Tertiary treatment of pulp and paper mill effluents

Työn tavoitteena oli selvittää mitä käsittelyvaihtoehtoja on olemassa jäteveden puhdistamon tertiäärikäsittelyyn ja miten suuri tarve paperi- ja selluteollisuuden prosessivesien puhdistukseen on. Tarkoituksena oli saada käsitys koko tertiäärikäsittelystä eri näkökulmista. Lopuksi läpikäytiin tertiäärikäsittelymenetelmiä ja etsittiin mahdollisia uusia menetelmiä, joita voitaisiin käyttää jäteveden tertiääripuhdistukseen. Ensimmäisenä työssä on perehdytty jäteveden koostumukseen paperi- ja selluteollisuudessa ja puhdistukseen ilmastetulla aktiivilietemenetelmällä, jotta tertiäärikäsittely ymmärrettäisiin konseptina paremmin. Lisäksi työssä selvitettiin tertiäärikäsittelyn tarvetta ja vaihtoehtoja sen käyttämättä jättämiselle teollisuuden ja muun ympäristöä vahingoittavan toiminnan ympäristönäkökohdat huomioonottaen. Lyhyiden menetelmäesitysten jälkeen kiteytetään tertiäärikäsittelyn ympäristönäkökohdatja vaihtoehdot sen käytölle yhteenvetona, jossa otetaan huomioon myös viranomaisten, yrityksen ja BAT referenssien sisältämä tieto tertiäärikäsittelystä. Työn kokeellinen osa sisältää erään tertiäärikäsittelysovelluksenrakentamisen, koekäytön ja laboratorioanalyysien yhteenvedon. Lisäksi menetelmää verrataan kustannus-tehokkuudeltaan vastaavien menetelmien kanssa. Tarkoituksena oli löytää jäteveden tertiäärikäsittelyyn sopiva laitteisto, jonka toimintaanei sisältyisi kemikaalien annostelua ja sitä käytettäisiin lähinnä jätevedenpuhdistamon ongelmatilanteiden väliaikaiseksi ratkaisuksi. Mahdollisesti se voisi toimia myös jatkuvatoimisesti veden kirkastuksessa. Diplomityössä rakennettu laitteisto, jota käytettiin myös pilot koeajoissa, ei ollut paras mahdollinen laitteisto tertiäärikäsittelyn toteuttamiseksi paperi- ja selluteollisuudessa, mutta kilpailukykyinen muiden laitteistojen kanssa. Laitteiston toimintaperiaate on kuitenkin käyttökelpoinen tietyin varauksin ja sitä voidaan käyttää vedenpuhdistamiseen.

Effect of antifoams on oxygen mass transfer in pulp and paper mill effluents

Vaahdonestoaineiden haitallinen vaikutus hapen liukenemisnopeuteen biologisen puhdistamon jätevesissä on yleisesti tunnettua. Aineiden eri vaikutusmekanismien takia on silti vaikea etukäteen arvioida, miten ja kuinka paljon aineensiirto muuttuu. Työn tavoitteena oli saada tietoa vaahdonestoaineiden ja muiden pinta-aktiivisten aineiden vaikutuksesta kuplakokoon, kaasun tilavuusosuuteen ja kaasu-neste aineensiirtoon. Työn teoriaosassa on kuvailtu vaahdon muodostumiseen vaikuttavia tekijöitä sekä eri vaahdonestoaineiden vaikutusmekanismeja sellu- ja paperitehtaan jätevedessä. Edelleen on esitetty useita hapen siirtoa estäviä ja parantavia aineita. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin kahdenkymmenenviiden eri pinta-aktiivisen aineen vaikutusta hapen liukenemisnopeuteen yksivaiheisessa kuplakolonnissa. Kokeet tehtiin kahdella pitoisuudella, kahdella eri kaasunjakolaitteella ja kolmella eri kaasun tyhjäputkinopeudella. Aineensiirtokokeiden rinnalla tutkittiin jätevesien laatu- ja fysikaalisiaominaisuuksia, niiden vaikutusta hapen liukenemisnopeuteen sekä testattavien koeaineiden vaikutusta fysikaalisin ominaisuuksiin. Kokeet osoittavat että pinta-aktiivisten aineiden vaikutus hapen aineensiirtoon vaihtelee riippuen kaasunjakolaitteesta ja aineen pitoisuuksista. Testatuista vaahdonestonaineista pienin negatiivinen vaikutus oli aineella AT 35 ja positiivinen vaikutustodettiin olevan vaahdonestoaineiden komponenteilla: P2, S1, F4 ja T9.

Modernisation of bar mill automation

Työn tavoitteena on tankovalssaamon perusautomaation modernisointi Ovako Bar Oy Ab:n Imatran terästehtaalla. Vanha automaatiojärjestelmä on toteutettu 80-luvun puoli-välin tekniikalla käyttämällä Siemens Sicomp MMC 216 moniprosessori-tietokonetta, Siemens Simatic S5 logiikkayksiköitä sekä Siemens Simadyn D DC-käyttöjä. Modernisoinnin tarkoituksena on korvata vanha automaatiojärjestelmä Siemens PCS7 -järjestelmällä siten, että tankovalssaamon automaatiojärjestelmä voidaan liittää osaksi jo aiemmin modernisoituja, nykyisin PCS7 automaatiojärjestelmällä toteutettuja ratkaisu-ja. Valssaamon mekaniikka ei mahdollista tuotannon kasvattamista pelkästään uuden automaatiojärjestelmän avulla, joten modernisointi keskittyy parantamaan järjestelmän luotettavuutta ja helpottamaan ylläpitoa. Projekti päätettiin jakaa kolmeen osaan, jotka voidaan toteuttaa erillisinä osaprojekteina. Tärkein osaprojekti on MMC järjestelmän uusinta. Muut osaprojektit ovat DC-käyttöjen sekä ohjelmoitavien logiikkojen modernisointi. Osaprojektit valittiin siten, että mikä tahansa niistä voidaan toteuttaaerillisenä projektinaan, mikäli kaikkia osia ei voida mo-dernisoida samanaikaisesti budjetin asettamien rajoitusten vuoksi.

Superação in vitro da dormência de embriões do porta-enxerto de macieira M9 (Malus pumilla Mill.)

A dormência em sementes de macieira é um dos fatores limitantes para o avanço nos programas de melhoramento genético nesta espécie. Assim, o presente estudo objetivou estudar a germinação in vitro de embriões dormentes do porta-enxerto de macieira M9, oriundos da EE São Joaquim da EPAGRI/SC. Os embriões foram excisados de sementes maduras e inoculados em meio basal MS, adicionado de sacarose (30 g.L-1), ágar (6 g.L-1), água de coco (15%), caseína hidrolisada (CH) (500 mg.L-1), AIA (0 e 14 µM); AG3 (0 e 1,5 µM), Kin (5 µM), 2-iP (12 µM); BAP (4 µM). As culturas foram mantidas no escuro por 10 dias e transferidas para sala de crescimento sob regime de luz de 16 horas, temperatura de 25 ± 2°C e 40 µmol de radiação luminosa. A maior percentagem de germinação (75%) foi obtida em meio MS suplementado com CH (500 mg.L-1), AIA (14 µM), AG3 (1,5 µM) e Kin (5 µM). Quando a Kin foi substituída por BAP (4µM), observou-se a formação de calo, sobre o qual se originaram gemas e brotações, cujos valores médios foram de 2,3 brotos por embrião e 12,3 gemas por brotação. Em relação ao comprimento das brotações, não houve diferença significativa entre os tratamentos. A maior percentagem de indução de calos ocorreu em meio de cultura suplementado com AIA, Kin e 2-iP. O meio de cultura MS/2 suplementado com CH e água de coco e isento de fitorreguladores, resultou em 25% de germinação. Já, o número de raízes foi maior no meio de cultura MS suplementado com AIA (14 µM), AG3 (1,5 µM) e CH. O comprimento médio das raízes (4,0 cm) não foi afetado por nenhum tratamento em particular. Desta forma, esta técnica é uma alternativa eficiente ao uso de tratamentos de frio para a superação da dormência.

Polinização natural e artificial da cherimóia (Annona cherimola Mill.) no Estado de São Paulo

Para estudar o método de polinização da cherimóia (Annona cherimola Mill.) que produza frutos em maior quantidade e melhor qualidade, instalou-se experimento em Pedra Bela - SP, a 1150 metros de altitude. As plantas eram de pé-franco, de 20 anos de idade. O experimento foi realizado em dois períodos, tendo o primeiro se iniciado em novembro de 1999 e finalizado em junho de 2000; o segundo iniciou-se em novembro de 2000 e encerrado em junho de 2001. A montagem do experimento foi efetuada no delineamento de blocos ao acaso, com 3 tratamentos e 12 repetições. Os tratamentos foram os seguintes: 1) polinização natural; 2) polinização manual cruzada; 3) autopolinização (flores ensacadas). As plantas dos blocos foram polinizadas em diferentes dias. Avaliaram-se o vingamento dos frutos 10 dias após a polinização e a quantidade dos frutos com conformação perfeita ou defeituosa aos 40 dias. Após a colheita, os frutos foram pesados individualmente. Foram também amostrados dois frutos de cada bloco (em 1999) e três (em 2000), para as seguintes determinações: massa das sementes e da polpa, número de sementes por 100 gramas de polpa. A polinização artificial proporcionou maior vingamento de frutos (61,2% e 50,4%) em relação à polinização natural (19,6% e 3,3%), nos anos de 1999 e 2000, respectivamente. Foi mais efetiva quando realizada sob condições de temperatura variando de 17 ºC até 22 ºC e umidade relativa do ar entre 70 e 80 %. Verificou-se também aumento da porcentagem de frutos perfeitos (em 2000), da massa do fruto e do índice de sementes/100 g de polpa dos frutos polinizados artificialmente em relação aos polinizados naturalmente.

Tolerância a baixas temperaturas de cultivares de abacate (Persea americana Mill.)

Em experimento realizado no Núcleo de Agronomia do Sudoeste/IAC, em Capão Bonito (SP), observou-se o comportamento de 13 cultivares de abacate com seis anos de idade: Geada, Pollock e Simmonds (raça antilhana); Antoniolli, Breda, Campinas, Ermor, Jumbo, Margarida, Ouro verde, Reis e Solano (híbridos de antilhana x guatemalense) e Fuerte (híbrido de mexicana x guatemalense) em relação às baixas temperaturas. As temperaturas do ar registradas no posto meteorológico do local foram: -2,8°C; -0,4°C; -0,2°C e -1,8°C, respectivamente, nos dias 17; 18; 20 e 21 de julho de 2000. A cultivar Fuerte mostrou-se mais tolerante às baixas temperaturas, não apresentando injúrias nas plantas nem queda de frutos; as cultivares híbridas de antilhana x guatemalense apresentaram diferenças de tolerância ao frio; enquanto as antilhanas foram severamente injuriadas.

Efeito da desfolha de ramos sobre a indução de brotos e flores em atemóia (Anonna cherimola Mill x Anonna squamosa L.)

Avaliou-se o efeito do desfolhamento de ramos na produção de brotos e flores em plantas adultas de atemóia (Anonna cherimola Mill x Anonna squamosa L.) var. Gefner. O experimento foi realizado em plantio comercial no município de Maceió - AL. Foram utilizadas 24 plantas podadas com altura de 1.5 m e espaçadas de 4 x 2 m. Os ramos maduros tiveram seus ápices removidos na altura da 4ª folha, sendo depois submetidos aos seguintes tratamentos de desfolha manual: 1) desfolha total dos ramos; 2) remoção das cinco primeiras folhas dos ramos a partir dos ápices podados; 3) remoção de cinco folhas compreendidas entre 6ª a 10ª gemas dos ramos; 4) controle = sem desfolha dos ramos. Os resultados coletados 30 dias após a desfolha mostraram que o número de brotações nos tratamentos com desfolha total e desfolha das cinco gemas superiores foi estatisticamente superior aos tratamentos sem desfolha e desfolha da 6ª à 10ª gema. O tratamento com desfolha das cinco gemas superiores apresentou o maior número de ramos florados (61%).

Biologia e tabela de vida de fertilidade de Deuterollyta majuscula (Lep.: Pyralidae) em abacateiro (Persea americana MILL.)

As lagartas de Deuterollyta majuscula (Herrich-Schaffer) podem, ao se alimentar, causar danos às folhas e frutos do abacateiro. O objetivo deste trabalho foi estudar a biologia em condições de laboratório, mantido a 25±2ºC, UR de 70±10% e fotofase de 14 horas e descrever os danos provocados pela praga. O ciclo biológico (ovo-adulto) foi de 39,6 dias e a viabilidade total de 55%. Foram determinados 5 instares. O peso de pupas foi de 0,0966 mg para fêmeas e 0,0901 mg para os machos. As fêmeas colocaram, em média, 201 ovos durante aproximadamente 7,6 dias. A longevidade média de machos e fêmeas foi de 15,3 e 13,9 dias, respectivamente, e a razão sexual de 0,56. Através da tabela de vida de fertilidade determinou-se uma capacidade de aumento de 64 vezes a cada geração, sendo a duração média de uma geração de 46 dias e a razão finita de aumento (ll) de 1,095. Estes resultados fornecem subsídios que podem ser utilizados para o estabelecimento de estratégias de manejo do inseto.

Curva de absorção de água em sementes de atemóia (Annona cherimola Mill. x Annona squamosa L.) cv. Gefner

O presente trabalho teve o objetivo de caracterizar a curva de absorção de água em sementes de atemóia (Annona cherimola Mill x Annona squamosa L.) cv. Gefner, submetidas a três métodos de embebição: sementes submersas em água destilada (MSSA), sementes entre papel de filtro embebido em água destilada acondicionada em caixa tipo gerbox (MPEA) e teste-padrão (MTP), com sementes mantidas em rolo de papel de filtro umedecido em água destilada. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 6 tratamentos e 4 repetições de 25 sementes por parcela, constituídos por três métodos de embebição, empregando-se sementes vivas e mortas. O tempo de embebição entre 27; 34 e 47 horas, nos métodos MTP, MPEA e MSSA, representam indicativo para tratamento de sementes, podendo funcionar como tempo mínimo necessário para embebição em solução com reguladores vegetais. Conclui-se que os métodos que caracterizaram as três fases de absorção de água em sementes de atemóia foram o MTP e MPEA com mudança entre as fases I e II após 27 e 34 horas, respectivamente, atingindo a fase III com 234 horas, o que permite determinar o tempo de imersão para tratamentos pré-germinativos.

Caracterización de rodales irregulares de Abies alba Mill. capitalizados en existencias del Valle de Arán (Pirineos, España) y de las cortas de entresaca practicadas

Se describe, en una zona de la vertiente norte de los Pirineos españoles, la estructura dasocrática de rodales irregulares de abeto excesivamente capitalizados en existencias volumétricas, así como la naturaleza de las intervenciones de entresaca que se les aplican al objeto de contrarrestar la tendencia hacia una indeseable uniformidad de la masa. La situación inicial revela una elevada espesura, con importantes excedentes de individuos pertenecientes a las clases diamétricas de madera gruesa, y que conduce a formas selvícolas tipológicas en avanzado proceso de regularización. Empero, la estabilidad mecánica de los pies se manifiesta alejada de sus umbrales críticos en todos los estratos, y la capacidad de regeneración del sistema resulta aceptable. El tratamiento de entresaca realizado, cuya severidad se centró fundamentalmente sobre los pies de diámetro superior a 30 cm, mantiene todavía una situación de espesura excesiva que impide la adscripción de los rodales a estructuras equilibradas, pero ha permitido la liberación de la competencia vertical de los pies en edad de latizal.

Tipología selvícola para los abetales españoles de Abies alba Mill.

Se ofrece una tipología de naturaleza silvogenética para los abetales del Pirineo español, elaborada a partir de la información suministrada por el Segundo Inventario Forestal Nacional. Se han derivado nueve tipos, cuya diferenciación se articula en base al área basimétrica, la densidad, la distribución diamétrica de los pies presentes y el carácter puro o mixto de la masa. Se ha analizado comparativamente la estructura que conforman sus distribuciones diamétricas y el rol que las especies acompañantes del abeto desempeñan en aquélla, destacando cómo el carácter de irregularidad preside, aunque en grados diversos, la totalidad de las formas tipificadas. La tipología resulta de sencilla aplicación por parte del gestor forestal puesto que se maneja con tan sólo los diámetros inventariados de los pies existentes, y contempla los distintos estadios secuenciales y evolutivos de los abetales españoles que abarcan, desde la fase de instalación del abeto bajo la cubierta de otras especies, hasta las estructuras más capitalizadas y envejecidas.

Clonagem do abacateiro variedade "Duke 7" (Persea americana Mill.) por alporquia

Foram conduzidos dois experimentos com a finalidade de determinar a possibilidade de clonagem da variedade de abacateiro "Duke 7", por alporquia e a influência do AIB (ácido indol-3-butírico) no processo. Experimento 1 - Alporque em plantas - O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2L x 4N x 2E, correspondendo à manutenção ou não das plantas à ausência de luz (L), níveis de AIB (N) e tipo de estrutura (E). Nos quatro dias antecedentes à realização da alporquia, 50% das plantas permaneceram na ausência total de luz (L1), e as demais, em condições normais de ripado, 50% de luminosidade (L2). No local anelado, foram aplicadas as concentrações (N) de AIB (ácido indolbutírico): 0; 1.000, 3.000 e 5.000 mg kg-1. O experimento foi realizado em duas estruturas diferenciadas pelo tipo de cobertura: a estrutura um (E1) e a estrutura dois (E2), diferenciadas pela temperatura e intensidade luminosa. Experimento 2- Alporque em plantas adultas após poda drástica - Os alporques foram realizados cinco meses após a poda drástica, quando os ramos possuíam entre 1,5 e 2,0 cm de diâmetro. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial, com 4 tratamentos, caracterizados pelas concentrações de AIB (0; 1.000; 3.000 e 5.000 mg kg-1), com quatro repetições, e cada parcela composta por 10 alporques. Em nenhum dos experimentos, houve enraizamento dos alporques, consequentemente há necessidade de maiores estudos, quanto à clonagem da variedade "Duke 7" para viabilizá-la como porta-enxerto.

Germinação de sementes de atemoia (Annona Cherimola Mill. x A. squamosa L.) cv 'Gefner' submetidas a tratamentos com ácido Giberélico (GA3) e ethephon

O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos do ácido giberélico (GA3), do ethephon e da interação de ambos os reguladores vegetais no processo germinativo de sementes de atemoia (Annona cherimola Mill. x A. squamosa L. ), cultivar 'Gefner'. Empregou-se delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5², com os tratamentos constituídos pela combinação de cinco concentrações de GA3 (ácido giberélico) e cinco concentrações de ethephon, resultando em 25 tratamentos, com quatro repetições de 25 sementes por parcela. As concentrações de GA3 empregadas foram: 0; 250; 500; 750 e 1.000 mg L-1 i.a.e de ethephon: 0; 25; 50; 75 e 100 mg L-1 i.a.. Os tratamentos com os reguladores vegetais foram aplicados na semente por imersão das mesmas nas soluções de GA3 e ethephon por período de 36 horas. As sementes foram semeadas em rolo de papel germitest e levadas à câmara de germinação onde permaneceram no escuro, com temperatura alternada entre 20ºC por 8 horas e 30ºC por 16 horas. As variáveis avaliadas foram: percentagem, tempo e índice de velocidade de germinação, percentagem de plântulas normais e percentagem de sementes dormentes. Existe interação da ação dos reguladores vegetais estudados no processo germinativo de sementes de atemoia, o que permite concluir que a percentagem de germinação de sementes de atemoia (Annona cherimola Mill. x A. squamosa L. ) cv 'Gefner' é aumentada com o emprego de 778 mg L-1 de GA3, enquanto a associação entre elevadas concentrações de GA3 e 75 a 100 mg L-1 de ethephon incrementam o índice de velocidade de germinação e a percentagem de plântulas normais.

Nitrogen Oxides Reduction Possibilities at Pulp Mill and Power Plant

Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää typenoksidien vähennysmahdollisuudet Stora Enson Varkauden tehtaiden sellutehtaalla ja voimalaitoksella. Tutkimuksessa käsiteltiin tehdasalueen suurimpia typenoksidien päästölähteitä: soodakattilaa, meesauunia, kuorikattilaa, öljykattilaa ja muovi-alumiinijakeen kaasutuslaitosta. Tutkimuksessa selvitettiin typenoksidipäästöjen syntymekanismit ja erilaisiin polttotekniikoihin soveltuvat typenoksidien vähennystekniikat. Varkauden tehtaiden typenoksidien vuosipäästö vuonna 2001 oli 836 tonnia. Kansallinen lainsäädäntö, kansainväliset sopimukset sekä paras käytettävissä oleva tekniikka (BAT) huomioiden selvitettiin kuhunkin kohteeseen parhaiten soveltuvat ratkaisut. Tutkimuksen perusteella laadittiin toimenpideohjelma, joka määrittelee suositeltavan toteutusjärjestyksen typenoksidien vähennystoimenpiteille. Toimenpideohjelman tärkeimpinä kriteereinä pidettiin vuonna 2004 tulevan uuden ympäristöluvan arvioituja luparajoja sekä toimenpiteiden kustannustehokkuutta. Toteutusjärjestyksessä ensimmäiseksi valittiin koeajojakson järjestäminen ajon optimoimiseksi kiertopetikattilalla ja toiseksi meesauunin ajon optimointi jatkuvatoimisen NOx-analysaattorin avulla. Seuraaviksi toimenpiteiksi ehdotettiin vertikaali-ilmajärjestelmän käyttöönottoa soodakattilalla sekä SNCR-järjestelmän asennusta kuorikattilalle. Saavutettava NOx-vähennys tulisi olemaan 10 – 45 % ja hinta 30 – 3573 EUR vähennettyä NOx-tonnia kohti. Tutkimuksen osana Ilmatieteen laitoksella teetetyn typenoksidien leviämisselvityksen mukaan Stora Enson tehtaiden NOx-päästöjen vaikutus Varkauden ilmanlaatuun on hyvin pieni. Suurin osa NOx-päästöistä aiheutuu liikenteestä.