Portable canvas tanks for culture of hybrid catfish (Clarias gariepinus x Clarias macrocephalus) by small-scale farmers in Malaysia

This paper describes the trials made with a simple portable canvas-tarpaulin tank system developed at the University Sains Malaysia for culture of hybrid catfish (Clarias gariepinus x Clarias macrocephalus) by Malaysia small scale farmers.

Ecossistema Engenheirado no tratamento descentralizado de águas residuárias de pequenos geradores: A Engenharia Ecológica na Ilha Grande, RJ.

Em várias regiões do mundo, assim como no Brasil, um alto percentual da população e até comunidades inteiras não têm acesso a um sistema de tratamento de esgoto centralizado, sendo comum o uso das fossas sépticas e/ou sumidouros e, em muitos casos, os esgotos são lançados in natura diretamente nos corpos hídricos. Com o objetivo de oferecer uma alternativa tecnológica de baixo custo de implantação e operação com vistas à minimização dos impactos ambientais e em atendimento a pequenas comunidades isoladas e de interesse social, o presente projeto desenvolveu com base em sistemas apresentados na literatura, um ecossistema engenheirado compacto para o tratamento de esgoto domiciliar de pequenos geradores. O sistema é composto por tratamento preliminar (caixa controladora de vazão e caixa de gordura), primário (fossa séptica), secundário (filtro aerado submerso e decantador secundário) e um conjunto de tanques vegetados por macrófitas aquáticas (Eichhornia crassipes, Schoenoplectus sp., Panicum cf. racemosum) intercalados por um tanque de algas para remoção da carga poluidora remanescente e nutrientes. O sistema foi instalado no CEADS/UERJ na Vila de Dois Rios, Ilha Grande, litoral Sul do Rio de Janeiro, operado e monitorado desde Abril de 2009, sendo que o presente estudo referese aos primeiros 200 dias de monitoramento. A remoção da carga poluidora foi monitorada na vazão de 200 L/h, posteriormente corrigida para 52 L/h, almejando alcançar os padrões de lançamento da Resolução CONAMA 357 e a NBR 13969 da ABNT, para os parâmetros de OD, pH, Temperatura, Nitrato, N amoniacal, DBO5, DQO, SSD, Cloreto e, Óleos e Graxas e outros parâmetros não incluídos na Resolução (Cond. Elétrica, COT, Alcalinidade, Dureza, Nitrito, Fósforo total e demais Sólidos (ST, SST, SSV, SSF e SDT ). Os resultados obtidos indicam que o sistema foi mais eficiente quando operado na vazão de 52 L/h, quando apresentou as seguintes taxas de remoção: 96 % (Nitrito); 71 % (Nitrato); 47 % (N amoniacal); 96,7 % (DQO); 95,7 % (DBO5); 10 % (Fósforo total). O sistema apresentou uma evolução ao longo do tempo de operação e após a redução na vazão, garantiu o enquadramento de 12 dos 14 parâmetros analisados (exceto N amoniacal e Fósforo total), nos padrões de lançamento contemplados pela Legislação Federal, CONAMA 357 e Legislação Estadual do RJ, SP, MG e GO. Para aumento da eficiência de tratamento, recomenda-se redimensionamento do filtro aerado submerso-decantador e tanques vegetados, com base nas recomendações do PROSAB 2.

Utilização de técnica de análise de risco numa unidade de produção de proteínas recombinantes: estudo de caso da ferramenta de análise de risco - HAZOP

Em novembro de 2005, com o guia de Gestão de Riscos à Qualidade (Q9) - a Conferência Internacional de Harmonização (ICH), em conjunto com as agências regulatórias dos Estados Unidos, Japão e Europa, passaram a recomendar que seja aplicado o gerenciamento de riscos para regulação da indústria farmacêutica. Em concordância, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) publicou a Resolução de Diretoria Colegiada - RDC 17/2010 que dispõe sobre as Boas Práticas de Fabricação de Medicamentos que possibilita a comercialização de produtos farmacêuticos. Esta resolução preconiza que a validação de um processo produtivo seja efetuada com base em uma análise de risco. Seguindo as orientações da RDC este trabalho se propôs a aplicar a ferramenta de análise de risco de Estudos de Perigos e Operabilidade HAZOP num sistema de biorreação bacteriana para produção de proteínas recombinantes instalado no Instituto de Tecnologia em Imunobiológicos Bio-Manguinhos/Fiocruz. Este sistema é formado por fermentadores de 100 (FE01) e 600 (FE02) litros, um tanque de colheita de 600 litros (HT01) e um tanque de preparo de meios de cultura de 600 litros (MT01). Através da aplicação desta ferramenta de análise de riscos foi possível classificar os riscos dos sistemas identificando os nós, palavras-guia primárias (parâmetros) e secundárias (desvios), assim como a severidade e frequência dos eventos. Foram identificados 82 riscos associados aos fermentadores FE01 e FE02, sendo 8,5% riscos insignificantes, 65,9% riscos aceitáveis e 25,6% riscos não desejáveis. No tanque de colheita HT01 foram identificados 55 riscos, dos quais 14,5% são insignificantes, 67,3% são aceitáveis e 18,2% não desejáveis. Para o tanque de preparo de meios MT01 foram identificados 66 riscos que estão divididos em 9% de riscos insignificantes, 69,7% de riscos aceitáveis e 21,3% de riscos não desejáveis. Foi percebido que não houve riscos catastróficos que pudessem comprometer os equipamentos fabricados, porém somente com utilização dos mesmos na rotina de produção e o ciclo de melhoria continua dos equipamentos será possível validar este estudo prospectivo

Caracterização da microbiota envolvida nos processos aeróbios (lodos ativados) e anaeróbios (UASB) de uma indústria de alimentos.

O aumento da concentração de nutrientes nos corpos receptores, principalmente nitrogênio e fósforo oriundos de efluentes sanitários e industriais pode gerar o fenômeno da eutrofização. Para que isto não ocorra é necessário que este efluente passe por um tratamento adequado, no entanto, o papel desempenhado por diversos grupos de microrganismos encontrados nos sistemas de tratamento de efluentes não é completamente compreendido devido à complexidade das interações. Este trabalho teve como objetivo caracterizar a estrutura e dinâmica da comunidade microbiana (bactérias envolvidas no ciclo do nitrogênio e microfauna) e avaliar a atividade biológica dos reatores aeróbio e anaeróbio de uma indústria de alimentos. Os parâmetros físico-químicos da estação de tratamento foram monitorados, bem como foi feita a avaliação da estrutura e dinâmica da comunidade bacteriana envolvida no ciclo do nitrogênio por meio da técnica de Hibridização in situ Fluorescente. A microfauna do reator aeróbio foi caracterizada e classificada conforme o Índice Biótico do Lodo. A atividade biológica do lodo foi avaliada através do Teste de Respirometria e foram feitas correlações entre a microbiota encontrada no reator aeróbio e parâmetros físico-químicos. Os parâmetros físico-químicos analisados estiveram dentro dos limites permitidos pelas legislações federais e estaduais e os parâmetros Demanda Bioquímica de Oxigênio, Demanda Química de Oxigênio e Nitrogênio Kjeldahl foram reduzidos de 99,8%, 99,6% e 74,9%, respectivamente. Foi possível observar a presença tanto de bactérias oxidadoras de nitrito quanto de amônia em ambos os reatores analisados, bem como em cada ponto de coletas dentro dos reatores. A bactéria Pseudomonas fluorescens também ocorreu em todos os pontos de coleta dos dois reatores. Dentre os grupos que compõem a microfauna do lodo ativado, os ciliados rastejantes foram os mais frequentes, seguido pelas tecamebas, rotíferos, ciliados sésseis, ciliados livre natantes, flagelados e outros invertebrados. Além disso, não houve diferença entre as densidades dos grupos encontradas nos Pontos 1 e 2 do reator aeróbio e o Índice Biótico do Lodo encontrado foi igual a 8 (classe I). A semelhança apresentada entre a Taxa de Consumo de Oxigênio dos pontos 1 e 2, bem como a Taxa de Consumo de Oxigênio específica entre os pontos 1 e 2 sugere que o oxigênio é distribuído de forma homogênea dentro do tanque de aeração, fazendo com que os microrganismos tenham condições semelhantes de crescimento. Os ciliados livre natantes apresentaram correlação positiva com a DQO e DBO5 e os ciliados sésseis apresentaram correlação negativa com a DQO e com a DBO5. Os rotíferos apresentaram correlação negativa com Sólidos Suspensos Voláteis do reator aeróbio. Os ciliados rastejantes, tecamebas e rotíferos apresentaram correlação positiva com a microfauna total encontrada no reator aeróbio. Os ciliados livre natantes apresentaram correlação negativa com os ciliados sésseis, bactérias totais, Nitrobacter e outras bactérias; e correlação positiva com outros invertebrados. Os flagelados apresentaram correlação negativa com as bactérias totais, enquanto as outras bactérias apresentaram correlação positiva. Os outros invertebrados apresentaram correlação negativa com Nitrobacter.

Produção biogênica de sulfetos por micro-organismos redutores de sulfato em amostras salinas da indústria do petróleo

A produção de H2S (sulfeto de hidrogênio) é um dos principais problemas na indústria do petróleo, sendo esta uma das causas da corrosão de tanques de estocagem e tubulações. Essa produção é possibilitada devido à injeção de água do mar durante o processo de recuperação secundária do petróleo, onde alguns micro-organismos presentes nessa água, tais como as bactérias anaeróbias heterotróficas totais (BANHT) e as bactérias redutoras de sulfato (BRS), que promovem a redução do sulfato a sulfeto. Atualmente, o método de quantificação destes micro-organismos é a técnica do Número Mais Provável (NMP) que estima o resultado em aproximadamente 28 dias. No presente trabalho foi utilizada a metodologia da produção semi-contínua de sulfeto biogênico pelo período de 15 dias, com o intuito de correlacionar com os resultados das quantificações de BANHT e BRS através da técnica convencional do NMP. Foram analisadas amostras de diferentes procedências da indústria do petróleo, apresentando variação na salinidade de 0 a 16 g.L-1. O objetivo deste procedimento foi avaliar as velocidades específicas e instantâneas de produção de H2S, sugerindo, desta forma, quais amostras apresentam maior potencial para a produção biogênica de sulfeto e em quais condições essa produção se dá. Observou-se que em todas as amostras a geração do H2S se dá de forma crescente até a estabilização desta produção, sendo esta obtida quase sempre em seis dias (144h) do crescimento microbiano. A produção do sulfeto biogênico se deu de forma mais intensa nas amostras do fundo de tanque de estocagem de óleo e da água de formação. A quantificação das BANHT e das BRS foram avaliadas pelo método do NMP de acordo com a tabela de Harrigan, a qual subestima a população microbiana, desconsiderando erros provenientes da técnica

Comportamento de uma área de resíduos de bauxita durante a operação de enchimento.

A técnica de deposição de resíduos de processamento de bauxita prevê uma operação inicial de lançamento de resíduos, por via úmida, no interior de reservatórios artificiais. Nesta fase de deposição, os resíduos são lançados em forma de polpa, sofrendo processos de sedimentação e adensamento por peso próprio. A vida útil dos reservatórios depende fundamentalmente do comportamento geotécnico do resíduo, cujas propriedades variam ao longo do tempo e da profundidade. A presente dissertação tem como objetivo a análise do comportamento de uma área de resíduos de bauxita durante a operação de enchimento do reservatório. Para tanto, foi utilizado o programa Plaxis, que executa análises tensão-deformação pelo método dos elementos finitos. Os parâmetros geotécnicos do resíduo foram definidos com base em ensaios de adensamento e piezocone, executados em amostras representativas da polpa de resíduos. Para calibração do modelo, a batimetria executada no reservatório foi confrontada com as cotas de enchimento previstas numericamente. Finalmente, a distribuição dos parâmetros geotécnicos (peso específico, índice de vazios, permeabilidade) com a profundidade prevista numericamente foi confrontada com os valores medidos no campo, ao final da etapa de enchimento. O conhecimento da variação dos parâmetros geotécnicos com a profundidade ao final do enchimento é importante para avaliar o comportamento do reservatório na etapa de operação de alteamento, e para a estimativa do ganho de vida útil do reservatório. Os resultados permitiram avaliar o funcionamento da drenagem de fundo, a distribuição complexa dos excessos de poropressão ao final do enchimento, os perfis dos índices físicos com a profundidade e o ganho de vida útil. As análises mostraram que o programa foi capaz de reproduzir os processos simultâneos de sedimentação e adensamento por peso próprio, em análises de enchimento de reservatórios de resíduos.

Time-resolved volumetric measurement of fine-scale coherent structures in turbulence.

We present full volumetric (three-dimensional) time-resolved (+one-dimensional) measurements of the velocity field in a large water mixing tank, allowing us to assess spatial and temporal rotational energy (enstrophy) and turbulent energy dissipation intermittency. In agreement with previous studies, highly intermittent behavior is observed, with intense coherent flow structures clustering in the periphery of larger vortices. However, further to previous work the full volumetric measurements allow us to separate out the effects of advection from other effects, elucidating not only their topology but also the evolution of these intense events, through the local balance of stretching and diffusion. These findings contribute toward a better understanding of the intermittency phenomenon, which should pave the way for more accurate models of the small-scale motions based on an understanding of the underlying flow physics.

Some characteristics of thin shear layers in homogeneous turbulent flow.

Tomographic particle image velocimetry measurements of homogeneous isotropic turbulence that have been made in a large mixing tank facility at Cambridge are analysed in order to characterize thin highly sheared regions that have been observed. The results indicate that such regions coincide with regions of high enstrophy, dissipation and stretching. Large velocity jumps are observed across the width of these regions. The thickness of the shear layers seems to scale with the Taylor microscale, as has been suggested previously. The results discussed here concentrate on examining individual realizations rather than statistics of these regions.

Rearing of major carp spawn at high stocking density under air lift water circulation system

The present studies are aimed to achieve a high survival rate of carp spawn to fry stage under Air Lift Water Circulation system at high stocking density. Three experiments using Labeo rohita and Cirrhinus mrigala were conducted in one cement tank of 50 sq.m. area. The results showed a survival rate ranging from 90.5 to 95.2% at stocking density of 20 to 25 million/ha. By this technique it is possible to rear high number of spawn in limited area with high rate of survival up to fry stage.

A note on mass mortality of fish in Shivpur Talab (Madhya Pradesh)

Shivpur Talab is a perennial tank in Hoshangabad district (Madhya Pradesh) having a maximum water spread of 4 ha. It is rainfed and also draws water from a close by Tawa canal. On 21st May 1985 heavy mortality of fish was noticed in the tank. The talab was stocked with fingerlings Catla catla, Cyprinus carpio and Labeo rohita approximately one year before the date of mortality. Scientific investigation revealed that mass mortality of fish occurred due to reduction in water area of the tank which in turn brought out oxygen depletion. The paper deals with the factors which brought about mass mortality of fish in Shivpur Talab.

Disinfection of aquarium effluents by chlorination and UV treatment

The study was conducted to investigate the efficacy of chlorine and UV irradiation in disinfecting aquarium effluent. A non-agglutinating, a virulent strain of Aeromonas salmonicida (NCIMB 11 02) was used as the test organism. Effluents from a fish tank were inoculated with a suspension of test organisms and subsequently treated with different concentrations of hypochlorite and UV irradiation separately and simultaneously. When used alone, 1.0 ppm hypochlorite reduced the viable cell count from 6.5 log to 3.0 log within 20 minutes of contact period. On the other hand, when used in combination with UV irradiation only 0.5 ppm hypochlorite exerted the same bactericidal effect within the same contact period as was observed with 1.0 ppm hypochlorite alone. This result indicated that required dose of disinfectant for the disinfection of aquarium effluents can be considerably reduced when it is used in combination with UV irradiation.

Incidence of ulcer disease in African catfish (Clarias gariepinus Burchell) and trial for its chemotherapy

Young Clarias gariepinus cultured in an artificial tank were severely affected by an ulcer type of disease where 77% fish died within 5 weeks. From the lesions and kidney of affected fish Aeromonas, Pseudomonas, Flavobacterium, Micrococcus and Staphylococcus were isolated where Aeromonas was observed as the dominant bacteria. Among them, an A. hydrophila isolate AGK 34 was detected as a pathogen by the experimental challenge test. In order to find out a suitable remedial measure of the disease, four different chemotherapeutants were applied to the affected fish in 6 different ways under laboratory condition. Affected fish were recovered from the disease in different treatments. But the best result was obtained by a successive bath in 1-2% NaCl and subsequent oral treatment with commercial oxytetracycline at a dose of 75 mg/kg body weight of fish.

Oyster mushroom waste as manure in fish culture: a preliminary study

In an attempt to recycle the waste substrates of the oyster-mushroom crop, tanks were stocked with seed of Indian major carp Cirrhinus mrigala at the rate of 600,000/ha and waste substrate was applied at weekly interval at 0, 50, 100, 150, 200 and 250 g/tank. Oyster mushroom waste not only provided highly nutritive colonised detritus to the fish as direct feed, but also produced rich plankton in the tank. In waste treated tanks, production was better than in the control in 150, 200 and 250 g/tank treatment suggesting the possibility of fish-oyster mushroom integration.

Substitution of Artemia with Brachionus in different ratios during larval rearing of Macrobrachium rosenbergii and evaluation of their feed efficacy

Larval growth during stage I-VIII was studied in Macrobrachium rosenbergii. Duration in moult periodicity were recorded-during larval development period, larvae were fed with Brachionus (grown on Baker's yeast and also Brachinous raised through organic manuring in outdoor culture containers). The performance of the feed was evaluated through substitution of Brachionus in the feeding protocol, in lieu of Artemia 1st instar. The Artemia, Brachionus substitution ratio of 75:25 was found to be most efficient. The study also indicates that the comparative growth rate of Brachionus plicatilis is higher in manure loaded tanks than with Baker's yeast. Growth rate "Y'' in culture tank being 0.245 and 0.112 and corresponding duplicating time (Td) too was found to be 2.855 and 6.365 respectively in tanks manured/enriched with pig manure.

A preliminary study of two village tanks (reservoirs) in the Polonnaruwa area with biological notes on these reservoirs in Ceylon

The present study was initiated in conjunction with a project to utilize some of these small tanks as fishponds by introducing desirable species like Tilapia mossambica Peters and harvesting them at the end of a single season which may vary from 4-8 months depending on the reservoir. Two reservoirs Timbirigaswewa and Dalukanawewa were chosen for this study. Both of these are in the Polonnaruwa area (Fig. 1). Timbirigaswewa (Fig 4) is as all rain fed tank of about 30 acres while Dalukanawewa (Fig. 2) is stream fed with an acreage of just over 100.