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Papers by Claudio Campos

Revista Agrogeoambiental, 2010

Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro 18 Vulnera... more Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro 18 Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro

Ciência e Agrotecnologia, 2009

The present research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Depar... more The present research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Department at Federal University of Lavras (LWAED-UFLA), in order to evaluate the hydrodynamic behavior of a lab-scale upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) that was continuously fed with liquid effluent from swine manure with solid separation over 2mm. The hydrodynamic parameters were determined by a tracer study, under hydraulic retention time (HRT) of 12 hours, using Lithium Chloride (LiCl) as a tracer. The system was monitored periodically through physical analysis of samples collected at UASB, during the steady-state operational conditions. The physical-chemical analyses were accomplished using a flame photometry. The operational average temperature in the UASB reactor was 23.9ºC .The UASB hydrodynamic parameters determined were: average residence time () of 38.3 h, number of dispersion d= 0.27, and the flow type was characterized as dispersed flow of great intensity. This resea...

Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 2004

Avaliou-se o efeito de inóculos (tratamentos) na degradação dos dejetos líquidos de suínos, em di... more Avaliou-se o efeito de inóculos (tratamentos) na degradação dos dejetos líquidos de suínos, em diferentes tempos de detenção hidráulica (0, 30, 60, 90, 120, 150, 180 horas). Foram utilizados um inóculo comercial, na dose recomendada pelo fabricante, três inóculos alternativos à base de esterco bovino, cama de frango e esgoto doméstico, todos aplicados na dose de 5ml/l, e um tratamento-controle, sem inóculo. Foi utilizado o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas, empregando-se três repetições. Após cada tempo de detenção foram realizadas as seguintes análises: pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio, sólidos totais, sólidos totais voláteis e sólidos sedimentáveis, temperaturas do ar e do líquido. Os inóculos comercial e alternativo à base de cama de frango promoveram maior redução de DBO que os demais, 68,5% e 67,5%, respectivamente.

Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2015

RESUMO Este estudo objetivou avaliar a formação da biomassa de boa qualidade tanto no reator anae... more RESUMO Este estudo objetivou avaliar a formação da biomassa de boa qualidade tanto no reator anaeróbio compartimentado (RAC) quanto no reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), aplicando parâmetros adequados à sedimentação dos sólidos sedimentáveis (SS) presentes na água residuária de suinocultura (ARS). O RAC e o UASB operaram em série com os tempos de detenção hidráulica (TDHs) de 15 e 9h, respectivamente, correspondendo a cargas orgânicas volumétricas (COVs) médias de 53,8 e 36,2 kg.m³.d¹ em termos de DQOT, respectivamente. As eficiências médias de remoção de DBO520°C, durante o processo de partida e formação da biomassa, foram: 68% para RAC e 55% para UASB, e em termos de DQO: 78% para RAC e 70% para UASB, respectivamente. Os autores concluíram que é possível, mediante os parâmetros de sedimentação adotados, formar uma biomassa peletizada, mesmo operando o sistema com altas cargas orgânicas.

Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 2019

This study evaluated the efficiency of a constructed wetland system (CWS) in removing total colif... more This study evaluated the efficiency of a constructed wetland system (CWS) in removing total coliforms (TC) and thermotolerant coliforms (ThC) of swine wastewater, as a complementary treatment to an anaerobic system. At Stage 1, the experimental system was combined using a vertical flow constructed wetland system (VFCWS) cultivated with Tifton 85 grass in series with a horizontal subsurface flow constructed wetland system (HFCWS1) cultivated with Taboa. In HFCWS1, the hydraulic detention times (HDT) were 4.7, 3.1 and 2.3 days and the surface application rates (SAR) were 294, 319 and 397 kg ha-1 d-1 of COD, in Phases I, II and III, respectively. At Stage 2, the experimental system was combined using a horizontal subsurface flow constructed wetland system (HFCWS2) cultivated with Tifton 85 grass, HDT were 6.1, 2.0 and 0.5 days and the SAR were 850, 656 and 6.34 kg ha-1 d-1 of COD, in Phases I, II and III, respectively. In Stage 1, it was verified that the VFCWS was more efficient in co...

Revista Agrogeoambiental, 2009

Objetivou-se, com a realização deste trabalho, avaliar a partida de reatores anaeróbios em série ... more Objetivou-se, com a realização deste trabalho, avaliar a partida de reatores anaeróbios em série na remoção de matéria orgânica de dejetos de suinocultura. A estação-piloto de tratamento de dejetos foi composta por caixa de areia, medidor de vazão Thompson, peneira estática, dorna de 8.500 litros, sistema de bombeamento, dois reatores anaeróbios sequenciais, sendo o primeiro reator, do tipo anaeróbico compartimentado (RAC) e o segundo, um reator do tipo anaeróbico de fluxo ascendente de manta de lodo (UASB). O reator anaeróbio compartimentado (RAC) mostrou, inicialmente, elevada eficiência na remoção de DBO 5 , devido, principalmente, ao efeito de decantação de sólidos em função da baixa carga superficial aplicada ao mesmo. Posteriormente, a eficiência chegou até o valor mínimo, aproximadamente 23%, para, mais tarde, se elevar até 80% novamente. O reator UASB, ao contrário do RAC, demonstrou eficiência em torno de 45% durante o início do experimento. Em seguida, porém, manteve certa estabilidade com eficiência aproximada de 80%, para posterior queda (inferior a 40%). Um dos motivos da queda, possivelmente, está relacionado com a temperatura ambiente.

Ciência e Agrotecnologia, 2005

Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o desempenho do reator anaeróbio de manta de lodo (U... more Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o desempenho do reator anaeróbio de manta de lodo (UASB-Upflow Anaerobic Sludge Blanket) construído em escala laboratorial na redução da carga orgânica poluidora dos despejos suinícolas brutos. O sistema completo foi composto de um tanque de acidificação e equalização, reator UASB e lagoa aerada facultativa. O tempo de detenção hidráulica (TDH) e temperatura adotada para o reator UASB foram de 30 horas e 30 ºC, respectivamente. Os valores médios afluentes de DQO T, ST e SVT foram de 1806, 1810 e 1240 mg.L-1. As eficiências de remoção de DQO T, ST e SVT foram de 84, 58 e 73%, respectivamente. O sistema se apresentou-se estável, com boas condições de tamponamento, retenção e digestibilidade de sólidos, demonstrando que os critérios adotados foram adequados, principalmente aqueles referentes ao TDH, carga orgânica volumétrica (COV) e temperatura.

Ciência e Agrotecnologia, 2005

Com o presente trabalho de pesquisa objetivou-se avaliar a eficiência na remoção de poluentes org... more Com o presente trabalho de pesquisa objetivou-se avaliar a eficiência na remoção de poluentes orgânicos e a produção de biogás de um sistema de tratamento de efluentes de dejetos de suínos em escala laboratorial (bancada). A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia (LAADEG) da Universidade Federal de Lavras (UFLA). O sistema de tratamento foi constituído por um Tanque de Acidificação e Equalização (TAE), Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB) com medidor de biogás (gasômetro) e uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF). A alimentação foi realizada em bateladas no TAE, onde o efluente líquido era bombeado para um sistema de aquecimento sendo então introduzido no reator UASB e finalmente conduzido para polimento na LAF. O biogás acumulado na parte superior do UASB, após passar por um equalizador de pressão, era canalizado e armazenado no gasômetro. O valor médio do Tempo de Detenção Hidráulica (TDH) foi de 30 horas. Os valores médios de remo...

Ciência e Agrotecnologia, 2004

Avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) em escala laboratorial qua... more Avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) em escala laboratorial quanto à eficiência na remoção da carga poluidora, utilizando como substrato leite tipo B, diluído com concentração média de 2.500 mg.L-1, similar aos efluentes de laticínios quando descartado o soro. Durante os 205 dias de operação, o reator foi avaliado em relação à eficiência, de acordo com a carga orgânica volumétrica (COV) aplicada. O incremento da COV aplicada foi realizado com a redução do tempo de detenção hidráulica; com isso, os TDH(s) médios aplicados no reator foram de 12, 20, 18 e 16 horas. A carga orgânica biológica (COB) inicial, ou seja, de partida, foi de 0,054 kgDBO.kgSVT-1.dia-1. O reator apresentou eficiências de 24, 43, 52 e 39%, na remoção de DQOT, e 22, 22, 17 e 17% na remoção de sólidos totais para os respectivos TDH(s) aplicados. Os melhores resultados do reator UASB na remoção de matéria orgânica foram obtidos com os TDH (s) de 20 e 18 horas. Nas condições de tempe...

Ciência e Agrotecnologia, 2005

The present work aimed at determining and evaluating the kinetic parameters from the UASB reactor... more The present work aimed at determining and evaluating the kinetic parameters from the UASB reactor treating swine manure effluent in a lab-scale experiment. The research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Department (LAADEG) at the campus of Federal University of Lavras - UFLA. The system was assembled with an acidification and equalization tank (AET), an UASB reactor and an aerated facultative pond (AFP). The hydraulic retention time (HRT) adopted in the UASB reactor were: 55; 39; 34; 24; 17; and 16 hours. The operational average temperature in the UASB reactor was 25 ± 2ºC. The kinetic studies used the following parameters: Chemical Oxygen Demand (COD T), Total Volatile Solids (TVS), Temperature, Flowrate and Total Solids Profile (TVS P), in the reactor, and the number of analyses were: 72; 72; 250; 250; and 30, respectively. The frequency was twice a week for COD T, and TVS, and daily for temperature and flowrate. The kinetic parameters determin...

Ciência e Agrotecnologia, 2006

A atividade suinícola vem, desde meados da década de 70, sendo uma das mais poluidoras atividades... more A atividade suinícola vem, desde meados da década de 70, sendo uma das mais poluidoras atividades agroindustriais no Estado de Minas Gerais. Sendo assim, objetivou-se desenvolver um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB-Upflow Anaerobic Sludge Blanket) visando tratar os dejetos produzidos com máxima eficiência dentro de um tempo e com custo reduzidos. Para tanto um experimento em escala laboratorial foi projetado e monitorado no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras (LAADEG), sendo composto por um Tanque de Acidificação e Equalização (TAE), um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo e uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF), o qual foi alimentado com fluxo contínuo. As análises físico-químicas realizadas foram: DQO, DBO5, Sólidos Totais (Fixos e Voláteis), Temperatura, pH, Nitrogênio, Fósforo, Acidez e Alcalinidade Total. O sistema proporcionou eficiência de remoção média de 93% de DQO, 84% de DBO5 e 85% de Sólidos Totais Voláteis, dem...

Ciência e Agrotecnologia, 2004

As atividades agroindustriais têm se voltado não somente para o aumento da produtividade, mas tam... more As atividades agroindustriais têm se voltado não somente para o aumento da produtividade, mas também para a conservação do meio ambiente. A suinocultura é, sem dúvida, uma das atividades agroindustriais mais poluidoras, principalmente no Estado de Minas Gerais. Sendo assim, objetivou-se desenvolver e operar uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF) em escala de bancada (laboratorial), e como polimento de um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB), visando a tratar os dejetos de suínos com máxima eficiência e custo mínimo. O experimento foi conduzido no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia (LAADEG) da Universidade Federal de Lavras (UFLA), sendo composto por um tanque de acidificação e equalização (TAE), um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) e uma lagoa aerada facultativa (LAF) para polimento. As análises fisico-químicas realizadas foram: pH, DBO5, DQO T, Sólidos Totais (fixos e voláteis), Temperatura, Nitrogênio, Fósforo, Alcalinidade e Acidez Total. A unidad...

Acta Scientiarum. Technology, 2009

Bioscience Journal, Jun 4, 2013

Methane is the main constituent of biogas, being responsible for its calorific value. This work o... more Methane is the main constituent of biogas, being responsible for its calorific value. This work objective was to present the analysis of methane concentration in the biogas originated from anaerobic treatment system of wastewater of coffee wet processing (CWP) at laboratory scale, using coffee coconut. The methane concentration were performed by gas-solid chromatography (GSC) analyses. The system was composed of a column Restek RT-Q-PLOT, with the stage sets, the divinyl-benzene, nitrogen as mobile phase and a flame ionization detector (FID). The results of the concentration of methane in the biogas ranged from 48.60 to 68.14%. The upper and lower calorific values were 25,654 and 23,777 kJ.m-3 , respectively. For interchangeability, obtained a Wobbe number of 7,851 kcal.m-3 , resulting in their interchangeability with piped gas (city gas).

Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 2009

Os processos anaeróbios de tratamento de esgoto vêm sendo frequentemente utilizados com a finalid... more Os processos anaeróbios de tratamento de esgoto vêm sendo frequentemente utilizados com a finalidade de otimizar sistemas de tratamento das águas residuárias, entre estes, um dos mais difundidos é o do reator anaeróbio de manta de lodo. Neste, procura-se acelerar o processo da digestão criando-se condições favoráveis para a atividade dos micro-organismos que degradam a matéria orgânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da temperatura, pH, acidez e alcalinidade sobre o consórcio microbiano de um reator UASB, observando-se ainda a morfologia do lodo por meio de análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV), a fim de conhecer as melhores respostas do consórcio bacteriano em função de fatores de ambiência limitantes. O lodo operou sob temperature, variando 19 0 C e 21 0 C. A concentração máxima de ácidos graxos voláteis foi de 100 mg L-1. A carga orgânica volumétrica aplicada foi de 59 kgDQO m-3 d-1. As concentrações de alcalinidade total apresentaram valores entre 2500 e 5550 mgCaCO 3 L-1 e o valor do pH médio do lodo foi de 7,28. Sob as referidas circunstâncias operacionais, foi observado o desenvolvimento de uma biomassa granular bem aclimatizada, composta em sua maioria por bactérias filamentosas. Palavras-chave: arqueias metanogênicas; microscopia eletrônica de varredura; UASB.

Ciência e Agrotecnologia, 2008

Estudou-se a produção de biogás proveniente do tratamento das águas residuárias do processamento ... more Estudou-se a produção de biogás proveniente do tratamento das águas residuárias do processamento por via úmida do café (ARC) coco em sistema de tratamento anaeróbio em escala laboratorial. O sistema foi composto de um tanque de acidificação e equalização (TAE), um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB), uma lagoa aerada facultativa (LAF), um equalizador de pressão e um gasômetro. O tratamento foi realizado durante 190 dias e o pH foi controlado por certos períodos de tempo, pela adição de NaOH no TAE ou no reator UASB. No reator UASB, os valores máximos e mínimos obtidos na entrada foram de 235 a 7.064 mg.L-1 para DQO; 200 a 3.913 mg.L-1 para DBO5, 500 a 11.153 mg.L-1 para STV e 4,57 a 7,75 para o pH. Na saída do reator UASB, os valores foram de 39 a 2.333 mg.L-1 para DQO; 15 a 1.300 mg.L-1 para DBO5, 272 a 2.749 mg.L-1 para STV e 6,16 a 7,93 para o pH. Os valores mínimos e máximos de vazão afluente foram de 0,18 a 1,56 L.h-1. O biogás apresentou uma produção te...

Acta Scientiarum. Technology, 2013

The anaerobic digestion efficiency varies according to several factors, such as: substrate carbon... more The anaerobic digestion efficiency varies according to several factors, such as: substrate carbon / nitrogen ratio, temperature, pH, alkalinity, and acidity. The main objective of this study was to describe the behavior of pH, alkalinity and total acidity of the affluent and effluent of a swine wastewater treatment system, in order to better understand the physicochemical process. The pH was measured immediately after collecting, and the methods of Jenkins et al. (1983) and Ripley et al. (1986) were used for quantifying the alkalinity, and the potentiometric method, for the acidity. The treatment system worked without large pH variation concerning the affluent and effluent of each unit, indicating good buffering conditions. The Ripley ratio (IA / PA) is characteristic for each effluent and dependent on the stage at which the reactor is working, and was determined as 1.96 for hydrolysis and acidification tank, 1.56 for reactors working on first stage (ABR), and 1.44 for reactors working on second stage (UASB).

Ciência e Agrotecnologia, 2010

A água residuária do café (ARC), originada no processamento dos frutos do cafeeiro, produz quanti... more A água residuária do café (ARC), originada no processamento dos frutos do cafeeiro, produz quantidade considerável de biogás que pode e deve ser utilizado como fonte de energia alternativa e complementar. Neste trabalho, foi estudada a variação da concentração de metano do biogás produzido a partir das ARC, por tratamento anaeróbio, em reator UASB, em escala laboratorial. As amostras foram coletadas durante 86 dias. As análises da concentração de metano foram realizadas por cromatografia gás-sólido (CGS). A produção de biogás e de metano, foi de 0,545 a 0,602 m³ kg-1DQO removida e de 0,382 a 0,421 m³ kg-1 DQO removida, respectivamente. Os resultados da concentração de metano no biogás variaram de 48,60 a 68,14 %, influenciados pela variação dos parâmetros temperatura, pH, acidez e compostos fenólicos presentes nas ARC. Como havia sido previsto, as maiores concentrações de metano foram verificadas nos períodos em que o pH estava mais próximo da neutralidade.

Ciência e Agrotecnologia, 2010

O processamento do café por via úmida, além de aumentar a eficiência para se obter cafés de melho... more O processamento do café por via úmida, além de aumentar a eficiência para se obter cafés de melhor qualidade, diminui consideravelmente os custos de secagem e ainda, reduz o espaço ocupado no terreiro. Porém, esse tipo de processamento gera grandes quantidades de águas residuárias, que devem sofrer algum tipo de tratamento antes de serem lançadas em corpos hídricos. Nesta pesquisa, objetivou-se monitorar a Lagoa de Estabilização integrante desse sistema, avaliar a sua eficiência na remoção da carga orgânica afluente e desenvolver um modelo de ajuste para descrever a autodepuração ocorrida. Para esta pesquisa, foram considerados 300,200 litros de frutos do cafeeiro, da espécie Coffea arabica L., processados, por via úmida. A carga média diária foi de 136 kgDQO d-1, encaminhada para um sistema piloto de tratamento de água residuária do processamento do café. O monitoramento foi realizado por meio de análises químicas e físico-químicas e o modelo de ajuste foi desenvolvido a partir do ...

Acta Scientiarum. Technology, 2011

RESUMO. Com a utilização de duas técnicas de microscopia, eletrônica de varredura (MEV) e de epif... more RESUMO. Com a utilização de duas técnicas de microscopia, eletrônica de varredura (MEV) e de epifluorescência, objetivou-se investigar o processo de endogenia da biomassa presente em reatores de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB, do inglês upflow anaerobic sludge blancket). Dois reatores UASB concêntricos, funcionando em série, inseridos em um sistema-piloto de tratamento de águas residuárias do processamento dos frutos do cafeeiro por via úmida, foram monitorados quanto aos parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Os reatores UASB operaram em campo, com oscilação de temperatura ambiente entre 16,5 e 38,8°C; as temperaturas do afluente e efluente dos reatores variaram de 16,3 a 27,3°C, respectivamente. Os dados iniciais obtidos para a demanda química de oxigênio (DQO) foram de 1.349 e 1.173 mg L-1 , sendo, ao final do monitoramento atingido os valores de 120 e 102 mg L-1 para os reatores 1 e 2, respectivamente. Concluiu-se que a microscopia aplicada ao perfil de sólidos dos reatores é muito importante e deve ser empregada como parâmetro de qualificação do lodo cultivado em reatores UASB, especialmente quando do decaimento bacteriano. Palavras-chave: epifluorescência, microscopia eletrônica de varredura (MEV), qualidade da biomassa, UASB. ABSTRACT. Microscopic evaluation of bacterial endogenia in concentric UASB reactors treating wastewater from wet process of coffee fruits. Using two microscopy techniques, scanning electronic microscopy (SEM) and of epifluorescence, the present study analyzed the degeneration process caused by endogenia, especially under inanition situation. Two concentric UASB reactors, working in series and designed for pilot scale systems, treating wastewater from wet process of coffee fruits, were monitored as regard to the parameters physical, chemical and microbiological. The UASB reactors functioned in the field, and the atmospheric temperature oscillated from 16.5 to 38.8°C, and the affluent and effluent liquid temperature varied between 16.3 and 27.3°C, respectively. The initial data obtained for chemical oxygen demand (COD) were 1349 and 1173 mg L-1 , and at the end of monitoring process the observed values for the same parameter were 120 and 102 mg L-1 for the reactor 1 and 2, respectively. The microscopy analysis applied to the solids profile of the reactors shown to be fundamental and must be applied as a quality parameter of the cultivated sludge, in order to observe its quality along the reactors profile mainly due to its decay.

Revista Agrogeoambiental, 2010

Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro 18 Vulnera... more Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro 18 Vulnerabilidade de tubos gotejadores ao entupimento por precipitados químicos de ferro

Ciência e Agrotecnologia, 2009

The present research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Depar... more The present research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Department at Federal University of Lavras (LWAED-UFLA), in order to evaluate the hydrodynamic behavior of a lab-scale upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) that was continuously fed with liquid effluent from swine manure with solid separation over 2mm. The hydrodynamic parameters were determined by a tracer study, under hydraulic retention time (HRT) of 12 hours, using Lithium Chloride (LiCl) as a tracer. The system was monitored periodically through physical analysis of samples collected at UASB, during the steady-state operational conditions. The physical-chemical analyses were accomplished using a flame photometry. The operational average temperature in the UASB reactor was 23.9ºC .The UASB hydrodynamic parameters determined were: average residence time () of 38.3 h, number of dispersion d= 0.27, and the flow type was characterized as dispersed flow of great intensity. This resea...

Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 2004

Avaliou-se o efeito de inóculos (tratamentos) na degradação dos dejetos líquidos de suínos, em di... more Avaliou-se o efeito de inóculos (tratamentos) na degradação dos dejetos líquidos de suínos, em diferentes tempos de detenção hidráulica (0, 30, 60, 90, 120, 150, 180 horas). Foram utilizados um inóculo comercial, na dose recomendada pelo fabricante, três inóculos alternativos à base de esterco bovino, cama de frango e esgoto doméstico, todos aplicados na dose de 5ml/l, e um tratamento-controle, sem inóculo. Foi utilizado o delineamento inteiramente ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas, empregando-se três repetições. Após cada tempo de detenção foram realizadas as seguintes análises: pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio, sólidos totais, sólidos totais voláteis e sólidos sedimentáveis, temperaturas do ar e do líquido. Os inóculos comercial e alternativo à base de cama de frango promoveram maior redução de DBO que os demais, 68,5% e 67,5%, respectivamente.

Engenharia Sanitaria e Ambiental, 2015

RESUMO Este estudo objetivou avaliar a formação da biomassa de boa qualidade tanto no reator anae... more RESUMO Este estudo objetivou avaliar a formação da biomassa de boa qualidade tanto no reator anaeróbio compartimentado (RAC) quanto no reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), aplicando parâmetros adequados à sedimentação dos sólidos sedimentáveis (SS) presentes na água residuária de suinocultura (ARS). O RAC e o UASB operaram em série com os tempos de detenção hidráulica (TDHs) de 15 e 9h, respectivamente, correspondendo a cargas orgânicas volumétricas (COVs) médias de 53,8 e 36,2 kg.m³.d¹ em termos de DQOT, respectivamente. As eficiências médias de remoção de DBO520°C, durante o processo de partida e formação da biomassa, foram: 68% para RAC e 55% para UASB, e em termos de DQO: 78% para RAC e 70% para UASB, respectivamente. Os autores concluíram que é possível, mediante os parâmetros de sedimentação adotados, formar uma biomassa peletizada, mesmo operando o sistema com altas cargas orgânicas.

Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 2019

This study evaluated the efficiency of a constructed wetland system (CWS) in removing total colif... more This study evaluated the efficiency of a constructed wetland system (CWS) in removing total coliforms (TC) and thermotolerant coliforms (ThC) of swine wastewater, as a complementary treatment to an anaerobic system. At Stage 1, the experimental system was combined using a vertical flow constructed wetland system (VFCWS) cultivated with Tifton 85 grass in series with a horizontal subsurface flow constructed wetland system (HFCWS1) cultivated with Taboa. In HFCWS1, the hydraulic detention times (HDT) were 4.7, 3.1 and 2.3 days and the surface application rates (SAR) were 294, 319 and 397 kg ha-1 d-1 of COD, in Phases I, II and III, respectively. At Stage 2, the experimental system was combined using a horizontal subsurface flow constructed wetland system (HFCWS2) cultivated with Tifton 85 grass, HDT were 6.1, 2.0 and 0.5 days and the SAR were 850, 656 and 6.34 kg ha-1 d-1 of COD, in Phases I, II and III, respectively. In Stage 1, it was verified that the VFCWS was more efficient in co...

Revista Agrogeoambiental, 2009

Objetivou-se, com a realização deste trabalho, avaliar a partida de reatores anaeróbios em série ... more Objetivou-se, com a realização deste trabalho, avaliar a partida de reatores anaeróbios em série na remoção de matéria orgânica de dejetos de suinocultura. A estação-piloto de tratamento de dejetos foi composta por caixa de areia, medidor de vazão Thompson, peneira estática, dorna de 8.500 litros, sistema de bombeamento, dois reatores anaeróbios sequenciais, sendo o primeiro reator, do tipo anaeróbico compartimentado (RAC) e o segundo, um reator do tipo anaeróbico de fluxo ascendente de manta de lodo (UASB). O reator anaeróbio compartimentado (RAC) mostrou, inicialmente, elevada eficiência na remoção de DBO 5 , devido, principalmente, ao efeito de decantação de sólidos em função da baixa carga superficial aplicada ao mesmo. Posteriormente, a eficiência chegou até o valor mínimo, aproximadamente 23%, para, mais tarde, se elevar até 80% novamente. O reator UASB, ao contrário do RAC, demonstrou eficiência em torno de 45% durante o início do experimento. Em seguida, porém, manteve certa estabilidade com eficiência aproximada de 80%, para posterior queda (inferior a 40%). Um dos motivos da queda, possivelmente, está relacionado com a temperatura ambiente.

Ciência e Agrotecnologia, 2005

Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o desempenho do reator anaeróbio de manta de lodo (U... more Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o desempenho do reator anaeróbio de manta de lodo (UASB-Upflow Anaerobic Sludge Blanket) construído em escala laboratorial na redução da carga orgânica poluidora dos despejos suinícolas brutos. O sistema completo foi composto de um tanque de acidificação e equalização, reator UASB e lagoa aerada facultativa. O tempo de detenção hidráulica (TDH) e temperatura adotada para o reator UASB foram de 30 horas e 30 ºC, respectivamente. Os valores médios afluentes de DQO T, ST e SVT foram de 1806, 1810 e 1240 mg.L-1. As eficiências de remoção de DQO T, ST e SVT foram de 84, 58 e 73%, respectivamente. O sistema se apresentou-se estável, com boas condições de tamponamento, retenção e digestibilidade de sólidos, demonstrando que os critérios adotados foram adequados, principalmente aqueles referentes ao TDH, carga orgânica volumétrica (COV) e temperatura.

Ciência e Agrotecnologia, 2005

Com o presente trabalho de pesquisa objetivou-se avaliar a eficiência na remoção de poluentes org... more Com o presente trabalho de pesquisa objetivou-se avaliar a eficiência na remoção de poluentes orgânicos e a produção de biogás de um sistema de tratamento de efluentes de dejetos de suínos em escala laboratorial (bancada). A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia (LAADEG) da Universidade Federal de Lavras (UFLA). O sistema de tratamento foi constituído por um Tanque de Acidificação e Equalização (TAE), Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB) com medidor de biogás (gasômetro) e uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF). A alimentação foi realizada em bateladas no TAE, onde o efluente líquido era bombeado para um sistema de aquecimento sendo então introduzido no reator UASB e finalmente conduzido para polimento na LAF. O biogás acumulado na parte superior do UASB, após passar por um equalizador de pressão, era canalizado e armazenado no gasômetro. O valor médio do Tempo de Detenção Hidráulica (TDH) foi de 30 horas. Os valores médios de remo...

Ciência e Agrotecnologia, 2004

Avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) em escala laboratorial qua... more Avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) em escala laboratorial quanto à eficiência na remoção da carga poluidora, utilizando como substrato leite tipo B, diluído com concentração média de 2.500 mg.L-1, similar aos efluentes de laticínios quando descartado o soro. Durante os 205 dias de operação, o reator foi avaliado em relação à eficiência, de acordo com a carga orgânica volumétrica (COV) aplicada. O incremento da COV aplicada foi realizado com a redução do tempo de detenção hidráulica; com isso, os TDH(s) médios aplicados no reator foram de 12, 20, 18 e 16 horas. A carga orgânica biológica (COB) inicial, ou seja, de partida, foi de 0,054 kgDBO.kgSVT-1.dia-1. O reator apresentou eficiências de 24, 43, 52 e 39%, na remoção de DQOT, e 22, 22, 17 e 17% na remoção de sólidos totais para os respectivos TDH(s) aplicados. Os melhores resultados do reator UASB na remoção de matéria orgânica foram obtidos com os TDH (s) de 20 e 18 horas. Nas condições de tempe...

Ciência e Agrotecnologia, 2005

The present work aimed at determining and evaluating the kinetic parameters from the UASB reactor... more The present work aimed at determining and evaluating the kinetic parameters from the UASB reactor treating swine manure effluent in a lab-scale experiment. The research was carried out in the Laboratory of Water Analysis at the Engineering Department (LAADEG) at the campus of Federal University of Lavras - UFLA. The system was assembled with an acidification and equalization tank (AET), an UASB reactor and an aerated facultative pond (AFP). The hydraulic retention time (HRT) adopted in the UASB reactor were: 55; 39; 34; 24; 17; and 16 hours. The operational average temperature in the UASB reactor was 25 ± 2ºC. The kinetic studies used the following parameters: Chemical Oxygen Demand (COD T), Total Volatile Solids (TVS), Temperature, Flowrate and Total Solids Profile (TVS P), in the reactor, and the number of analyses were: 72; 72; 250; 250; and 30, respectively. The frequency was twice a week for COD T, and TVS, and daily for temperature and flowrate. The kinetic parameters determin...

Ciência e Agrotecnologia, 2006

A atividade suinícola vem, desde meados da década de 70, sendo uma das mais poluidoras atividades... more A atividade suinícola vem, desde meados da década de 70, sendo uma das mais poluidoras atividades agroindustriais no Estado de Minas Gerais. Sendo assim, objetivou-se desenvolver um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB-Upflow Anaerobic Sludge Blanket) visando tratar os dejetos produzidos com máxima eficiência dentro de um tempo e com custo reduzidos. Para tanto um experimento em escala laboratorial foi projetado e monitorado no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras (LAADEG), sendo composto por um Tanque de Acidificação e Equalização (TAE), um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo e uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF), o qual foi alimentado com fluxo contínuo. As análises físico-químicas realizadas foram: DQO, DBO5, Sólidos Totais (Fixos e Voláteis), Temperatura, pH, Nitrogênio, Fósforo, Acidez e Alcalinidade Total. O sistema proporcionou eficiência de remoção média de 93% de DQO, 84% de DBO5 e 85% de Sólidos Totais Voláteis, dem...

Ciência e Agrotecnologia, 2004

As atividades agroindustriais têm se voltado não somente para o aumento da produtividade, mas tam... more As atividades agroindustriais têm se voltado não somente para o aumento da produtividade, mas também para a conservação do meio ambiente. A suinocultura é, sem dúvida, uma das atividades agroindustriais mais poluidoras, principalmente no Estado de Minas Gerais. Sendo assim, objetivou-se desenvolver e operar uma Lagoa Aerada Facultativa (LAF) em escala de bancada (laboratorial), e como polimento de um Reator Anaeróbio de Manta de Lodo (UASB), visando a tratar os dejetos de suínos com máxima eficiência e custo mínimo. O experimento foi conduzido no Laboratório de Análise de Água do Departamento de Engenharia (LAADEG) da Universidade Federal de Lavras (UFLA), sendo composto por um tanque de acidificação e equalização (TAE), um reator anaeróbio de manta de lodo (UASB) e uma lagoa aerada facultativa (LAF) para polimento. As análises fisico-químicas realizadas foram: pH, DBO5, DQO T, Sólidos Totais (fixos e voláteis), Temperatura, Nitrogênio, Fósforo, Alcalinidade e Acidez Total. A unidad...

Acta Scientiarum. Technology, 2009

Bioscience Journal, Jun 4, 2013

Methane is the main constituent of biogas, being responsible for its calorific value. This work o... more Methane is the main constituent of biogas, being responsible for its calorific value. This work objective was to present the analysis of methane concentration in the biogas originated from anaerobic treatment system of wastewater of coffee wet processing (CWP) at laboratory scale, using coffee coconut. The methane concentration were performed by gas-solid chromatography (GSC) analyses. The system was composed of a column Restek RT-Q-PLOT, with the stage sets, the divinyl-benzene, nitrogen as mobile phase and a flame ionization detector (FID). The results of the concentration of methane in the biogas ranged from 48.60 to 68.14%. The upper and lower calorific values were 25,654 and 23,777 kJ.m-3 , respectively. For interchangeability, obtained a Wobbe number of 7,851 kcal.m-3 , resulting in their interchangeability with piped gas (city gas).

Ambiente e Agua - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 2009

Os processos anaeróbios de tratamento de esgoto vêm sendo frequentemente utilizados com a finalid... more Os processos anaeróbios de tratamento de esgoto vêm sendo frequentemente utilizados com a finalidade de otimizar sistemas de tratamento das águas residuárias, entre estes, um dos mais difundidos é o do reator anaeróbio de manta de lodo. Neste, procura-se acelerar o processo da digestão criando-se condições favoráveis para a atividade dos micro-organismos que degradam a matéria orgânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da temperatura, pH, acidez e alcalinidade sobre o consórcio microbiano de um reator UASB, observando-se ainda a morfologia do lodo por meio de análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV), a fim de conhecer as melhores respostas do consórcio bacteriano em função de fatores de ambiência limitantes. O lodo operou sob temperature, variando 19 0 C e 21 0 C. A concentração máxima de ácidos graxos voláteis foi de 100 mg L-1. A carga orgânica volumétrica aplicada foi de 59 kgDQO m-3 d-1. As concentrações de alcalinidade total apresentaram valores entre 2500 e 5550 mgCaCO 3 L-1 e o valor do pH médio do lodo foi de 7,28. Sob as referidas circunstâncias operacionais, foi observado o desenvolvimento de uma biomassa granular bem aclimatizada, composta em sua maioria por bactérias filamentosas. Palavras-chave: arqueias metanogênicas; microscopia eletrônica de varredura; UASB.

Ciência e Agrotecnologia, 2008

Estudou-se a produção de biogás proveniente do tratamento das águas residuárias do processamento ... more Estudou-se a produção de biogás proveniente do tratamento das águas residuárias do processamento por via úmida do café (ARC) coco em sistema de tratamento anaeróbio em escala laboratorial. O sistema foi composto de um tanque de acidificação e equalização (TAE), um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB), uma lagoa aerada facultativa (LAF), um equalizador de pressão e um gasômetro. O tratamento foi realizado durante 190 dias e o pH foi controlado por certos períodos de tempo, pela adição de NaOH no TAE ou no reator UASB. No reator UASB, os valores máximos e mínimos obtidos na entrada foram de 235 a 7.064 mg.L-1 para DQO; 200 a 3.913 mg.L-1 para DBO5, 500 a 11.153 mg.L-1 para STV e 4,57 a 7,75 para o pH. Na saída do reator UASB, os valores foram de 39 a 2.333 mg.L-1 para DQO; 15 a 1.300 mg.L-1 para DBO5, 272 a 2.749 mg.L-1 para STV e 6,16 a 7,93 para o pH. Os valores mínimos e máximos de vazão afluente foram de 0,18 a 1,56 L.h-1. O biogás apresentou uma produção te...

Acta Scientiarum. Technology, 2013

The anaerobic digestion efficiency varies according to several factors, such as: substrate carbon... more The anaerobic digestion efficiency varies according to several factors, such as: substrate carbon / nitrogen ratio, temperature, pH, alkalinity, and acidity. The main objective of this study was to describe the behavior of pH, alkalinity and total acidity of the affluent and effluent of a swine wastewater treatment system, in order to better understand the physicochemical process. The pH was measured immediately after collecting, and the methods of Jenkins et al. (1983) and Ripley et al. (1986) were used for quantifying the alkalinity, and the potentiometric method, for the acidity. The treatment system worked without large pH variation concerning the affluent and effluent of each unit, indicating good buffering conditions. The Ripley ratio (IA / PA) is characteristic for each effluent and dependent on the stage at which the reactor is working, and was determined as 1.96 for hydrolysis and acidification tank, 1.56 for reactors working on first stage (ABR), and 1.44 for reactors working on second stage (UASB).

Ciência e Agrotecnologia, 2010

A água residuária do café (ARC), originada no processamento dos frutos do cafeeiro, produz quanti... more A água residuária do café (ARC), originada no processamento dos frutos do cafeeiro, produz quantidade considerável de biogás que pode e deve ser utilizado como fonte de energia alternativa e complementar. Neste trabalho, foi estudada a variação da concentração de metano do biogás produzido a partir das ARC, por tratamento anaeróbio, em reator UASB, em escala laboratorial. As amostras foram coletadas durante 86 dias. As análises da concentração de metano foram realizadas por cromatografia gás-sólido (CGS). A produção de biogás e de metano, foi de 0,545 a 0,602 m³ kg-1DQO removida e de 0,382 a 0,421 m³ kg-1 DQO removida, respectivamente. Os resultados da concentração de metano no biogás variaram de 48,60 a 68,14 %, influenciados pela variação dos parâmetros temperatura, pH, acidez e compostos fenólicos presentes nas ARC. Como havia sido previsto, as maiores concentrações de metano foram verificadas nos períodos em que o pH estava mais próximo da neutralidade.

Ciência e Agrotecnologia, 2010

O processamento do café por via úmida, além de aumentar a eficiência para se obter cafés de melho... more O processamento do café por via úmida, além de aumentar a eficiência para se obter cafés de melhor qualidade, diminui consideravelmente os custos de secagem e ainda, reduz o espaço ocupado no terreiro. Porém, esse tipo de processamento gera grandes quantidades de águas residuárias, que devem sofrer algum tipo de tratamento antes de serem lançadas em corpos hídricos. Nesta pesquisa, objetivou-se monitorar a Lagoa de Estabilização integrante desse sistema, avaliar a sua eficiência na remoção da carga orgânica afluente e desenvolver um modelo de ajuste para descrever a autodepuração ocorrida. Para esta pesquisa, foram considerados 300,200 litros de frutos do cafeeiro, da espécie Coffea arabica L., processados, por via úmida. A carga média diária foi de 136 kgDQO d-1, encaminhada para um sistema piloto de tratamento de água residuária do processamento do café. O monitoramento foi realizado por meio de análises químicas e físico-químicas e o modelo de ajuste foi desenvolvido a partir do ...

Acta Scientiarum. Technology, 2011

RESUMO. Com a utilização de duas técnicas de microscopia, eletrônica de varredura (MEV) e de epif... more RESUMO. Com a utilização de duas técnicas de microscopia, eletrônica de varredura (MEV) e de epifluorescência, objetivou-se investigar o processo de endogenia da biomassa presente em reatores de manta de lodo e fluxo ascendente (UASB, do inglês upflow anaerobic sludge blancket). Dois reatores UASB concêntricos, funcionando em série, inseridos em um sistema-piloto de tratamento de águas residuárias do processamento dos frutos do cafeeiro por via úmida, foram monitorados quanto aos parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Os reatores UASB operaram em campo, com oscilação de temperatura ambiente entre 16,5 e 38,8°C; as temperaturas do afluente e efluente dos reatores variaram de 16,3 a 27,3°C, respectivamente. Os dados iniciais obtidos para a demanda química de oxigênio (DQO) foram de 1.349 e 1.173 mg L-1 , sendo, ao final do monitoramento atingido os valores de 120 e 102 mg L-1 para os reatores 1 e 2, respectivamente. Concluiu-se que a microscopia aplicada ao perfil de sólidos dos reatores é muito importante e deve ser empregada como parâmetro de qualificação do lodo cultivado em reatores UASB, especialmente quando do decaimento bacteriano. Palavras-chave: epifluorescência, microscopia eletrônica de varredura (MEV), qualidade da biomassa, UASB. ABSTRACT. Microscopic evaluation of bacterial endogenia in concentric UASB reactors treating wastewater from wet process of coffee fruits. Using two microscopy techniques, scanning electronic microscopy (SEM) and of epifluorescence, the present study analyzed the degeneration process caused by endogenia, especially under inanition situation. Two concentric UASB reactors, working in series and designed for pilot scale systems, treating wastewater from wet process of coffee fruits, were monitored as regard to the parameters physical, chemical and microbiological. The UASB reactors functioned in the field, and the atmospheric temperature oscillated from 16.5 to 38.8°C, and the affluent and effluent liquid temperature varied between 16.3 and 27.3°C, respectively. The initial data obtained for chemical oxygen demand (COD) were 1349 and 1173 mg L-1 , and at the end of monitoring process the observed values for the same parameter were 120 and 102 mg L-1 for the reactor 1 and 2, respectively. The microscopy analysis applied to the solids profile of the reactors shown to be fundamental and must be applied as a quality parameter of the cultivated sludge, in order to observe its quality along the reactors profile mainly due to its decay.