Anaerobic digestion of animal by-products : effect of substrate concentration

In this work, the anaerobic valorization of Category 2 Animal By-Products (ABP) to biogas is assessed. Category 2 ABP other than manure, digestive tract content and milk, usually called ‘bone flour’ and hereafter designated as Category 2 ABP* have been considered as a sustainable substrate for anaerobic digestion, due to their protein and grease content. Main characteristics of Category 2 ABP* are as follows: total solids (TS) = 916 ± 1 mg g-1 residue, volatile solids (VS) = 904 ± 5 mg g-1TS, total Kjeldahl nitrogen (TNK) = 84 ± 9 mg g-1TS, total phosphorus (TP) = 6.2 ± 0.9 mg g-1TS, chemical oxygen demand (COD) = 1221 ± 173 mg O2 g-1TS and oil/grease = 278 ± 2 mg g-1TS. The ratio COD/N/P is 164 /8 /1. In this work, anaerobic biodegradability tests were performed by ‘multiple flask’ reactor method. Initial conditions of the experiment are: all flasks have the same content and it is assumed that the progress of hydrolysis, acidogenesis and methanogenesis is similar in all flasks. Sampling was based on the quantitative analysis of content of the flask withdrawn from the reactor system. [1]. Three concentrations of substrate were tested: 2, 5 and 10 % TS (dry weight of substrate per volume). To evaluate the performance of the reactors loaded with the three concentrations of substrate, methane and soluble COD were measured. The concentration of 2 % TS resulted in higher production of accumulated methane compared with the other concentrations. At 25th day of incubation soluble COD reached the same value for the three concentrations, approximately 450 - 500 mg g-1VS_COD. After that period, the soluble COD concentration started to decrease for 2 % TS while it continued to increase for 5 and 10 % TS. These results suggest occurrence of methanogenic inhibition for the higher initial concentrations of substrate. The pH varied between 7.00 – 7.95 for 2 % TS, 6.76 – 7.70 for 5 % TS and 6.69 - 7.18 for 10 % TS. Inhibitory Volatile Fatty Acids (VFA) were not at the limiting concentrations for methanogenesis [2], however ammonia concentrations higher than 3700 mg NH4 + L-1 were observed for both, 5 and 10 % TS, and thus its inhibitory effects were observed [3]

Efeito do óleo de Nim sobre adultos do Ácaro Verde da mandioca (Mononychellus tanajoa).

A mandioca é uma planta de ciclo relativamente longo, e por isso é afetada por um grande número de fatores bióticos (pragas e doenças) e abióticos (seca e baixa fertilidade dos solos). Dentre os fatores bióticos, o ácaro verde Mononychellus tanajoa (Bondar) é uma importante praga no Nordeste do Brasil (Fukuda, 2006). Em condições de temperatura elevada e umidade relativa baixa, desenvolvem altas infestações. Os sintomas do ataque de M. tanajoa são mais evidentes na região apical, com o retardamento no crescimento pela redução do omprimento dos internódios. As perdas no rendimento são estimadas entre 10-50%, dependendo da intensidade da infestação (Moraes & Flechtmann, 2008).Fitosanidade. Resumo n. 145

Anaerobic biodegradability of category 2 animal by-products : methane potential and inoculum source

Category 2 animal by-products that need to be sterilized with steam pressure according Regulation (EC) 1774/2002 are studied. In this work, 2 sets of experiments were performed in mesophilic conditions: (i) biomethane potential determination testing 0.5%, 2.0% and 5.0% total solids (TS), using sludge from the anaerobic digester of a wastewater treatment plant as inoculum; (ii) biodegradability tests at a constant TS concentration of 2.0% and different inoculum sources (digested sludge from a wastewater treatment plant; granular sludge from an upflow anaerobic sludge blanket reactor; leachate from a municipal solid waste landfill; and sludge from the slaughterhouse wastewater treatment anaerobic lagoon) to select the more adapted inoculum to the substrate in study. The higher specific methane production was of 317 mL CH4 g−1 VSsubstrate for 2.0% TS. The digested sludge from the wastewater treatment plant led to the lowest lag-phase period and higher methane potential rate.This work was partially supported by project PEst-C/EQB/LA0020/2011, financed by FEDER through COMPETE - Programa Operacional Factores de Competitividade and by FCT - Fundacao para a Ciencia e a Tecnologia. FCT is acknowledged for the financial support given to Tatiana Pozdniakova through the PhD scholarship (SFRH/BD/45144/2008) and Jose Carlos Costa through the grant (SFRH/BDP/48962/2008)

Dinâmica da atrazina no solo do Cerrado: influência da matéria orgânica na sorção e mineralização.

A atrazina, um herbicida seletivo recomendado para o controle de plantas daninhas principalmente na cultura do milho, é um dos mais utilizados no Brasil. Devido ao seu uso expressivo, tem sido frequentemente detectada em concentrações acima do limite máximo permitido em amostras de água e solo. Assim, objetivando avaliar o potencial contaminante deste herbicida, este trabalho visa estudar as diferentes interações da atrazina com o solo natural oriundo de uma região de monocultura de milho localizada no município de Rio Paranaíba (MG). O estudo proposto constou da avaliação da degradação da atrazina em solos com diferentes históricos de aplicação do herbicida e da avaliação da sorção da atrazina e de seus principais metabólitos no solo com e sem aplicação de matéria orgânica e correção de pH. Foram realizados ensaios de caracterização geotécnica, análises químicas e difração de raios-X. Para a avaliação do comportamento deste herbicida no solo, foram realizados ensaios de fluxo, utilizando ensaios de coluna em laboratório e coleta de amostras em diferentes profundidades no campo. Com os resultados obtidos foi possível verificar o processo de degradação da atrazina em diferentes condições físicas e químicas do solo condicionado principalmente ao histórico da sua aplicação no campo

Efeito de produtos a base de Nim sobre a duração das fases de desenvolvimento do Ácaro Verde da mandioca (Mononychellus tanajoa).

Os ácaros fitófagos são de considerável importância econômica, causando perdas severas na cultura (Farias & Belloti, 2006). No Nordeste do Brasil, o ácaro verde, Mononychellus tanajoa (Bondar) (Acari: Tetranychidae) é uma das principais pragas da cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz) (Noronha, 2001). Em condições de temperatura elevada e umidade relativa baixa, desenvolvem altas infestações, iniciando-se pela parte superior das plantas, atacando as gemas e folhas novas, as quais se tornam cloróticas e deformadas, com pontuações amareladas (Samways, 1979; Bellotti et al., 1983). Esse ácaro é um dos fatores bióticos que afeta a cultura contribuindo para perdas no rendimento de raízes de até 80% (Veiga, 1985; Yaninek et al., 1989).Fitosanidade. Resumo n. 143

Textile dyeing wastewater treatment by coupling Fenton's reagent and aerobic sequential batch reactor processes

The oxidation of organic compounds and color removal of a synthetic dyeing effluent when treated with a combinationof Fentons Reagent and biological oxidation in a sequencing batch reactor was evaluated in this work. A centralcomposite design approach was used to find the best conditions of temperature, hydrogen peroxide and ferrous ionconcentrations that maximize color and dissolved organic carbon removal and increase the biodegradability of theeffluent submitted Fentons oxidation. Additional studies on the biological oxidation of the raw and previously treatedby Fenton oxidation effluent had been performed up to steady-state. Higher efficiencies were obtained when coupling apre-oxidation stage with Fentons Reagent to the biological process, but conditions employed in the first process mustbe carefully selected. In particular, the chemical oxidation was focused in conditions that maximize the increase in thebiodegradability, allowing achieving overall removals of 90.2, 97.3 and 96.1 % for DOC, BOD5 and color, respectively

Efeito de produtos de origem vegetal sobre a sobrevivência de Mononychellus Tanajoa (BONDAR) (ACARI: TETRANYCHIDAE).

A mandioca é uma das culturas alimentares mais importantes nas regiões tropicais e subtropicais no mundo sendo utilizada na alimentação de cerca de 600 milhões de pessoas em todo o mundo, além da utilização na alimentação animal (ADEYEMO, 2009). Na região Nordeste do Brasil, a mandioca assume grande importância social e constitui a principal cultura de subsistência, utilizada principalmente para o consumo familiar sob a forma de farinha e amido, constituindo uma excelente fonte de carboidratos nas raízes e de proteínas na parte aérea (FUKUDA & SAAD, 2001). No entanto, por apresentar um longo ciclo vegetativo, essa cultura está sujeita a uma grande diversidade de artrópodes que dela se alimentam. Dentre estas espécies, o ácaro verde Mononychellus tanajoa (BONDAR, 1938) (Acari, Tetranychidae) é considerado uma das principais pragas que afetam o cultivo da mandioca no Nordeste, principalmente no semiárido (FUKUDA, 2006), atacando a cultura com mais intensidade durante a estação seca. Os sintomas do ataque de M. tanajoa são mais evidentes na região apical, com o retardamento no crescimento pela redução do comprimento dos internódios (MORAES & FLECHTMANN, 2008). Visando à utilização de estratégias de controle ecologicamente menos agressivas, os inseticidas de origem vegetal apresentam-se como uma alternativa, dentro de uma perspectiva de Manejo Integrado de Pragas (MIP). O objetivo principal do uso de óleos e extratos vegetais é reduzir o crescimento da população de pragas, sendo, a mortalidade apenas um dos efeitos (GALLO et al., 2002). Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito residual de produtos de origem vegetal sobre fêmeas adultas de M. tanajoa

A spatial data warehouse to predict megaliths slabs sources: mixing geochemistry, petrology, cartography and archaeology for spatial analysis

MEGAGEO - Moving megaliths in the Neolithic is a project that aims to find the provenance of slabs used in the construction of dolmens. A multidisciplinary approach has been carried out with researchers from the several fields of knowledge involved. In this work it is presented a spatial data warehouse specially developed for the project, which comprises information from national archaeological databases, geographic and geological information and new geochemical and petrographic data obtained during the project. Redondo area is used as a case study for the application of the spatial data warehouse to analyze relationships between geochemistry, geology and the dolmens of the region.O projeto MEGAGEO tem como objetivo estabelecer a proveniência das lajes utilizadas na construção de antas. Nesse sentido foi constituída uma equipa multidisciplinar, com investigadores das diferentes áreas de conhecimento envolvidas. Neste trabalho é apresentado o armazém de dados espaciais criado especialmente para este projeto, constituido por informação dos arquivos arqueológicos nacionais, cartografia geológica e geográfica a diferentes escalas, e os novos dados geoquímicos e petrográficos obtidos durante o projeto. Usando a área do Redondo como um caso de estudo, são apresentados aqui os resultados obtidos e a aplicação do armazém de dados espaciais para analisar as relações entre geoquímica, geologia e as antas daquela região

Proveniências no Neolítico; arqueometria em contextos geológicos distintos

O projeto MEGAGEO visa correlacionar os materiais geológicos usados na construção das antas, durante o Neolítico, com o seu local de extração. Envolve 3 áreas de estudo com contextos geológicos distintos - Lisboa, Freixo-Redondo e Monforte, cuja diversidade de materiais permitiu a aplicação de diferentes metodologias e técnicas analíticas (DRX, ATG, FRX, ICP-MS, LAICP-MS, SEM-EDS, TIMS). Baseado nos resultados obtidos em amostras de antas e afloramentos, é avançada uma proveniência local para a generalidade dos esteios de antas das áreas de Lisboa e Freixo-Redondo (até 800m), aumentando esta distância (1000-1700m) na área de Monforte.The MEGAGEO project aims to correlate the geological materials used in the construction of dolmens during the Neolithic with the local of extraction. It involves three study areas - Lisbon, Freixo-Redondo and Monforte - with different geological contexts whose diversity of materials allowed the application of different methodologies and analytical techniques (XRD, ATG, LA -ICPMS, SEM-EDS, Raman and TIMS). The results obtained in samples of domens and outcrops, points to a local source for most of the dolmen slabs from the areas of Lisbon and Freixo-Redondo (circa 800m) increasing the distance (1000-1700m) in the Monforte area