Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vieira, Mauro Regis
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFBA
Texto Completo: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29529
Resumo: O crescimento da população mundial e da urbanização é resultado dos avanços tecnológicos associados à comodidade e oportunidade de emprego e renda nas capitais. Uma das consequências negativas vinculada ao aumento populacional urbano é a grande quantidade diária de resíduos gerados. Dentre os grandes geradores de volume de passivos ambientais e diminuição da vida útil dos aterros sanitários encontra-se a poda de árvore ou lixo verde , prática comum em grandes municípios e empresas do setor de distribuição elétrica. A poda de árvores é coletada diariamente, enviada para os aterros sanitários ou lixões a céu aberto, armazenada temporariamente por período de até 15 dias e depois é queimada. Uma forma simples e eficiente de reciclagem de resíduos orgânicos é a compostagem, a qual pode ser produzida de forma tradicional, através de leiras de resíduos orgânicos levando em torno de 120 dias para a obtenção do composto final ou pode ser acelerada através da aplicação de micro-organismos específicos para cada tipo de resíduo a ser trabalhado levando entre 05 a 20 dias para sua total humificação, a compostagem biotecnológica. A qualidade final do composto orgânico biotecnológico produzido na unidade piloto instalada na Universidade Estadual do Ceará (UECE) no Campus do Itaperi, Fortaleza/Ceará, a partir de resíduos de poda de árvores foi comparada com os parâmetros impostos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). O processo de produção iniciou-se com o recebimento do resíduo de poda das árvores, o qual passou por uma triagem e separação dos ramos viáveis (diâmetro de até ½ polegada) e inviáveis ao processo produtivo. Após o ajuste no teor de umidade foi feita uma correção nutricional da biomassa com minerais à base de cálcio e fósforo. Em seguida foi aplicado o coquetel de micro-organismos e o material foi colocado em células de maturação. Os resultados das análises do composto orgânico apresentaram concentrações de macronutrientes e micronutrientes consideradas satisfatórias, sendo considerado um material de alta qualidade para o uso na agricultura além de apresentar percentagem de matéria orgânica, relação C/N e pH dentro dos limites exigidos pela legislação vigente. Aplicações de nitrogênio sintético melhoraram a qualidade do adubo produzido incrementando seus níveis de N (46,20%), P (72,41%), K (18,82%), reduzindo o percentual de carbono orgânico (31,65%) e os teores de ferro em 27,60%. Os micronutrientes permaneceram em teores adequados. As técnicas de PCR e correlações de fixação e solubilização de macronutrientes serviram para avaliar a comunidade microbiana no processo de compostagem de poda de árvores. Foi obtido sucesso com a PCR na amplificação do DNA dos micro-organismos indicando a presença de Eubacteria e Archaea. Valores de temperatura de até 98ºC indicaram o desenvolvimento de micro-organismos hiper-termófilos. A patente depositada apresentou um bioprocesso rápido e alternativo para a destinação final dos resíduos de poda de árvores produzindo um composto orgânico de alta qualidade, ambientalmente correto, economicamente rentável e socialmente responsável.
id UFBA-2_7950f1c07c045dd29282409140b781d4
oai_identifier_str oai:repositorio.ufba.br:ri/29529
network_acronym_str UFBA-2
network_name_str Repositório Institucional da UFBA
repository_id_str 1932
spelling Vieira, Mauro RegisAlmeida, Paulo Fernando deCarioca, José Osvaldo BezerraChinalia, Fabio AlexandreMoura, José Carlos de AndradeNacimento, Roberto José MayerNunes, José Ferreira2019-05-17T12:01:21Z2019-05-17T12:01:21Z2019-05-172013-02-22http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29529O crescimento da população mundial e da urbanização é resultado dos avanços tecnológicos associados à comodidade e oportunidade de emprego e renda nas capitais. Uma das consequências negativas vinculada ao aumento populacional urbano é a grande quantidade diária de resíduos gerados. Dentre os grandes geradores de volume de passivos ambientais e diminuição da vida útil dos aterros sanitários encontra-se a poda de árvore ou lixo verde , prática comum em grandes municípios e empresas do setor de distribuição elétrica. A poda de árvores é coletada diariamente, enviada para os aterros sanitários ou lixões a céu aberto, armazenada temporariamente por período de até 15 dias e depois é queimada. Uma forma simples e eficiente de reciclagem de resíduos orgânicos é a compostagem, a qual pode ser produzida de forma tradicional, através de leiras de resíduos orgânicos levando em torno de 120 dias para a obtenção do composto final ou pode ser acelerada através da aplicação de micro-organismos específicos para cada tipo de resíduo a ser trabalhado levando entre 05 a 20 dias para sua total humificação, a compostagem biotecnológica. A qualidade final do composto orgânico biotecnológico produzido na unidade piloto instalada na Universidade Estadual do Ceará (UECE) no Campus do Itaperi, Fortaleza/Ceará, a partir de resíduos de poda de árvores foi comparada com os parâmetros impostos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). O processo de produção iniciou-se com o recebimento do resíduo de poda das árvores, o qual passou por uma triagem e separação dos ramos viáveis (diâmetro de até ½ polegada) e inviáveis ao processo produtivo. Após o ajuste no teor de umidade foi feita uma correção nutricional da biomassa com minerais à base de cálcio e fósforo. Em seguida foi aplicado o coquetel de micro-organismos e o material foi colocado em células de maturação. Os resultados das análises do composto orgânico apresentaram concentrações de macronutrientes e micronutrientes consideradas satisfatórias, sendo considerado um material de alta qualidade para o uso na agricultura além de apresentar percentagem de matéria orgânica, relação C/N e pH dentro dos limites exigidos pela legislação vigente. Aplicações de nitrogênio sintético melhoraram a qualidade do adubo produzido incrementando seus níveis de N (46,20%), P (72,41%), K (18,82%), reduzindo o percentual de carbono orgânico (31,65%) e os teores de ferro em 27,60%. Os micronutrientes permaneceram em teores adequados. As técnicas de PCR e correlações de fixação e solubilização de macronutrientes serviram para avaliar a comunidade microbiana no processo de compostagem de poda de árvores. Foi obtido sucesso com a PCR na amplificação do DNA dos micro-organismos indicando a presença de Eubacteria e Archaea. Valores de temperatura de até 98ºC indicaram o desenvolvimento de micro-organismos hiper-termófilos. A patente depositada apresentou um bioprocesso rápido e alternativo para a destinação final dos resíduos de poda de árvores produzindo um composto orgânico de alta qualidade, ambientalmente correto, economicamente rentável e socialmente responsável.The world population growth and urbanization is the result of technological advancements associated with convenience and opportunity of employment and income in the capitals. One of the negative consequences linked to increased urban population is the large amount of waste generated daily. Among the large volume generators of environmental liabilities and decrease the lifespan of landfills is pruning the tree or "green waste", a common practice in large municipalities and companies in the electrical distribution. This type of waste is collected daily and sent to landfills with a purpose, the burning material. A simple and efficient recycling of organic waste is the composting, which can be produced in a traditional manner by means of piles of organic waste taking about 120 days to obtain the final compost or can be accelerated by the application of microorganisms specific to each type of waste to be worked taking between 05 and 20 days to complete the humification, the biotechnology composting. The final quality of the biotechnological organic compound produced in biotechnological pilot plant installed at the Universidade Estadual do Ceará (UECE) in the Campus Itaperi, Fortaleza/Ceará/Brazil, from waste tree pruning was compared with the parameters imposed by the Ministry of Agriculture (MAPA). The production process began with the receipt of the residue of tree pruning, which went through a screening and separation of viable and unviable branches to the production process. After adjusting the moisture content was made a mass balance of minerals with low levels. Then the agent was inoculated and the material was placed in the stalls maturation. The analyses results of the organic compound showed macronutrients and micronutrients considered satisfactory, being considered a high quality material for use in agriculture besides presenting percentage organic matter, C/N ratio and pH within the limits required by the legislation. Synthetic nitrogen applications have improved the quality of the compost produced increasing their levels of N (46.20%), P (72.41%), K (18.82%), decreasing the organic carbon (31,65%) and reducing iron levels in 27.60%. The micronutrients remained in appropriate levels. The results of PCR and correlations of the fixation and solubilization of macronutrients served to evaluate the microbial community in composting of tree pruning. The PCR was suitable for DNA amplification of microorganisms indicating the presence of Eubacteria and Archaea. Temperature up to 98°C indicated the growth of hyper-thermophile microorganisms. The patent developed through this work has presented a rapid alternative bioprocess for the disposal of waste from pruning tree resulting as a final product an organic compound made of high quality, environmentally friendly, economically profitable and socially responsible.Submitted by Renorbio (renorbioba@ufba.br) on 2019-05-16T15:56:38Z No. of bitstreams: 1 Tese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdf: 1024025 bytes, checksum: 87d30599d951a4a76b15d5170071ddb1 (MD5)Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2019-05-17T12:01:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdf: 1024025 bytes, checksum: 87d30599d951a4a76b15d5170071ddb1 (MD5)Made available in DSpace on 2019-05-17T12:01:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdf: 1024025 bytes, checksum: 87d30599d951a4a76b15d5170071ddb1 (MD5)BiotecnologiaResíduos sólidos orgânicosbiodegradação aceleradacompostagem biotecnológicaOrganic solid wasteaccelerated biodegradationcomposting biotechnologyDesenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvoresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisInstituto de Ciências da SaúdeDepartamento de BiointeraçãoPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia da Renorbio -(Rede Nordeste de Biotecnologia)UFBAbrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFBAinstname:Universidade Federal da Bahia (UFBA)instacron:UFBAORIGINALTese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdfTese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdfapplication/pdf1024025https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/1/Tese_Mauro%20Vieira_Ponto%20Focal%20Bahia_2013.pdf87d30599d951a4a76b15d5170071ddb1MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1345https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/2/license.txt0d4b811ef71182510d2015daa7c8a900MD52TEXTTese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdf.txtTese_Mauro Vieira_Ponto Focal Bahia_2013.pdf.txtExtracted texttext/plain160080https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/3/Tese_Mauro%20Vieira_Ponto%20Focal%20Bahia_2013.pdf.txt37cc0e9e57a07964092c7a51c1ea749cMD53ri/295292022-01-01 08:55:14.328oai:repositorio.ufba.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://192.188.11.11:8080/oai/requestopendoar:19322022-01-01T11:55:14Repositório Institucional da UFBA - Universidade Federal da Bahia (UFBA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
title Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
spellingShingle Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
Vieira, Mauro Regis
Biotecnologia
Resíduos sólidos orgânicos
biodegradação acelerada
compostagem biotecnológica
Organic solid waste
accelerated biodegradation
composting biotechnology
title_short Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
title_full Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
title_fullStr Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
title_full_unstemmed Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
title_sort Desenvolvimento de bioprocesso para produção de composto orgânico a partir da degradação acelerada de resíduos de poda de árvores
author Vieira, Mauro Regis
author_facet Vieira, Mauro Regis
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Vieira, Mauro Regis
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Almeida, Paulo Fernando de
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Carioca, José Osvaldo Bezerra
Chinalia, Fabio Alexandre
Moura, José Carlos de Andrade
Nacimento, Roberto José Mayer
Nunes, José Ferreira
contributor_str_mv Almeida, Paulo Fernando de
Carioca, José Osvaldo Bezerra
Chinalia, Fabio Alexandre
Moura, José Carlos de Andrade
Nacimento, Roberto José Mayer
Nunes, José Ferreira
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Biotecnologia
topic Biotecnologia
Resíduos sólidos orgânicos
biodegradação acelerada
compostagem biotecnológica
Organic solid waste
accelerated biodegradation
composting biotechnology
dc.subject.por.fl_str_mv Resíduos sólidos orgânicos
biodegradação acelerada
compostagem biotecnológica
Organic solid waste
accelerated biodegradation
composting biotechnology
description O crescimento da população mundial e da urbanização é resultado dos avanços tecnológicos associados à comodidade e oportunidade de emprego e renda nas capitais. Uma das consequências negativas vinculada ao aumento populacional urbano é a grande quantidade diária de resíduos gerados. Dentre os grandes geradores de volume de passivos ambientais e diminuição da vida útil dos aterros sanitários encontra-se a poda de árvore ou lixo verde , prática comum em grandes municípios e empresas do setor de distribuição elétrica. A poda de árvores é coletada diariamente, enviada para os aterros sanitários ou lixões a céu aberto, armazenada temporariamente por período de até 15 dias e depois é queimada. Uma forma simples e eficiente de reciclagem de resíduos orgânicos é a compostagem, a qual pode ser produzida de forma tradicional, através de leiras de resíduos orgânicos levando em torno de 120 dias para a obtenção do composto final ou pode ser acelerada através da aplicação de micro-organismos específicos para cada tipo de resíduo a ser trabalhado levando entre 05 a 20 dias para sua total humificação, a compostagem biotecnológica. A qualidade final do composto orgânico biotecnológico produzido na unidade piloto instalada na Universidade Estadual do Ceará (UECE) no Campus do Itaperi, Fortaleza/Ceará, a partir de resíduos de poda de árvores foi comparada com os parâmetros impostos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). O processo de produção iniciou-se com o recebimento do resíduo de poda das árvores, o qual passou por uma triagem e separação dos ramos viáveis (diâmetro de até ½ polegada) e inviáveis ao processo produtivo. Após o ajuste no teor de umidade foi feita uma correção nutricional da biomassa com minerais à base de cálcio e fósforo. Em seguida foi aplicado o coquetel de micro-organismos e o material foi colocado em células de maturação. Os resultados das análises do composto orgânico apresentaram concentrações de macronutrientes e micronutrientes consideradas satisfatórias, sendo considerado um material de alta qualidade para o uso na agricultura além de apresentar percentagem de matéria orgânica, relação C/N e pH dentro dos limites exigidos pela legislação vigente. Aplicações de nitrogênio sintético melhoraram a qualidade do adubo produzido incrementando seus níveis de N (46,20%), P (72,41%), K (18,82%), reduzindo o percentual de carbono orgânico (31,65%) e os teores de ferro em 27,60%. Os micronutrientes permaneceram em teores adequados. As técnicas de PCR e correlações de fixação e solubilização de macronutrientes serviram para avaliar a comunidade microbiana no processo de compostagem de poda de árvores. Foi obtido sucesso com a PCR na amplificação do DNA dos micro-organismos indicando a presença de Eubacteria e Archaea. Valores de temperatura de até 98ºC indicaram o desenvolvimento de micro-organismos hiper-termófilos. A patente depositada apresentou um bioprocesso rápido e alternativo para a destinação final dos resíduos de poda de árvores produzindo um composto orgânico de alta qualidade, ambientalmente correto, economicamente rentável e socialmente responsável.
publishDate 2013
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2013-02-22
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-05-17T12:01:21Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-05-17T12:01:21Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-05-17
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29529
url http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/29529
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto de Ciências da Saúde
Departamento de Biointeração
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia da Renorbio -(Rede Nordeste de Biotecnologia)
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFBA
dc.publisher.country.fl_str_mv brasil
publisher.none.fl_str_mv Instituto de Ciências da Saúde
Departamento de Biointeração
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFBA
instname:Universidade Federal da Bahia (UFBA)
instacron:UFBA
instname_str Universidade Federal da Bahia (UFBA)
instacron_str UFBA
institution UFBA
reponame_str Repositório Institucional da UFBA
collection Repositório Institucional da UFBA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/1/Tese_Mauro%20Vieira_Ponto%20Focal%20Bahia_2013.pdf
https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/2/license.txt
https://repositorio.ufba.br/bitstream/ri/29529/3/Tese_Mauro%20Vieira_Ponto%20Focal%20Bahia_2013.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 87d30599d951a4a76b15d5170071ddb1
0d4b811ef71182510d2015daa7c8a900
37cc0e9e57a07964092c7a51c1ea749c
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFBA - Universidade Federal da Bahia (UFBA)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808459592047263744