Flotação por ar dissolvido na clarificação de águas com baixa turbidez utilizando sulfato de alumínio e sementes de Moringa oleifera como coagulantes

This work aims to investigate the process of Dissolved air Flotation (DAF) for clarifying water samples with low turbidity using aluminum sulphate and Moringa oleifera seeds as coagulants. The experimental procedure was carried out in a bench scale flotation unit. The influences on the pre-treatment conditions (coagulant dosage and flocculation time) and flotation parameters (superficial application rate and recirculation rate) were evaluated considering the efficiency of the process. The efficiency was evaluated by determining the turbidity of the untreated and treated water samples. The results obtained showed that turbidity reduction can be obtained very efficiently by using DAF and the latter coagulant in low turbidity water. Using aluminum sulphate in pH´s 5.0 and 6.0 better efficiencies were obtained with low concentrations (15 mg/L), achieving values of 92% of turbidity reduction. In the case of use of Moringa oleifera better efficiencies of reduction of turbidity were reported when using a concentration of 50 mg/L in all range of pH´s, achieving 86% of reduction. The zeta potential was also determined, in an attempt to aid comprehension of the coagulation mechanisms involved. The coagulation mechanisms with Moringa oleifera seeds were shown to be adsorption and charge neutralization, as well as adsorption and bridging. Concerning aluminum sulphate, the predominant mechanisms are adsorption and charge neutralization and enmeshment in a precipitate. The results indicate that for low turbidity water, Moringa oleifera seeds could potentially be a viable substitute for aluminum sulphate

Avaliação da flotação por ar dissolvido no polimento de efluentes de lagoa de estabilização

Experience in the use of stabilization ponds shows that this is a system with low cost, easy operation and maintenance and suitable for tropical countries. One of its disadvantages is due to high concentrations of suspended solids, mainly due to algal biomass in the effluents. Accordingly, the dissolved air flotation has been shown to be an efficient post-treatment technology. However, the efficiency of this process is related to coagulation and flocculation steps, as well as the adjustment of the involved variables in the process. The objective of this work was to evaluate the algae removal efficiency from wastewater stabilization ponds and the influence of the factors involved in the process using dissolved air flotation. For this, we used primary facultative and maturation effluents of ETE Ponta Negra in Natal. We did tests of coagulation, flocculation and flotation with the samples, using the equipment flotatest. In this process were tested coagulants aluminum sulfate and ferric chloride, and varied the factors pH, coagulant concentration, polymer concentration and rate of recirculation. At the end of the experiments were analyzed turbidity, suspended solids, color, COD and chlorophyll "a". These results were submitted to descriptive statistics to verify the efficiency of the process in general, and regression analysis to identify models that describe the process and demonstrate the factors that have greater influence on flotation. After step methodology, high values were found removal efficiency of suspended solids, reaching values greater than 90% in the best cases. It was concluded that flotation is more efficient in the facultative pond effluent using ferric chloride, and the variability of algae may negatively influence the process. Regression analyzes showed that pH is the most influential variable in the coagulation-flocculation-flotation, and its optimal value among the tested is 5.5 for both coagulants

Quantificação da floculação de Saccharomyces cerevisiae por bactérias contaminantes da fermentação alcoólica

O assentamento de células de leveduras no fundo das dornas e perdas de células nas centrífugas podem ser causadas por bactérias floculantes, contaminantes naturais da fermentação alcoólica industrial. Estes problemas levam a queda no rendimento e produtividade do etanol. O presente trabalho visa a caracterização da floculação de Saccharomyces cerevisiae por Lactobacillus fermentum CCT 1396. As células de leveduras e bactérias foram misturadas e a floculação das células quantificadas por espectrofotometria. Concentrações de bactérias numa faixa de 0,4 a 3,8g/L (biomassa seca) foram testadas a fim de determinar a ótima concentração de bactérias necessária para provocar a floculação das leveduras. O efeito de pH na floculação das células de leveduras e bactérias foi determinado. 1,38g/L de bactéria foi necessário para a floculação, de 65,4g/L de células de levedura com tempo de contato entre as células (sob agitação) de 15 minutos e repouso de 20 minutos. No pH 3,0 pouco efeito na floculação celular foi detectado e as células continuaram floculadas, mas na faixa de pH 2,0 -- 2,5 a floculação foi próxima de zero. Esta técnica pode ser utilizada para o controle da floculação de leveduras de indústrias de produção de álcool, para determinar a origem desta floculação, já que trata-se de uma técnica fácil, econômica e rápida.

Efeito da adição de lodo de estação de tratamento de água (ETA) nas propriedades de material cerâmico estrutural

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação hidrodinâmica de unidade piloto de floculação mecanizada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Usos potenciais de moringa oleifera lam., uma matriz para produção de biodiesel e tratamento de água no semiárido nordestino

The current environmental crisis demands transformations in the relations among society, nature and development, considering sustainability. In this context, an important theme is replacing fossil fuels with biofuels, such as biodiesel. Moringa oleifera Lam. is a species that can be used as a raw material to produce biodiesel. Besides, it is a multiple purposes plant, which can be used also in water treatment. Thus, the aims of this work were to analyze the anatomical adaptations found in the stem and in the leaf and the seed s oil stores of M. oleifera., to investigate chemical characteristics of M. oleifera s seed oil, considering biodiesel production, and to evaluate the coagulation activity of these seeds in water treatment. Semipermanent histological laminas were made and it follows that the stem has thick cuticle, stomata whose cells guard are below the epidermis line, hollow medulla, druses and tector trichomes as adaptations to climate and soil conditions in which the species is found and the leaf is dorsiventral and it has thick cuticle, tector trichomes and druses. The seed has great reserves of oil. These features favor the use of Moringa oleifera Lam. as a raw material to produce biodiesel in Brazil s Northeast semiarid region. Chemical analysis were made through oil solvent extraction using mechanic stirrer. The oil was analyzed in UV spectrophotometer. A transesterification was made and biodiesel was analyzed in gas chromatography. Oil yield was high and good quality biodiesel was obtained. To evaluate seeds coagulantion activity, coagulation and flocculation essays in jartest were made, using seed extract to treat raw water. Seeds were efficient in cogulation process to treat water. So, they can be used in rudimentary systems or as a raw material to coagulant proteins extraction, as an alternative to traditional coagulants. M. oleifera has characteristics that favor its use to biodiesel production and water treatment

Ultrasound efficiency in relation to sodium hypochlorite and filtration adsorption in microbial elimination in a water treatment plant

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Eletrólise de resíduos poluidores: I - Efluente de uma indústria liofilizadora de condimentos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Degradação de pastagens na Região Amazônica: propriedades físicas do solo e crescimento de raízes

O objetivo deste trabalho foi avaliar: (i) a relação entre a degradação de pastagens de colonião manejadas com queima, e as modificações nas propriedades físicas e morfológicas de um Argissolo Vermelho-Amarelo da Amazônia; (ii) o crescimento radicular de pastagens com diferentes níveis de degradação; (iii) o potencial de recuperação de pastagens degradadas de colonião com a introdução de andropógon. Numa propriedade rural da Região de Marabá, PA, foram estudados quatro tipos de pastagem: pastagem produtiva de colonião (Panicum maximum Jacq.); pastagem de colonião em declínio produtivo; pastagem de colonião degradada (capoeira); pastagem de colonião degradada e recuperada com andropógon (Andropogon gayanus Kunth). Como referência das propriedades do solo antes do desmatamento, estudou-se, também, uma reserva de mata nativa. A queima das pastagens foi prática usual, e apesar disso, estas não foram adubadas. A degradação da pastagem diminuiu a cobertura do solo e o deixou exposto à chuva e ao pisoteio do gado, o que resultou em aumento da densidade do solo na camada superficial e diminuição do grau de floculação da argila e da porosidade total. A diminuição da produção da parte aérea na pastagem degradada foi acompanhada de diminuição do número de raízes no perfil do solo, e da concentração do sistema radicular próximo à superfície. O andropógon demonstrou bom potencial para recuperação das áreas de pastagens degradadas, na Região Amazônica.

Influência do pH sobre a estabilidade de suspensões de alumina estabilizadas eletroestericamente

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Floculação de leveduras por Lactobacillus fermentum em processos industriais de fermentação alcoólica avaliada por técnica fotométrica

Na produção de álcool por fermentação com leveduras, a floculação manifesta-se como um mecanismo natural de agregação de células. Essa condição pode ser induzida por vários fatores, entre eles, a interação entre bactérias floculentas como Lactobacillus fermentum e as leveduras. Esse fato torna-se prejudicial para o processo, pois tanto nas unidades que se utilizam do sistema de recuperação de células por centrifugação, como nas que não o utilizam, ocorrem perdas excessivas de fermento, em conseqüência dos problemas operacionais decorrentes da floculação, comprometendo seriamente o desempenho industrial. No presente trabalho, avaliou-se a floculação em vinho proveniente de fermentação experimental, sob duas condições de pH de fermento tratado utilizadas como inóculo e temperaturas de fermentação, não se observando diferenças significativas entre elas. Com este estudo, pôde-se ainda avaliar a capacidade de dispersão dos flocos em três condições de pH no tratamento do fermento em fase industrial, mostrando diferenças altamente significativas entre elas. A maior capacidade de dispersão no tratamento do fermento é desejável para o controle da floculação industrial, permitindo a sua centrifugação, com conseqüente separação das bactérias contaminantes do fermento. Essas constatações tornaram-se possíveis pelo emprego da técnica usual de determinação da floculação por espectrofotometria, modificada pela desfloculação prévia das amostras de vinho e fermento, o que conferiu maior estabilidade nas leituras.

Potencial de recuperação física de um latossolo vermelho, sob pastagem degradada, influenciado pela aplicação de cama de frango

A criação intensiva de frango gera uma grande quantidade de resíduos ricos em nutrientes cujo uso agrícola pode ser viabilizado pelos produtores, na adubação das culturas comerciais. Objetivou-se avaliar a influência da fertilização com cama de frango na recuperação física de um Latossolo. O experimento foi instalado em um Latossolo Vermelho Distrófico típico, textura média, sob pastagem degradada de Brachiaria decumbens Stapf. Os tratamentos estudados foram: 0, 1.200, 2.400, 4.800 kg ha-1 de cama-frango e 2.400 kg ha-1 de cama-frango + adubação mineral com 36 kg ha-1 N, 60 kg ha-1 K2O e 60 kg ha-1 de P2O5. As aplicações foram realizadas em janeiro de 2004 e o solo amostrado em duas épocas distintas (60 e 210 dias após aplicação), nas profundidades de 0-20 e 20-40 cm, para a caracterização dos atributos físicos: argila dispersa em água, grau de floculação, densidade do solo e porosidade total. O teor de argila dispersa em água decresceu com o aumento das doses de cama aplicadas e, conseqüentemente, houve um incremento no grau de floculação; houve uma pequena redução na densidade do solo e na porosidade total. Os atributos físicos do solo avaliados responderam com maior intensidade às aplicações de cama de frango nas doses variando de 2.666 a 3.750 kg ha-1.

Efficient flotation of yeast cells grown in batch culture

A fast flotation assay was used to select new floating yeast strains. The flotation ability did not seem to be directly correlated to total extracellular protein concentration of the culture. However, the hydrophobicity of the cell was definitely correlated to the flotation capacity. The Saccharomyces strains (FLT strains) were highly hydrophobic and showed an excellent flotation performance in batch cultures without additives (flotation agents) and with no need for a special flotation chamber or flotation column. A stable and well-organized structure was evident in the dried foam as shown by scanning electron microscopy which revealed its unique structure showing mummified cells (dehydrated) attached to each other. The attachment among the cells and the high protein concentration of the foams indicated that proteins might be involved in the foam formation. The floating strains (strains FLT) which were not flocculent and showed no tendency to aggregate, were capable of growing and producing ethanol in a synthetic medium containing high glucose concentration as a carbon source. The phenomenon responsible for flotation seems to be quite different from the flocculation phenomenon. (C) 1996 John Wiley & Sons, Inc.

Regression of the lateral oviducts during the larval-adult transformation of the reproductive system of Melipona quadrifasciata and Frieseomelitta varia

Toward the end of the larval phase (pre-pupa), the reproductive systems of Melipona quadrifasciata and Frieseomelitta varia workers are anatomically similar. Scanning electron microscopy showed that during this developmental phase the right and left ovaries are fused and form a heart-shaped structure located above the midgut. Each ovary is connected to the genital chamber by a long and slender lateral oviduct. During pupal development, the lateral oviducts of workers from both species become extremely reduced due to a drastic process of cell death, as shown by transmission electron microscopy. During the lateral oviduct shortening, their simple columnar epithelial cells show some signs of apoptosis in addition to necrosis. Cell death was characterized by cytoplasmic vesiculation, peculiar accumulation of glycogen, and dilation of cytoplasmic organelles such as mitochondria and rough endoplasmic reticulum. The nuclei, at first irregularly contoured, became swollen, with chromatin flocculation and various areas of condensed chromatin next to the nuclear envelope. At the end of the pupal phase, deep recesses marked the nuclei. At emergence, worker and queen reproductive systems showed marked differences, although reduction in the lateral oviducts was an event occurring in both castes. However, in queens the ovarioles increased in length and the spermatheca was larger than that of workers. At the external anatomical level, the reproductive system of workers and queens could be distinguished in the white- and pink-eyed pupal phase. The metamorphic function of the death of lateral oviduct cells, with consequent oviduct shortening, is discussed in terms of the anatomical reorganization of the reproductive system and of the ventrolateral positioning of adult worker bee ovaries. (C) 2000 Wiley-Liss, Inc.

Solid state production of thermostable pectinases from thermophilic Thermoascus aurantiacus

Pectin lyase (Pl) and polygalacturonase (Pg) production by Thermoascus aurantiacus 179-5 was carried out by means of solid-state determination using orange bagasse and wheat bran as a carbon sources. Pg and Pl had optimum activity at pH 5.0 and 10.5 respectively. Maximal activity of the enzymes were determined at 65 °C. Pg was stable in the acidic to neutral pH range and at 60 °C for 1 h. whereas Pl was stable at acidic pH and at 60 °C for 5 h. © 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.