Influência das relações DQQ/N e So/Xo na atividade de microorganismos desnitrificantes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Krause, Luiz Gustavo Tavares
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/103164
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.
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spelling Influência das relações DQQ/N e So/Xo na atividade de microorganismos desnitrificantesEngenharia quimicaNitrificaçãoMicroorganismosNitratosNitritosDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.As atividades industriais e agro-industriais do Estado de Santa Catarina tem colaborado intensamente para a redução da qualidade da água dos mananciais existentes naquela região. A suinocultura é um dos setores que mais vem contribuindo para a deteriorização do meio ambiente na mesma Dentre os problemas ambientais causados pelo lançamento dos dejetos de suínos nos corpos receptores, pode-se citar a eutrofização e a contaminação por produtos nocivos como nitrito e nitrato que oferecem riscos carcinogênicos ao homem. O nitrogênio pode ser removido por meio de processos biológicos ou físico-químicos. Dentre as alternativas, os processos biológicos são os que oferecem custos relativamente baixos, quando comparados com os processos físico-químicos. Entre os processos biológicos para a remoção de nitrogênio o processo usualmente mais adotado é o de nitrificação/desnitrificação. O processo de desnitrificação heterotrófica consiste da redução do nitrato a nitrogênio gasoso e a concomitante oxidação de compostos orgânicos, eliminando-se desta forma o impacto ambiental gerado por estes compostos. Para uma eficiente aplicação deste processo, devem ser observadas as relações estequiométricas entre doador e aceptor de elétrons, para que não ocorra a formação de compostos intermediários ou de produtos indesejáveis. As principais condições ambientais a serem atendidas são: temperatura, pH do meio, fonte de carbono com adequada relação C/N, baixa concentração de substâncias tóxicas e ausência de oxigênio no meio. Neste contexto, este trabalho teve como por objetivo avaliar alguns fatores que interferem na atividade dos microrganismos desnitrificantes e assim procurar indicar condições mais adequadas para o estabelecimento de uma metodologia para testes cinéticos de desnitrificação. Como variáveis para o estudo, avaliou-se a influencia da relação DQO/N e das relações S0/X0 no sistema. A faixa em que a relação DQO/N apresentou melhores resultados, foi entre 3 e 5 mgO2/mgN-NO3-, obtendo-se uma velocidade de remoção inicial específica de nitrato máxima de 83 mg N-NO3-/gSST.h. A faixa onde as relações S0/X0 apresentaram valores mais satisfatórios foi de 0,54 S0/X0 0,74 gN/gSST, apresentando uma eficiência média de remoção de nitrato de 95%. A concentração inicial de substrato (S0), demonstrou que altas concentrações de nitrato no meio ocasionam em uma maior quantidade de nitrito intermediário, possivelmente pela inibição das enzimas nitrito redutase, comprometendo o processo de desnitrificação. The industrial and agro industrial activities of Santa Catarina's State have deeply collaborated for the reduction of water quality of the existed water sources in that region. The swine production is one of the sectors which most is contributing for the damage of the environment in the same area. Among the environment problems cased by lancing swines objects on the receptors bodies, it can be cited the eutrofization and the contaminations by harmful products like nitrite e nitrate which offer carcinogenic risks to the man. The nitrogen can be removed by biological or physic-chemical process. Among the alternatives, the biological process is those who offer low cost relatively, when compared with physic-chemical process. Between the biological processes for the nitrogen removal the process most used is the nitrification/ denitrification. The heterotrophic denitrification process consists of the nitrate reduction to nitrogen gas and the concomitant oxidation of the organic composition, eliminating of this form the environment impact generated by this composition. For an efficient application of this process, it must be observed the stechiometric relations between electron donor and acceptor, to avoid formation of intermediary compositions or undesirable products. The principal ambient conditions to be attended are: temperature, the pH media, and carbon source with the appropriate relation C/N, low concentration of toxic substances and oxygen absence on the media. In this context, this work has as an objective to evaluate some factors that intervene on the activity of the denitrificants microorganisms and with that look for better conditions for the establishment of a methodology for this kinetic's denitrification tests. As variables for the study, it was evaluated the influence of relation DQO/N and the system relations S0/X0. The band which the relation DQO/N presented better results was between 3 and 5 mgO2/mgN-NO3-, obtained maximal specifics initial removal velocity of nitrate of the 83 mgN-NO3-/gSST.h. The band where the relations S0/X0 presented more satisfactory values was 0,54< S0/X0< 0,74 gN/gSST, presenting a mean efficiency of nitrate removal of the 95%. The initial substrate concentration (S0), demonstrated that high concentrations of nitrate on the no media causes a grater amount of intermediary nitrite, possibly for the inhibition of the nitrite redutase enzymes, compromising the denitrification process.Florianópolis, SCSoares, Hugo MoreiraSchmidell Netto, WillibaldoUniversidade Federal de Santa CatarinaKrause, Luiz Gustavo Tavares2013-07-16T03:15:03Z2013-07-16T03:15:03Z20062006info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisxi, 93 f.| il., grafs., tabs.application/pdf232191http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/103164porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2014-01-19T02:23:12Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/103164Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732014-01-19T02:23:12Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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