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.

Prevalencia de abscesos en bovinos sacrificados en el matadero de Amerrisque

En el presente trabajo, se estudió la situación existente con respecto a la prevalencia de abscesos en animales sacrificados en la Empresa Agrícola Centroamericana S.A. Matadero Amerrisque. Ubicada en el km.l28 carretera al Rama, Juigalpa, Chontales. Para esto se analizaron los datos de la inspección post-morten de los años 1984, 1990, 1991, 1992, 1993; para los cuales las variables consideradas fueron: el órgano más afectado, la categoría animal más afectada, el departamento y el año con más prevalencia y las pérdidas económicas. Los análisis estadísticos, fueron conducidos usando el programa SAS 1987 en su rutina PROD CATMOD controlada por el modelo aditivo lineal. Se determinó que la prevalencia de abscesos total es de 2.92%, además el órgano del cual llevan registro únicamente fue de hígados, la categoría animal más afectada fue la categoría vaca, el departamento con mayor prevalencia de abscesos fue Chontales y el año con más prevalencia fue 1990. Las pérdidas económicas resultaron de USD $ 51,929.63 por lo que el país deja de captar divisas de unos USD $ 122,350 por disminuir las exportaciones de carne.

Residuos de plaguicidas en carne bovina de exportación en el Matadero Industrial Amerrisque

El presente trabajo se realizó en el matadero Amerrisque ubicado a la altura del km 128 carretera el Rama a 130 metros sobre e1 nivel del mar con el objetivo de evaluar los residuos de plaguicidas en carne bovina de exportación. Los datos fueron recopilados de la matanza diaria realizada en dicho matadero a partir del mes de enero de 1987 al mes de diciembre de 1992 a excepción de los meses de marzo, abril, agosto y noviembre del año 1989, de igual forma el año 1990, debido a que los registros ya para este año se encontraron incompletos. Las variables en estudio fueron: Niveles de contaminación aceptable y no aceptable para la exportación, procedencia de dichas carnes, plaguicidas que mayormente se acumulan en 1a carne y las pérdidas económicas. El procedimiento analítico se realizó por medio de una distribución de frecuencias, se hizo uso de medias como estadística descriptiva y también se determinó el rango. Como resultado del presente estudio observamos que la matanza industrial efectuada para los cinco años en estudio fue de 142,919 cabezas, de éstas 18,434 resultaron contaminada con un promedio de contaminación de 0.059 partes por millón, dejándose de percibir USA $ 10,497 dólares.

Prevalencia de Cysticercus bovis en el matadero de Amerrisque

En el presente trabajo se analizó la situación existente en relación a la Prevalencia de Cysticercosis bovina en la Empresa Agrícola Centro Americana, S.A. Matadero de Amerrisque, ubicado en el km 128 carretera al Rama, Juigalpa, Chontales. Esta empresa se fundó en el año 1977 y del total de su producción el 98% va destinado a la exportación y el 2% para consumo local. Los análisis se realizaron basándose en datos de la Inspección Post-morten de los años 1982, 1984, 1990, 1991, 1992, para loe cuales se determinó el Año de mayor prevalencia, Categoría más afectada, Departamento de mayor prevalencia y Pérdidas económicas. Para la valoración estadística de los datos registrados fue utilizado el Método de Mínimos Cuadrados Generalizado, usando el procedimiento CATHOD del Paquete Statical Analisis System. Loa resultados obtenidos en el Análisis de Varianza, demuestran que existen diferencias significativas entre años, con un nivel de significancia de (P < 0.05), obteniéndose 0.93% de infestación promedio en los cinco años evaluados. A su vez también se encontraron diferencias significativas para las categorías (P < 0.05) encontrándose la categoría Buey (C4) la más infestada. Resultando Chontales el departamento con mayor número de animales parasitados, seguido de Boaco, Zelaya y Matagalpa. Las pérdidas económicas para estos años resultaron ser de US$ 71,905.85 para el productor, sumándose a ello, las divisas no captadas con un monto aproximado de US$ 535,511.63 al prescindir de su exportación.

Pérdidas económicas causadas por presencia de insecticidas organoclorados en carne bovina de exportación en el matadero "Julio Moncada T." Managua, Nicaragua

El presente estudio se realizó para evaluar la presencia de insecticidas organoclorados en carne bovina destinada a la exportación. Los datos fueron recopilados de la matanza diaria realizada en el matadero "Julio Moneada T" (CARNIC), a partir de Agosto de 1989 a Noviembre de este mismo año y una segunda recolección en Septiembre de 1990. Se evaluó el año y los meses que presentaron mayor porcentaje de contaminación, y las pérdidas económicas para los años 1988 y 1989. Se estudiaron dos categorías de carne, exportable y no exportable, esta última afectada por la presencia de insecticidas organoclorados. El análisis estadístico se realizó a través del método del mínimo cuadrado generalizado, usando el procedimiento CATMOD del paquete estadístico "Statistical Analysis System" (SAS). Los análisis estadísticos nos reflejan diferencias altamente significativas (α=0.0001) para el efecto de año, y para el efecto de mes (α=0.0001), obteniéndose un 19.16% y 6.69% de pérdidas por presentar niveles de contaminación no aceptable para la exportación. Las pérdidas económicas revelan cifras aproximadas de U$ 3,935,444.6 para el año 1988 y U$ 2,150,162.4 para 1989 en divisas no captadas por la empresa.

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.

Determinación de la calidad de la carne bovina mediante inspección sanitaria (ISC) en el matadero PROINCASA

La carne bovina hoy en día se considera un producto de exportación y Nicaragua es el mayor exporta dor de este producto en Centroamérica, es así que la carne bovina en conjunto con el café son los productos de exportación que aportan los ingresos mas altos del país (Schütz et al., 2004). Conociéndose que el bovino en el matadero sufre una transformación a materia prima, donde los principales productos y subproductos obtenidos de la matanza son los cortes selectos, cortes industriales, víscera s comestibles y otros. Con base en la importancia que representa la producción de carne bovina para el país, se decidió realizar el presente estudio que tiene por titulo “Determinación de la Calidad de la Carne Bovina mediante Inspección Sanitaria (ISC) en el matadero PROINCASA”, con el objetivo de determinar la calidad de la carne bovina la cual se obtuvo mediante revisión de los registros del matadero para el año 2005 e Inspección Sanitaria de la Carne (ISC) directo para el primer semestre del año 2006, donde identificamos las patologías mas frecuentes en glándulas mamarias (ubres) con un 1.11% cueros 0.59% e hígados 0.50%. Así como también se lograron determinar perdidas económicas las cuales reflejan C$ 965 367.00 Córdobas. Con este trabajo de investigación se concluye que no se alcanza el aprovechamiento completo de los animales debido al alto porcentaje de afecciones patológicas que se diagnostican mediante Inspección Sanitaria de la Carne(ISC).

Determinación de presencia de residuos de antibióticos en carnes bovinas en el matadero industrial Nuevo Carnic, Managua

Los antibióticos imputan grandes beneficios por la eficacia antibacteriana que poseen para combatir las enfermedades que afectan a los vacunos, no obstante el uso irracional sin respetar las dosis recomendadas del producto indiscriminadamente puede tener graves consecuencias, como la resistencia bacteriana al producto que conlleva a una sobre dosificación. Tomando en cuenta la exigencia de los mercados Internacionales que cada día demandan de los productores y exportadores productos con mayor calidad de la carne en lo relacionado a los residuos de antibióticos se desarrolló el presente trabajo investigativo que se titula “Residuos de Antibióticos en carnes bovinas en el matadero Industrial Nuevo Carnic. Managua.” En el matadero se seleccionaron muestras al azar una vez por mes para determinación de residuos de antibióticos en la canal para ser realizadas en el laboratorio mediante la técnica LAST-FSIS. Mediante las cuales permitieron reconocer la ausencia de residuos de antibióticos en las canales de los años muestreados, así como también determinar la ausencia de residuos por procedencia, ya sea de departamentos o municipios de Nicaragua, que llevan animales a este matadero alcanzándose a determinar el porcentaje de animales analizándose por productores. Es saludable reconocer que a pesar de la limitada asistencia médica que reciben los productores y el alto número de productos químicos ofrecidos por las casas comerciales las canales encuentran libres de residuos de antibióticos.

Estudio descriptivo de hembras bovinas gestantes sacrificadas en el Matadero Central S.A. "MACESA", Juigalpa, Nicaragua

El presente estudio se realizó con el objetivo de Generar información útil para determinar el impacto económico del sacrificio de hembras gestantes en el Matadero Central S.A. MACESA en Juigalpa, Chontales. Se realizó un estudio observacional de tipo transversal que mide la prevalencia de la enfermedad, y por eso suelen denominarse estudios d e prevalencia. Se tomaron todas las hembras sacrificadas en el matadero desde enero a junio 2007. Obteniéndose los siguientes resultados; de un total de 45,325 animales sacrificados de ambos sexos, correspondió a hembras un 13,6 % y de estas la prevalencia de gestantes fue del 34.43%. Del total de vacas gestantes sacrificadas, el 49.4% se encontraba en el primer tercio de la gestación, 37.5% en el segundo tercio y 13.04% en el tercer tercio respectivamente. Las patologías encontradas fueron, quistes ováricos, infantilismo, cérvix desviada, endometritis , maceración fetal y prolapso vaginal, por orden de importancia. Se deja de percibir la cantidad de $5, 301,376 dólares americanos, por sacrificar hembras gestantes y disminución del hato nacional en 12,260 animales.