Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/30 |
Resumo: | The traditional processes of biological dispollution of agro industrial waste water use aerobic and/or anaerobic systems, which generate biomass without commercial value and inevitable effluent nutrient losses. Alternatively, it s being studied the microalgae and cianobacteria application for a potential protein, lipid and other biomass constituent production for a minimization of the pollutant impact and as a way of valuating the residue. This way, heterotrophic cultivation of microalgae, is a proposal that could increase the viability of waste water treatment, once it uses organic compounds for the growth of this microorganisms in absence of light, being researched together with the bioremediation of effluents. Vinasse is a waste water highly produced in the fermentation-distillation process for the sugarcane based ethanol production. Depending on its biochemical composition in terms of organic matter and nutrients, the use of vinasse appears to be attractive as a substrate for biotechnological process development. Besides, physical-chemical treatments like pH adjusting and suspended solids flocculation must be studied for its use viabilization. D. subspicatus is a Chlorophyceae which has presented high cellular viability in cultivations using domestic and industrial waste water as substrate, easily tolerating temperature and pH variations. This said, this study aimed the the physicalchemical treatment of coagulation-flocculation and the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in sugarcane vinasse aiming the biomass production. The results pointed that pH and aeration had low influence in the cultivation, and the ideal batch time is near 9 hours, lowering the effects of bacterial contamination. The physicalchemical treatment was able to remove COD at the maximum of 40% using calcium hydroxide and 60% using aluminum sulfate. The optimization of the process conditions raised the lipidic productivity from 69 to 244,8 mg.L-1.day-1, suggesting the viability of the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in vinasse. |
id |
SCAR_6da8bb7802410c1e38eb1bd4096c0ad6 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/30 |
network_acronym_str |
SCAR |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
repository_id_str |
4322 |
spelling |
Mattos, Luiz Felipe Arjonilla deBastos, Reinaldo Gasparhttp://lattes.cnpq.br/9329363278429665http://lattes.cnpq.br/8003605971716221de747c3d-f050-4f62-bfbf-0b38c876aa082016-06-02T18:55:28Z2014-09-222016-06-02T18:55:28Z2014-07-18MATTOS, Luiz Felipe Arjonilla de. Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar. 2014. 1 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2014.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/30The traditional processes of biological dispollution of agro industrial waste water use aerobic and/or anaerobic systems, which generate biomass without commercial value and inevitable effluent nutrient losses. Alternatively, it s being studied the microalgae and cianobacteria application for a potential protein, lipid and other biomass constituent production for a minimization of the pollutant impact and as a way of valuating the residue. This way, heterotrophic cultivation of microalgae, is a proposal that could increase the viability of waste water treatment, once it uses organic compounds for the growth of this microorganisms in absence of light, being researched together with the bioremediation of effluents. Vinasse is a waste water highly produced in the fermentation-distillation process for the sugarcane based ethanol production. Depending on its biochemical composition in terms of organic matter and nutrients, the use of vinasse appears to be attractive as a substrate for biotechnological process development. Besides, physical-chemical treatments like pH adjusting and suspended solids flocculation must be studied for its use viabilization. D. subspicatus is a Chlorophyceae which has presented high cellular viability in cultivations using domestic and industrial waste water as substrate, easily tolerating temperature and pH variations. This said, this study aimed the the physicalchemical treatment of coagulation-flocculation and the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in sugarcane vinasse aiming the biomass production. The results pointed that pH and aeration had low influence in the cultivation, and the ideal batch time is near 9 hours, lowering the effects of bacterial contamination. The physicalchemical treatment was able to remove COD at the maximum of 40% using calcium hydroxide and 60% using aluminum sulfate. The optimization of the process conditions raised the lipidic productivity from 69 to 244,8 mg.L-1.day-1, suggesting the viability of the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in vinasse.Os processos convencionais de despoluição biológica de águas residuárias agroindustriais envolvem sistemas aeróbios e/ou anaeróbios, com geração de biomassa sem valor comercial e inevitável perda dos nutrientes contidos nos efluentes. Alternativamente, vem sendo estudada a aplicação de microalgas e cianobactérias com potencial produção de proteínas, lipídios ou outros constituintes da biomassa, minimizando o impacto poluidor e representando a valoração dos resíduos. Nesse sentido, o cultivo heterotrófico de microalgas é uma proposta que vem ao encontro da viabilidade destes processos de biorremediação de efluentes, uma vez que envolve o consumo de compostos orgânicos para o crescimento destes micro-organismos na ausência de luz. A vinhaça é a água residuária gerada em abundância no processo de fermentação-destilação para produção de etanol a partir de cana-de-açúcar. De acordo com a sua composição bioquímica, em termos de matéria orgânica e nutrientes, o aproveitamento da vinhaça é aparentemente atrativo para o desenvolvimento de processos biotecnológicos. Apesar disto, tratamentos físico-químicos, como ajuste de pH e adição de floculantes, devem ser estudados para viabilizar este uso. Desmodesmus subspicatus é uma microalga clorofícea que tem apresentado alta viabilidade celular em cultivos utilizando águas residuárias industriais e domésticas, tolerando variações de temperatura e pH. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo estudar o tratamento físico-químico de coagulaçãofloculação e o cultivo heterotrófico de D. subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar visando a produção de biomassa. Os resultados indicaram que o pH e a aeração apresentam pouca influência no cultivo, sendo que o tempo de batelada ideal deve ser em torno de 9 horas, minimizando os efeitos da contaminação bacteriana. O tratamento físico-químico levou a remoções máximas de DQO em torno de 40% com Ca(OH)2 e 60% com Al2(SO4)3. A otimização das condições de processo permitiram um aumento da produtividade lipídica de 69 para 244,8 mg.L-1.dia-1, sugerindo a viabilidade do cultivo heterotrófico de D. subspicatus em vinhaça.Financiadora de Estudos e Projetosapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Agricultura e Ambiente - PPGAA-ArUFSCarBRAlgaMicroalgaVinhaçaDesmodesmusTratamento físico-químicoMicroalgaeVinasseDesmodesmusPhysical-chemical treatmentCIENCIAS AGRARIASTratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcarinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-1-1cb09db38-7017-4f6a-a8e0-d6de60933623info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissLFAM.pdfDissLFAM.pdfapplication/pdf4179093https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/1/DissLFAM.pdf826c2b0d157483b7e1e14b4ac2fa41d2MD51TEXTDissLFAM.pdf.txtDissLFAM.pdf.txtExtracted texttext/plain273532https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/2/DissLFAM.pdf.txtfa368f0f1582d20978fa669e777be5dcMD52THUMBNAILDissLFAM.pdf.jpgDissLFAM.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6453https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/3/DissLFAM.pdf.jpg5c92189f8feb8e2ece74c103126c627bMD53ufscar/302023-09-18 18:32:00.171oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/30Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
title |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
spellingShingle |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar Mattos, Luiz Felipe Arjonilla de Alga Microalga Vinhaça Desmodesmus Tratamento físico-químico Microalgae Vinasse Desmodesmus Physical-chemical treatment CIENCIAS AGRARIAS |
title_short |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
title_full |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
title_fullStr |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
title_full_unstemmed |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
title_sort |
Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar |
author |
Mattos, Luiz Felipe Arjonilla de |
author_facet |
Mattos, Luiz Felipe Arjonilla de |
author_role |
author |
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/8003605971716221 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Mattos, Luiz Felipe Arjonilla de |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Bastos, Reinaldo Gaspar |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/9329363278429665 |
dc.contributor.authorID.fl_str_mv |
de747c3d-f050-4f62-bfbf-0b38c876aa08 |
contributor_str_mv |
Bastos, Reinaldo Gaspar |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Alga Microalga Vinhaça Desmodesmus Tratamento físico-químico |
topic |
Alga Microalga Vinhaça Desmodesmus Tratamento físico-químico Microalgae Vinasse Desmodesmus Physical-chemical treatment CIENCIAS AGRARIAS |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Microalgae Vinasse Desmodesmus Physical-chemical treatment |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CIENCIAS AGRARIAS |
description |
The traditional processes of biological dispollution of agro industrial waste water use aerobic and/or anaerobic systems, which generate biomass without commercial value and inevitable effluent nutrient losses. Alternatively, it s being studied the microalgae and cianobacteria application for a potential protein, lipid and other biomass constituent production for a minimization of the pollutant impact and as a way of valuating the residue. This way, heterotrophic cultivation of microalgae, is a proposal that could increase the viability of waste water treatment, once it uses organic compounds for the growth of this microorganisms in absence of light, being researched together with the bioremediation of effluents. Vinasse is a waste water highly produced in the fermentation-distillation process for the sugarcane based ethanol production. Depending on its biochemical composition in terms of organic matter and nutrients, the use of vinasse appears to be attractive as a substrate for biotechnological process development. Besides, physical-chemical treatments like pH adjusting and suspended solids flocculation must be studied for its use viabilization. D. subspicatus is a Chlorophyceae which has presented high cellular viability in cultivations using domestic and industrial waste water as substrate, easily tolerating temperature and pH variations. This said, this study aimed the the physicalchemical treatment of coagulation-flocculation and the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in sugarcane vinasse aiming the biomass production. The results pointed that pH and aeration had low influence in the cultivation, and the ideal batch time is near 9 hours, lowering the effects of bacterial contamination. The physicalchemical treatment was able to remove COD at the maximum of 40% using calcium hydroxide and 60% using aluminum sulfate. The optimization of the process conditions raised the lipidic productivity from 69 to 244,8 mg.L-1.day-1, suggesting the viability of the heterotrophic cultivation of D. subspicatus in vinasse. |
publishDate |
2014 |
dc.date.available.fl_str_mv |
2014-09-22 2016-06-02T18:55:28Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2014-07-18 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-06-02T18:55:28Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
MATTOS, Luiz Felipe Arjonilla de. Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar. 2014. 1 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2014. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/30 |
identifier_str_mv |
MATTOS, Luiz Felipe Arjonilla de. Tratamento físico-químico e cultivo de Desmodesmus subspicatus em vinhaça de cana-de-açúcar. 2014. 1 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2014. |
url |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/30 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.confidence.fl_str_mv |
-1 -1 |
dc.relation.authority.fl_str_mv |
cb09db38-7017-4f6a-a8e0-d6de60933623 |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
eu_rights_str_mv |
embargoedAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Agricultura e Ambiente - PPGAA-Ar |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFSCar |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
BR |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFSCAR instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) instacron:UFSCAR |
instname_str |
Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
instacron_str |
UFSCAR |
institution |
UFSCAR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
collection |
Repositório Institucional da UFSCAR |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/1/DissLFAM.pdf https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/2/DissLFAM.pdf.txt https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/30/3/DissLFAM.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
826c2b0d157483b7e1e14b4ac2fa41d2 fa368f0f1582d20978fa669e777be5dc 5c92189f8feb8e2ece74c103126c627b |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1813715500047269888 |