Influence of Spatial Variation of Hydraulic Conductivity of Municipal Solid Waste on Performance of Bioreactor Landfill

The current study analyzes the leachate distribution in the Orchard Hills Landfill, Davis Junction, Illinois, using a two-phase flow model to assess the influence of variability in hydraulic conductivity on the effectiveness of the existing leachate recirculation system and its operations through reliability analysis. Numerical modeling, using finite-difference code, is performed with due consideration to the spatial variation of hydraulic conductivity of the municipal solid waste (MSW). The inhomogeneous and anisotropic waste condition is assumed because it is a more realistic representation of the MSW. For the reliability analysis, the landfill is divided into 10 MSW layers with different mean values of vertical and horizontal hydraulic conductivities (decreasing from top to bottom), and the parametric study is performed by taking the coefficients of variation (COVs) as 50, 100, 150, and 200%. Monte Carlo simulations are performed to obtain statistical information (mean and COV) of output parameters of the (1) wetted area of the MSW, (2) maximum induced pore pressure, and (3) leachate outflow. The results of the reliability analysis are used to determine the influence of hydraulic conductivity on the effectiveness of the leachate recirculation and are discussed in the light of a deterministic approach. The study is useful in understanding the efficiency of the leachate recirculation system. (C) 2013 American Society of Civil Engineers.

Bioremediation and lipid synthesis through mixotrophic algal consortia in municipal wastewater

Algae grown in outdoor reactors (volume: 10 L and depth: 20 cm) were fed directly with filtered and sterilised municipal wastewater. The nutrient removal efficiencies were 86%, 90%, 89%, 70% and 76% for TOC, TN, NH4-N, TP and OP, respectively, and lipid content varied from 18% to 28.5% of dry algal biomass. Biomass productivity of similar to 122 mg/l/d (surface productivity 24.4 g/m(2)/d) and lipid productivity of similar to 32 mg/l/d were recorded. Gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS) analyses of the fatty acid methyl esters (FAME) showed a higher content of desirable fatty acids (bearing biofuel properties) with major contributions from saturates such as palmitic acid C16:0; similar to 40%] and stearic acid C18:0; similar to 34%], followed by unsaturates such as oleic acid C18:1(9); similar to 10%] and linoleic acid C18:2(9,12); similar to 5%]. The decomposition of algal biomass and reactor residues with an exothermic heat content of 123.4 J/g provides the scope for further energy derivation. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Estimation of the components of municipal solid waste settlement

Estimation of the municipal solid waste settlements and the contribution of each of the components are essential in the estimation of the volume of the waste that can be accommodated in a landfill and increase the post-usage of the landfill. This article describes an experimental methodology for estimating and separating primary settlement, settlement owing to creep and biodegradation-induced settlement. The primary settlement and secondary settlement have been estimated and separated based on 100% pore pressure dissipation time and the coefficient of consolidation. Mechanical creep and biodegradation settlements were estimated and separated based on the observed time required for landfill gas production. The results of a series of laboratory triaxial tests, creep tests and anaerobic reactor cell setups were conducted to describe the components of settlement. All the tests were conducted on municipal solid waste (compost reject) samples. It was observed that biodegradation accounted to more than 40% of the total settlement, whereas mechanical creep contributed more than 20% towards the total settlement. The essential model parameters, such as the compression ratio (C-c'), rate of mechanical creep (c), coefficient of mechanical creep (b), rate of biodegradation (d) and the total strain owing to biodegradation (E-DG), are useful parameters in the estimation of total settlements as well as components of settlement in landfill.

Constitutive Model for Strength Characteristics of Municipal Solid Waste

This paper presents modification of the derivation of a previously proposed constitutive model for the prediction of stress-strain behavior of municipal solid waste (MSW) incorporating different mechanisms, such as immediate compression under loading, mechanical creep, and time-dependent biodegradation effect. The model is based on critical state soil mechanics incorporating increments in volumetric strains because of elastic, plastic, creep, and biodegradation effects. The improvement introduced in this paper is the modified critical state surface and considers five variable parameters for the estimation of stress-strain behavior of MSW under different loading conditions. In addition, an expression for the strain hardening rule is derived, with considerations of time-dependent mechanical creep and biodegradation effects. The model is validated using results from experimental studies and data from published literature. The results are also compared with the predictions of the stress-strain response obtained from a well-established hyperbolic model. (c) 2014 American Society of Civil Engineers.

Shear strength characteristics of mechanically biologically treated municipal solid waste (MBT-MSW) from Bangalore

Strength and stiffness properties of municipal solid waste (MSW) are important in landfill design. This paper presents the results of comprehensive testing of shear strength properties of mechanically biologically treated municipal solid waste (MBT-MSW) in laboratory. Changes in shear strength of MSW as a function of unit weight and particle size were investigated by performing laboratory studies on the MSW collected from Mavallipura landfill site in Bangalore. Direct shear tests, small scale and large scale consolidated undrained and drained triaxial tests were conducted on reconstituted compost reject MSW samples. The triaxial test results showed that the MSW samples exhibited a strain-hardening behaviour and the strength of MSW increased with increase in unit weight. Consolidated drained tests showed that the mobilized shear strength of the MSW increased by 40% for a unit weight increase from 7.3 kN/m(3) to 10.3 kN/m(3) at 20% strain levels. The mobilized cohesion and friction angle ranged from 5 to 9 kPa and 8 degrees to 33 degrees corresponding to a strain level of 20%. The consolidated undrained tests exhibited reduced friction angle values compared to the consolidated drained tests. The friction angle increased with increase in the unit weight from 8 degrees to 55 degrees in the consolidated undrained tests. Minor variations were found in the cohesion values. Relationships for strength and stiffness of MSW in terms of strength and stiffness ratios are developed and discussed. The stiffness ratio and the strength ratio of MSW were found to be 10 and 0.43. (c) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Seismic characterization and dynamic site response of a municipal solid waste landfill in Bangalore, India

Seismic design of landfills requires an understanding of the dynamic properties of municipal solid waste (MSW) and the dynamic site response of landfill waste during seismic events. The dynamic response of the Mavallipura landfill situated in Bangalore, India, is investigated using field measurements, laboratory studies and recorded ground motions from the intraplate region. The dynamic shear modulus values for the MSW were established on the basis of field measurements of shear wave velocities. Cyclic triaxial testing was performed on reconstituted MSW samples and the shear modulus reduction and damping characteristics of MSW were studied. Ten ground motions were selected based on regional seismicity and site response parameters have been obtained considering one-dimensional non-linear analysis in the DEEPSOIL program. The surface spectral response varied from 0.6 to 2g and persisted only for a period of 1s for most of the ground motions. The maximum peak ground acceleration (PGA) obtained was 0.5g and the minimum and maximum amplifications are 1.35 and 4.05. Amplification of the base acceleration was observed at the top surface of the landfill underlined by a composite soil layer and bedrock for all ground motions. Dynamic seismic properties with amplification and site response parameters for MSW landfill in Bangalore, India, are presented in this paper. This study shows that MSW has less shear stiffness and more amplification due to loose filling and damping, which need to be accounted for seismic design of MSW landfills in India.

Seismic characterization and dynamic site response of a municipal solid waste landfill in Bangalore, India

Seismic design of landfills requires an understanding of the dynamic properties of municipal solid waste (MSW) and the dynamic site response of landfill waste during seismic events. The dynamic response of the Mavallipura landfill situated in Bangalore, India, is investigated using field measurements, laboratory studies and recorded ground motions from the intraplate region. The dynamic shear modulus values for the MSW were established on the basis of field measurements of shear wave velocities. Cyclic triaxial testing was performed on reconstituted MSW samples and the shear modulus reduction and damping characteristics of MSW were studied. Ten ground motions were selected based on regional seismicity and site response parameters have been obtained considering one-dimensional non-linear analysis in the DEEPSOIL program. The surface spectral response varied from 0.6 to 2g and persisted only for a period of 1s for most of the ground motions. The maximum peak ground acceleration (PGA) obtained was 0.5g and the minimum and maximum amplifications are 1.35 and 4.05. Amplification of the base acceleration was observed at the top surface of the landfill underlined by a composite soil layer and bedrock for all ground motions. Dynamic seismic properties with amplification and site response parameters for MSW landfill in Bangalore, India, are presented in this paper. This study shows that MSW has less shear stiffness and more amplification due to loose filling and damping, which need to be accounted for seismic design of MSW landfills in India.

"Aplicación de un sistema multimétrico para evaluar la calidad del agua superficial en la microcuenca El Coyote del Rio Estelí, Nicaragua"

En la microcuenca El Coyote localizada en el municipio de Condega, Estelí, se evaluó la calidad del agua superficial de sde febrero del 2010 a febrero del 2011. El propósito fue la identificación de indicadores que faciliten la vigilancia y monitoreo de la calidad del agua . Se integró un sistema multimétrico utilizando las características físicoquímicas y bacteriológicas, macro invertebrados acuáticos, la caracterización morfométrica de la microcuenca y la información resultante a nivel de comunidad (cambios en el uso del suelo). En la determinación de la relación de la calidad del agua con la estructura de la macrofauna acuática (macroinvertebrados) se usó el método Biological Monitoring Working Party (BMWP/Col ) . La microcuenca tiene 144 afluentes con una forma oval - oblonga - alargada, y su curva hipsométrica refleja un estado de equilibrio relativo de juvenil a madurez. El uso del suelo es inadecuado y su entorno natural fue valorado como subóptimo. Aunque los parámetros fisico químicos indicaron que las aguas son alcalinas, con un nivel aceptable de oxigeno disuelto, categorizadas según el Diagrama de Riverside como aguas aptas par a riego (C2 - S1), y aceptables según valores determinados para DBO 5 y DQO; sin embargo, requieren de un tratamiento de descontaminación previo a su uso doméstico y agropecuario. Además, debido a la presencia de coliformes fecales estas aguas no están aptas para consumo humano . Los macroinvertebrados varían, según la estacionalidad, en riqueza, abundancia y distribución, presentando una disminución en el número de individuos en la época lluviosa (t= 5.21, p<2.18E - 07). E l 6 8 . 91 % de los macroinvertebrados bioin dicadores se distribuyeron en cinco familias : Leptohyphidae , Baetidae , Hydropsychidae , Chironomidae y Physidae , siendo el cariotipo piedra el que present ó mayor diversidad y abundancia . El promedio del BMWP /Col fue de 60.06, indicando una calidad del agua entre dudosa y aceptable , y el índice ASPT de 6.71 señala una contaminación moderada ; estos resultados coincide n con los obtenidos utilizando la batería de indicadores fisicoquímicos y bacteriológicos .

Evaluación del establecimiento de Moringa oleífera Lam. (Marango) en un sistema de cercas viva en la Finca Santa Rosa - UNA, Managua, Nicaragua

Con el objetivo de evaluar el establecimiento de Moringa oleífera en un sistema de cercas viva, se llevo a cabo un experimento, se realizó en la Finca Santa Rosa perteneciente a la Universidad Nacional Agraria. El estudio se realizo entre Octubre del 2012 y Mayo del 2013. Dos distancias de siembra (1.5 y 2 m) plantadas bajo un diseño de Bloques Completos al Azar fueron evaluadas como tratamientos; a los cuales se les determinaron los siguientes variables: número de yemas y rebrotes, longitud de rebrotes y sobrevivencia de la especie. No se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos, para la sobrevivencia al final del estudio; los valores correspondieron al 25.78% para la distancia 2m y 29.69% para la distancia 1.5m. La producción de yemas en la especie mantuvo una tendencia positiva durante el periodo de estudio. No se encontraron diferencias estadísticas para la variable número de rebrotes; demostrando que la producción de rebrotes en la plantación fue relativamente pobre con valores de 3 rebrotes en promedio. Valores medios de 6.27 cm de crecimiento en la longitud de rebrotes, y no determinándose diferencias significativas entre las distancias comparadas. Se concluye que se pueden utilizar las dos distancias de siembra con M. oleífera como postes vivo en cercas perimetrales de áreas de pastoreo; siempre y cuando el establecimiento coincida con la época lluviosa y el manejo sea eficiente.

Caracterización del sistema de producción de Finca "San Felipe", Muy Muy, Matagalpa

El presente trabajo se realizó dentro del marco del PROYECTO RAZA REYNA CEE NICARAGUA-ONG 157/86/IT con el objetivo de realizar una Caracterización del Sistema de Producción de la finca San Felipe, en Muy Muy, Matagalpa y su entorno. Se realizó a través de Diagnóstico Estático en la zona y Diagnóstico Dinámico en la finca. Se pudo determinar que la zona de vida correspondiente a Muy Muy es de Trópico Seco Premontano, en transición a zona seca, con precipitaciones promedio anual de 1498.05 mm, 25.02°C de temperatura y 80.30% de humedad relativa. Los suelos son millosoles con alto contenido de materia orgánica y nutriente, excepto fósforo; cuya principal limitante la representa la pendiente elevada en la mayor parte de la zona. Se caracteriza por el predominio de sistemas de producción de doble propósito, de carácter extensivo, en los que se explota ganado Cebuino cruzado con Pardo Suizo y Holsteín principalmente la inversión de capital y de recursos es baja. La alimentación del ganado se basa en el pastoreo, habiendo predominio de pasto Jaragua (Hyparrhenia ruffa), en aproximadamente un 50% siendo el resto pasto natural y grama. Entre los principales factores limitantes identificados se puede mencionar el mal manejo proporcionado a los potreros, disminuyendo la calidad y disponibilidad del forraje ofrecido a los animales, unido a una falta total de técnicas de conservación y una suplementación adecuada. Se encontró que la comercialización afecta el .resultado económico de las fincas por los bajos precios obtenidos en la venta de los productos y por el alto precio a que compran los insumos, el cual está influido por: a) débil estructura del mercado sobre todo para la venta de leche, teniendo que vender forzosamente a plantas acopiadoras como PROLACSA; b) elevada presencia de intermediarios en las operaciones de compra-venta de animales en pie; e) lo alejado que se encuentra la zona de los centros industriales del país y d) las malas vías de penetración. Entre los índices técnicos encontrados en la. zona, según resultados de Diagnóstico Estático, se determinó que la natalidad es del 52.25 % la mortalidad de temeros es del 6.58 % el destete efectivo del 93.42 la mortalidad adulta de terneros es del 5.0 en el periodo de lactancia es de 282.43 días, la producción de leche anual por vaca es de 1282.23 lts. La producción de leche por vaca en verano es de 3.44 lts y en invierno es de 5.64, el número de animales por manzana es de 0.98 y la carga animal es de 0.77 UA/mz Respecto al Sistema de Producción de la Finca "Sn Felipe", éste se caracteriza por ser de Doble Propósito, con mayor énfasis en la producción de leche, el hato presenta un alto grado de encaste con ganado Bos taurus lechero, producto de la utilización de Inseminación Artificial, pudiendo encontrarse principalmente Pardo Suizo, así como Holsteín, Jersey, Guernsey, Simmenta1, Cebú y Reyna, con diferentes grados de cruzamientos entre sí. Las medias de mínimos cuadrados para PL305, PL TOT, LARLA e IPP encontradas fueron de 1603.90, 1893.53 Kg de leche, 288.36 y 496.87 días respectivamente. La PLD resulto de 5.56 lts y la PLD/IPP de 3.23 lts. La• EPP es de 37.15 meses y el número de servicios por concepción (NSC) resultó de 1.57. En el estudio de las principales variables los grupos raciales determinó el bajo valor nutritivo del pasto, lo que puede obedecer al tipo de pasto y falta de fertilizaci6n de los potreros, además de no existir una fuente proteica como complemento, mal manejo de potreros y falta de técnicas de conservación de pastos y forrajes para enfrentar el déficit en la época seca.

Evaluación del sistema de producción de leche "El Corpus" El Menco, Rivas

Para la realización de este estudio se plantearon los siguientes objetivos: contribuir al conocimiento y mejoramiento del sistema de producción de leche "El Corpus" El Menco, Rivas, y de manera específica caracterizar y analizar los componentes del sistema, realizar un anál isis biológico y económico a partir de un estudio de eficiencia y realizar un estudio comparativo de la eficiencia del sistema en dos momentos en el tiempo. Este estudio se realizo en la finca "El Corpus" El Menco, Rivas en el período enero-diciembre del año 2000 y el período julio 2001-junio 2002. La unidad de producción se encuentra localizada a la altura del kilómetro 85 ½ carretera panamericana y 13 kilómetros al este a orilla del lago de Nicaragua, a 70 msnm y una latitud norte de 11°50'16" y una longitud oeste de 85°50'16". Para llevar a cabo la presente investigación se definieron las siguientes etapas generales: Caracterización e identificación del sistema de producción, análisis y comparación del sistema de los dos periodos en estudio, a través de un diagnóstico estático y dinámico. Durante la caracterización se observó que la mayoría de los componentes del sistema presentan óptimas condiciones para lograr una eficiente producción lográndose determinar que existe mal manejo en algunos de ellos. Así mismo en el análisis de eficiencia se logró determinar que las variables productivas del año 2000 en las que se obtuvieron mejores resultados con respecto al período julio 2001-junio 2002 fueron: El porcentaje de parición, porcentaje de mortalidad de terneras y la carga animal, lo cual fue lo contrario para la variable del porcentaje de descarte, la producción de leche/vaca/día y la producción de leche/ha/año. En lo que respecta a las variables reproductivas en las que se obtuvieron mejores resultados fue solamente el numero de servicios por concepción; mientras que para la edad de incorporación, peso de incorporación, edad al primer parto, período de servicio, intervalo entre parto fue lo contrario, no obstante la edad de incorporación y el peso de incorporación, se obtuvieron diferencias significativas a través de la prueba de "t" (a = 0.05); mientras que en la edad al primer parto, período de servicio, intervalo entre parto, no se obtuvieron diferencias. En lo que se refiere a la eficiencia económica del sistema los mejores resultados se obtuvieron en el periodo julio 2001 –junio 2002 el cual fue mas rentable y mas eficiente.

Analysis of ingredient and heating value of municipal solid waste

Great differences between municipal solid wastes(MSW)produced at different places and different times in terms of such parameters as physical ingredient and heating value lead to difficulty in effective handling of MSW. In this paper, ingredient, heating value and their temporal varying trends of typical MSW in Beijing were continuously measured and analyzed. With consideration of the process in pyrolysis and incineration, correlation between physical ingredients and heating values was induced, favorable for evaluation of heating value needed in handling of MSW from simple analysis of physical ingredients of it.

Diagnostico histopatologico de lesiones hepaticas en bovinos faenados en el rastro municipal de Esteli en el periodo de marzo a agosto de 2008

Con el presente trabajo se pretende conocer las lesiones de hígados bovinos decomisados (condenados) en el Rastro Municipal de Estelí del año 2008 y la realización de su diagnóstico histopatológico utilizando la técnica de tinción Hematoxilina. Eosina, además de ampliar los conocimientos de patología bovina en Nicaragua. El Rastro municipal está ubicado al norte de la ciudad en su periferia y en el actual límite del casco urbano. Los datos del presente estudio se obtuvieron de los registros de los animales faenados por mes y los datos de hígados decomisados (condena dos) se obtuvo de la inspección post-mortem del rastro municipal de Estelí lo cual es realizado por el médico veterinario oficial que depende de la alcaldía, dichos datos fueron recopilados en el período comprendido de marzo a agosto del año 2008. El presente estudio fue de tipo descriptivo donde se hicieron los análisis frecuenciales de las distintas variables evaluadas como categoría, clasificación macroscópica y microscópica, pérdidas económicas. Se encontró que de los 59 casos de hígados condenados representa el 4.16% de animales afectados por diversas patologías. Los resultados encontrados según categorías de los animales afectados fueron: 42 Vacas representaron el 71.18%, 16 Vaquillas el 27.11 % y e1 1.69% un Buey. A los cuales se le designó valor numérico 1-Vaquilla; 2-Vaca; 3-Buey. De los 59 bovinos afectados por Afecciones hepáticas, el 51% presentaron hepatitis, el 12% se refiere peri hepatitis, 10% a hepatitis telangiectasia, 5% a hepatitis pigmentación 3.4% hepatitis crónica, hepatitis absceso, peri hepatitis fibrinosa y absceso, y los rangos de 1.7% corresponden a hemorragia, adherencia, telangiectasia absceso, combina 1 y 9, (hepatitis focal crónica, degeneración, hiperplasia de canalículos biliares) 7 y 9 (degeneración, hemorragia, hiperplasia de canalículos biliares). Las pérdidas económicas por la cantidad hígados condenados fue de C$ 14, 160.00 córdobas que en dólares equivale a US$ 734.013.00 de acuerdo a la tasa de cambio del período estudiado.

Diagnostico situacional de cisticercosis porcina en el rastro municipal de Masaya, Nicaragua en el periodo Enero a Julio 2009

La cisticercosis y la teniasis, ocasionadas por Taenia solium, representan un problema de salud pública. Éstas se encuentran asociadas fuertemente con la crianza de cerdos y las deficientes condiciones sanitarias e higiénicas. Cuando una persona come carne de cerdo infectada, mal cocida o cruda, adquiere teniasis. La cisticercosis se adquiere al ingerir alimentos (verduras principalmente) o agua contaminada con materias fecales conteniendo huevecillos de Taenia solium, o por autoinfestación cuando la persona con teniasis no tiene hábitos de higiene adecuados. Con este estudio se propuso determinar el diagnóstico situacional de cisticercosis porcina en el Rastro Municipal de Masaya en el periodo de Enero-Julio 2009. Los cálculos correspondieron a los casos de cerdos infectados con cisticercosis de los diferentes patentados o dueños de cerdos faenados, además de cada uno de los siete meses de estudio y el porcentaje global de los siete meses evaluados. Los datos se tomaron de los registros que se realizaban durante la inspección postmortem por el médico veterinario autorizado por la Alcaldía de Masaya. El método de estudio fue observacional de tipo transversal. Los resultados obtenidos en base al hallazgo de cerdos infectados con cisticercosis es que éste no era disperso, ya que se mantuvo en cerdos faenados de 5 patentados. El mes con mayor afectación fue Marzo con 0.29% y el porcentaje global fue de 0.14% que equivale a 17 cerdos con cisticercos de 11,903 animales faenados. En este estudio no se lograron determinar pérdidas económicas ni las regiones anatómicas de mayor afectación, ya que en el rastro no se lleva control de peso de los animales y los procesos de matanza no se rigen por el Reglamento de Inspección Veterinaria de la carne para la República de Nicaragua, artículo 118, Ministerio Agropecuario y Forestal (MAGFOR).

Efecto del sistema lactoperoxidasa en la conservación de la leche cruda en dos fincas de la comunidad Monte Rosa, El Rama - RAAS, Nicaragua

RESUMEN Con el objetivo de conocer el efecto del sistema lactoperoxidasa, mejor conocido como stabilak, para la conservación de la leche, se desarrollo un estudio en El Rama ubicado en la Región Autónoma Sur de Nicaragua, en las fincas El paraíso y Las Lomas, del 17 de Agosto al 24 de Septiembre – 2011, se determinaron dos tratamientos T1 con stabilak y T2 sin stabilak o testigo, se tomaron un total de 480 muestras y se analizaron, para valorar su calidad. En las fincas seleccionadas se realizó el muestreo, tres veces por semana, en cada día se tomaba tres muestras de leche, para cada una de ellas se les determinó la prueba de acidez (204 muestras) y la prueba de alcohol (204 muestras), excepto para la prueba de reductasa que se realizó una por día (72 muestras). Los datos, se pr ocesaron en los programas estadísticos SAS y SPSS. Se encontró que los mejores comportamientos de preservación de la leche fue en la finca Las Lomas y cuando se utilizó el stabilak, donde la acidez reportó veinte y siete muestras con acidez aceptable, de 1 5 a 16 ml NaOH 0.1N/100 ml, con la prueba de alcohol, veinte y siete muestras negativas, en cambio en El Paraíso, veinte y cuatro muestras con acidez aceptable y con la prueba de alcohol reportaron 27 muestras negativas. La clasificación de la leche, A, B y C, se realizó, con la prueba de Reductasa en: A Las Lomas con 13 muestras y El Paraíso con 8, en B: 10 muestras en El Paraíso, 5 en Las Lomas, en C no se reportó ninguna. En conclusión, el efecto del stabilak, mantiene los parámetros de calidad, según normativas nacional, Siendo el sistema lactoperoxidasa más eficaz, cuando se aplican las buenas prácticas de higiene en el ordeño.