Flow rates and secondary treatment of wastewater in smallscale treatment plant with root zone system

O sistema de zona de raízes (SZR) é uma alternativa para tratamento de esgotos, cuja eficiência depende do material de suporte, composição do esgoto, espécie de macrófita e tempo de detenção hidráulica (TDH). Objetivou-se avaliar a medição de vazões de afluente e efluente de esgoto dos SZR com o uso de hidrômetro e método direto volumétrico(MDV) e a eficiência de diferentes espécies de macrófitas na remoção de atributos físicos e químicos do efluente. O esgoto bruto é gerado nos sanitários e restaurante universitário da Fazenda Água Limpa -UnB. Quatro leitos de tratamento foram utilizados: não cultivado, SZR com C. giganteus, Typha sppe H. rostrata. As avaliações ocorreram em quatro dias distintos. A evapotranspiração potencial (ETP) dos leitos foi obtida pela razão entre a diferença de volumes de afluente e efluente e a área superficial dos leitos. O hidrômetro não foi adequado na medida do volume de afluente, recomendando-se o MDV. A maior ETP ocorreu no SZR com Typha spp (9,98 mm dia-1)seguido do C. giganteus(9,37 mm dia-1).O maior valor de TDH foi de 9,49 dias e o menor de 4,68 dias. O oxigênio dissolvido, pH, turbidez e sólidos totais atendem aos limites para lançamento em corpos hídricos de classe 2.The root treatment wetland (RTW) is a low cost option to wastewater treatment, which efficiency depends on support material, wastewater composition, macrophyte specie and hydraulic detention time(HDT). This paper aimed to test the performance of the hydrometer and the volumetric method(VM)on measurement of effluentflow, and the removal efficiency of different macrophyte species over physical and chemical effluent attributes. The wastewater was from the bathrooms and restaurant in the experimental farm of the University of Brasília. Four constructed wetlands were used: free water system (FWS), RTW with Cyperus giganteus, with Typha sppand with Heliconia rostrata. The evaluation occurred in four days isolated. The systems’ potential evapotranspiration (PET)was determinate by the quocient of affluent-effluent volumes balanceand the wetland surface area. The hydrometer didn’t measure affluent flow properly, recommending the VM. The highest PET was on RTW-Typha spp(9.98 mm day-1), followed by C. giganteus(9.37mm day-1).The highest HDTwas 9,49 daysand the lowest was 4.68 days. The dissolved oxygen, pH, turbidity and total solids content are fit the Brazilian legal requirements for release into class 2 receiving bodies

Granier method and african mahogany transpiration

Submitted by Marlene Santos ([email protected]) on 2016-09-15T18:07:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Cláudia Oliveira Sérvulo - 2016.pdf: 2434108 bytes, checksum: 3547aafd1a987a6c13667cbd8aa9a2f8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)Approved for entry into archive by Luciana Ferreira ([email protected]) on 2016-09-16T12:18:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Cláudia Oliveira Sérvulo - 2016.pdf: 2434108 bytes, checksum: 3547aafd1a987a6c13667cbd8aa9a2f8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)Made available in DSpace on 2016-09-16T12:18:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Cláudia Oliveira Sérvulo - 2016.pdf: 2434108 bytes, checksum: 3547aafd1a987a6c13667cbd8aa9a2f8 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-04-04Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESThe African Mahogany’s commercial exploitation in the Brazilian Midwest lacks information to assist management strategies of the specie and natural resources, specially water. The transpiration and growth analysis are useful, not just for water management, but also to support physiological studies. The Granier method (thermal dissipation probe – TDP) uses sap flow measurements to estimate transpiration in woody species, however it requires validate for each new specie. This paper aimed to study the African Mahogany’s water consumption and growth in the Cerrado bioma. The main activities aimed to: a) Adjust the Granier’s sap flux method to African Mahogany; b) Quantify water consumption and vegetative growth on a 2.5 years old African Mahogany’s forest, under two water regimes; c) Establish relations between tree transpiration and atmospheric water demand. This research consisted of two experiments. The first one, happened in oct-nov/2014 and feb-may/2015, consisted of the Granier’s model adjustment with aid of the lysimetry, for use in African Mahogany’s transpiration measurements. The second experiment, happened between oct/2014 and oct/2015, on a commercial forest up to 2.5 years old, evaluated water consumption (transpiration by leaf area – T) using integrated sap flux measurements by TDP, and vegetative growth [leaf area (AF), diameter at breast height (DAP), tree height (Alt), trunk volume (VTR) and leaf dry biomass (BMF)], treatments were defined as: T1 – forest with irrigation interrupted at two years old; T2 – forest without irrigation. The adjusted sap flux model to African mahogany is F k AS 6 1,231 268,25 10 , and the original Granier’s model underestimates the transpiration in 39.1%. The average potential transpiration was between 2.1 and 34.8 L day-1. In field conditions, the growth benefits from the T1 are seen in highest values for AF, DAP and BMF. However, the Alt and VTR are not significant different. The monthly T under field conditions varied between 10.2 and 24.2 L m-2, except for jul-aug/2015, when T2 transpiration was higher. The combination of bigger leaf area and low soil water content led to T1’s water deficit scenario.A exploração comercial do Mogno Africano (Khaya ivorensis) no Centro- Oeste brasileiro carece de informações sobre a espécie para auxiliar no desenvolvimento de estratégias de ações no manejo da espécie e dos recursos naturais, em especial a água. Para tal, os estudos do processo transpiratório e de análise de crescimento são úteis, não só para o manejo da água no processo produtivo, como também para sustentar estudos fisiológicos. O método de Granier (sonda de dissipação térmica – SDT) utiliza a medida do fluxo de seiva como base para estimativa da transpiração em espécies lenhosas, todavia seu uso requer validação do modelo para cada nova espécie. Este trabalho tem como objetivo determinar consumo hídrico e o crescimento do Mogno Africano no bioma Cerrado. As atividades envolvidas visaram: a) Ajustar o modelo de Granier para estimativa da transpiração em Mogno Africano; b) Quantificar o consumo de água e o crescimento vegetativo em uma floresta a partir dos 2,5 anos de idade em dois regimes hídricos; c) Estabelecer a relação entre a transpiração das árvores e a demanda hídrica da atmosfera em condições naturais de disponibilidade de água no solo. A pesquisa constituiu de dois experimentos. O primeiro experimento foi realizado entre out-nov/2014 e fev-mai/2015 e objetivou o ajuste do modelo de Granier a partir da lisimetria na medida da transpiração do Mogno Africano. O segundo experimento foi realizado a campo entre out/2014 e out/2015, em um plantio comercial a partir de 2,5 anos de idade, avaliou-se o consumo hídrico (transpiração por unidade de área foliar – T), por meio da integração do fluxo de seiva medido com a SDT, e o crescimento vegetativo [área foliar (AF), diâmetro à altura do peito (DAP), altura (Alt), volume de tronco (VTR) e biomassa seca de folhas (BMF)]; os tratamentos foram definidos como: T1 – floresta com irrigação interrompida aos dois anos; T2 – floresta não irrigada. O modelo ajustado para o Mogno Africano é F k AS 6 1,231 268,25 10 . O modelo original de Granier subestima em 39,1% a transpiração do Mogno Africano. A transpiração potencial média foi de 13,0 L dia-1. Em campo, a superioridade do crescimento em AF, DAP e BMF prevaleceu para o tratamento T1. Porém o incremento em Alt e VTR foi similar nos dois grupos avaliados. A T em campo variou entre 10,2 e 24,2 L m-2 mês-1, respondendo diretamente à demanda evaporativa atmosférica, exceto em jul e ago/2015, nos quais T2 apresentou maior T. A combinação entre maior área foliar e baixo armazenamento de água no solo (a partir de 33,6 mm) promoveu menor transpiração à T1 devido ao esgotamento precoce da água do solo

Remoção de atributos físicos e químicos de esgoto sanitário em sistemas de zona de raízes (SZR) com diferentes espécies de plantas

O objetivo do trabalho foi avaliar a remoção de atributos físicos e químicos de esgoto doméstico tratado em tanques sépticos, seguidos de sistemas de zona de raízes (SZR) e sistema não cultivado (SnC). O tratamento primário compreende um conjunto de três tanques sépticos em série de 5100 L de volume útil e o secundário de caixas preenchidas com brita #2, um cultivado com papiro-brasileiro (Cyperus giganteus) (SZRpb), outro com taboa (Typha domingensis) (SZRt) e um sistema não cultivado - controle (SnC). Foram realizadas 10 coletas de afluente e efluente ao SZR e SnC no período de 14/12/17 a 13/07/18, às 8:00, 10:00, 12:00, 14:00 e 16:00h. O oxigênio dissolvido (OD) foi maior no afluente do SnC, tanto entre os horários como entre as datas de coleta. O nitrato teve maior redução no efluente de SZRt. O SZRpb e SZRt foram eficientes na remoção de Na2+, K+, NO3 -, Fetotal e Alc. total, em relação ao SnC. A remoção de sólidos totais e turbidez esteve mais relacionada com o meio poroso do que com as espécies de plantas cultivadas

Propriedades aerodinâmicas dos grãos de quinoa (Chenopodium quinoa Willd)

O conhecimento das propriedades aerodinâmicas de produtos agrícolas é importante para o dimensionamento do maquinário utilizado no beneficiamento, armazenamento e operações de colheita e pós-colheita. O objetivo deste estudo foi determinar as propriedades aerodinâmicas dos grãos de quinoa. Para tal, determinaram-se as propriedades físicas (dimensões e massa específica), velocidade terminal, coeficiente de arrasto e o número de Reynolds das cultivares BRS Piabiru e Real, para sete teores de água (12,1; 12,8; 13,9; 15,3; 16,6; 18,0 e 19,5%b.s.). A cultivar Real possui dimensões maiores e massa específica menor que a BRS Piabiru para a faixa de teor de água estudada. Os resultados mostraram que a velocidade terminal aumentou de 2,70 para 3,26 m s-1 e 2,57 para 3,13 m s-1 para as cultivares BRS Piabiru e Real, respectivamente, com a elevação do teor de água dos grãos, enquanto o coeficiente de arrasto diminuiu para as respectivas cultivares, de 1,91 para 1,42 e 2,77 para 2,44. O aumento da umidade dos grãos também provocou aumento no número de Reynolds em ambas cultivares. Conclui-se que o teor de água e as características físicas das cultivares têm efeito significativo nas propriedades aerodinâmicas dos grãos de quinoa.The aerodynamic properties of seeds and grains are fundamental knowledge for the dimensioning of the machinery used in the processing, storage, harvest and post-harvest operations. The objective of this study was to determinate aerodynamic properties of two quinoa cultivars grains within different moisture contents. The cultivars BRS Piabiru and Real determined their physical properties (dimensions and density), terminal velocity, drag coefficient and Reynolds number, for seven moisture content (12.1, 12.8, 13.9, 15.3, 16.6, 18.0 and 19.5%d.b.). Cultivar Real have greater dimensions and lower densities than BRS Piabiru for the moisture content range studied. From the lowest to highest moisture content, terminal velocity varied from 2.70 to 3.26 m s-1and from 2.57 to 3.13 m s-1 for cultivars BRS Piabiru and Real, respectively, while drag coefficient varied from 1.91 to 1.42 and from 2.77 to 2.44. Reynolds number is positive related to the moisture content for both cultivars. It is concluded that the moisture content and the physical characteristics of the cultivars have a significant effect on the aerodynamic properties of quinoa grains.Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária (FAV

Composto de resíduos de cozinha aumenta o crescimento de alface e apresenta efeito residual sobre a fertilidade do solo

A compostagem é uma ferramenta importante para transformar resíduos orgânicos em produtos úteis para a agricultura. Porém, a caracterização do composto e sua capacidade de estimular o crescimento das lavouras são necessárias para garantir a qualidade sanitária e a eficiência do processo. Neste estudo, os objetivos foram caracterizar e avaliar um composto de resíduos de cozinha produzido em pilhas estáticas como estimulante do crescimento da alface. O efeito residual do composto na fertilidade do solo também foi estudado. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 3 repetições de doses de composto equivalentes a 0, 30, 60 e 90 t ha-1. O composto apresentou características químicas que permitem seu aproveitamento agrícola de acordo com a regulamentação brasileira, mas foi detectado um alto valor de condutividade elétrica (CE). A ausência de E. coliindicou que o processo foi eficiente para garantir a eliminação do contaminante patogênico. Embora o composto tenha reduzido a assimilação líquida de CO2, a condutância estomática e a transpiração foliar nas plantas, aumentos consistentes na massa seca da parte aérea e da raiz, bem como na projeção da parte aérea foram observados, com a dose de 90 t ha-1. O efeito residual na fertilidade do solo também foi confirmado. O composto de resíduos de cozinha obtido a partir de pilhas estáticas é um produto seguro que possibilita a reciclagem de nutrientes, estimulando o desenvolvimento da alface e resultando em um efeito residual na fertilidade do solo.Composting is an important tool for transforming organic waste into useful products for agriculture. However, the characterization of the compost and its capacity to stimulate crop growth are necessary to ensure sanitary quality and process efficiency. In this study, the objectives were characterize and evaluate a kitchen waste compost produced in static piles as a stimulant to lettuce growth. The residual effect of compost on soil fertility was also studied. A randomized block design was used, with 3 replications of compost doses equivalent to 0, 30, 60 and 90 t ha-1. The compost presented chemical characteristics that allow their agricultural use according to Brazilian regulations, but a high electrical conductivity (EC) value was detected. The absence of E. coli indicated that the process was efficient to guarantee the elimination of the pathogenic contaminant. Although compost has reduced net CO2 assimilation, stomatal conductance and leaf transpiration in plants, consistent increases in shoot and root dry mass, as well as in shoot projection were noticed, with the dose of 90 t ha-1. Residual effect in soil fertility was also confirmed. The kitchen waste compost obtained from static piles is a safe product that enables the recycling of nutrients, spurring the development of lettuce and resulting in a residual effect on soil fertilit