios durante as fases 1 a 6, resultados que indicaram estabilidade do sistema de tratamento. Com o pós-tratamento no RBS, as eficiências médias de remoção de DQO e NK foram de 94 e 80% e no FBP, com taxas de aplicação superficial de 2,11 e 2,53 m 3 (m2 d)-1 , as eficiências médias de remoção de P-total e coliformes aumentaram para 81 e 99,94%, respectivamente. Os macro e micronutrientes disponíveis no efluente do RBS e FBP podem ser investigados para futura utilização na fertirrigação. A máxima produção volumétrica de metano observada no R1 foi de 0,27 m3 CH4 (m3 reator d)-1 , com TDH de 36 h e com eficiências de remoção de DQO de até 95%. Proteobacteria, Baceroidota e Firmicutes como os filos mais abundantes no R1 e R2 respectivamente. Em menor proporção, foram encontrados os filos Bacteroidetes, Cloacimonetes, Spirochaetes, Chloroflexi, Aminicenantes e Candidates hydrogenedentes. O gênero Acinetobacter foi o mais expressivo dentro do filo Proteobacteria e pode estar relacionado com a alta remoção de fósforo no reator UASB. As análises quantitativas de PCR em tempo real demonstraram equilíbrio e sintrofia da comunidade microbiana durante a digestão anaeróbia e retratou a ocorrência da metanogênese pelas vias hidrogenotrófica e acetotróficas. |
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