Influencia de diferentes métodos de criopreservação na recuperação da atividade do processo anammox.

O processo ANAMMOX é considerado um avanço tecnológico, com grande potencialidade para remoção de nitrogênio em águas residuais de produção animal e agroindustrial. Porém, os microrganismos responsáveis pelo processo apresentam tempo de duplicação celular lento (6 dias), dificultando obtenção de biomassa necessária à partida de biorreatores em escala industrial. Assim, necessita-se de técnicas eficientes para criopreservação e posterior reativação desses microrganismos. O presente estudo objetivou testar duas soluções crioprotetoras: glicerol (25% v.v‾1) e leite desnatado em pó (12% v.v‾1). Para o teste, foram coletados 15 g de biomassa proveniente de um biorreator de bancada, com eficiência média de remoção de nitrogênio de 75% ±7. Após remoção do meio de cultura, adicionaram-se os respectivos crioprotetores, e a biomassa foi congelada à -80ºC, onde permaneceu por 16 semanas. Em seguida, a biomassa foi descongelada e acondicionada em biorreatores de fluxo ascendente e contínuo, alimentado com meio de cultura sintético na concentração de 100 mgN.L ‾1 e carga de alimentação de 8,1 kgN.m‾3.d‾1. Aos 70 dias de operação, a biomassa criopreservada com leite desnatado em pó obteve melhor desempenho, recuperando 88% da eficiência de remoção de nitrogênio original, enquanto a biomassa criopreservada com glicerol obteve eficiência de apenas 42%. The anammox process is considered an innovative technology to be applied in wastewater treatment, specially for nitrogen rich effluents (e.g. animal production and agroindustry ) However, one of the anammox process limitations is the very low cell doubling time (6 days), that can reflect in a very long bioreactors start-up. Thus, biomass preservation and reactivation can reduce this problem requiring efficient methods to have the biomass available these microorganisms. The present study aimed to test two cryoprotectant solutions for anammox microorganisms preservation: glycerol (25% v.v‾1) and skim milk (12% v.v‾1). For the test, biomass was collected from a bioreactor with nitrogen removal efficiency of 75 % (± 7). The biomass was washed the reactor culture medium and 15 g was added to the respective cryoprotectants and the biomass was frozen at -80°C, for 16 weeks. Then the biomass was inoculated in a continuous flow bioreactor fed with synthetic growth medium at a concentration of 100 mgN.L. After 70 operation days, the biomass previously cryopreserved with skim milk showed better activity, recovering 88 % of the original removal efficiency, while biomass cryopreserved with glycerol presented only 42% of the original removal efficiency

Estudo cinético de consumo de nitrogênio pelo processo anammox.

A oxidação anaeróbia de amônia (anammox) é um processo biotecnológico. Microrganismos com atividade anammox apresentam alta capacidade de remoção de nitrogênio e baixa produção de lodo, que se reflete em maiores tempos, pois a duplicação celular é alta (> 7 dias) quando comparada a de outros processos prejudicando a partida do processo. Diferentes condições de operação são testadas no intuito de reduzir o tempo de partida do processo e melhorar a eficiência na remoção de nitrogênio. Estudos cinéticos são uma boa ferramenta para avaliar a eficiência de reatores biológicos. O estudo avaliou o comportamento de dois reatores com atividade anammox operando a TRHs de 3,19h e 0,56h mediante cinéticas de consumo de N-NO2- e N-NH3. O estudo cinético foi conduzido durante 2,5 horas em batelada avaliando-se o decaimento de nitrito e nitrogênio amoniacal. O reator com menor TRH (0,56h) obteve velocidade de consumo de 18,4 mgN-NH3.L-1.h-1 e 28,9 mgN-NO2-.L-1.h-1 e eficiência de 64% na remoção de nitrogênio. O reator de TRH (3,19h), obteve a velocidade de consumo de 1,4 mgN-NH3.L-1.h-1 e 2,6 mgN-NO2-.L-1 e eficiência de apenas 11% na remoção de nitrogênio. A partir dos resultados obtidos, observa-se que a redução do TRH em 80% aumentou a atividade do processo em cerca de 90%

Pathogens inactivation kinetics in co-digestion of swine manure and swine carcass.

ABSTRACT: Swine intensive production increases the necessity of efficient manure management and treatment. Additionally, animal carcasses disposal inside or outside animal rearing farms is under concern and object of discussion because biosecurity protocols. Anaerobic digestion has a potential to convert biodegradable organic carbon into biogas. Swine manure and swine carcass co-digestion could be a feasible alternative to treat these residues and generate a renovable energy source. However, biodigestion has limited capacity to remove pathogenic micro-organisms and this must be studied to minimize the biologic risks and assure safe disposal and use of digestate. Considering this, the objective of this study was to evaluate the Escherichia coli (E. coli) and Salmonella enterica ? serovar Senftenberg (S. Senftenberg) inactivation kinetics during swine manure and swine carcass co-digestion. The inactivation experiments were conducted in triplicates, where different inactivation strategies were performed at two temperatures (24ºC and 37ºC).Two swine carcass/swine manure ratios were studied(3kgcarcass.m-3 manureand 15 kgcarcass.m-3 manure). S. Senftenberg was total inactivated after 10 days for both temperature and both ratios of swine carcass/swine manure. At 37ºC and ratio of 3kgcarcass.m-3 manureE.coli was total inactivated after 10 days and at ratio 15 kgcarcass.m-3 manureafter 8 days. At 24ºC it were necessary 25 days and 31 days for relations 15kg.m-3 and 3kg.m-3 respectively. Digestion temperature influenced the inactivation process being more pronounced for E. coli. In batch reactors operating at 37ºC it is suggested hydraulic retention time (HRT) greater than 10 days for total elimination of E.coli and S. Senftenberg, while at 24ºC for at least 30 days

Uso de tratamento enzimático para testar viabilidade de adenovírus porcino isolado de dejeto suíno.

Projeto: 02.07.06.007

Controle térmico para inativação de patógenos entéricos em fósforo reciclado de dejeto suíno.

A remoção do fósforo presente em dejeto de suíno faz-se necessária em virtude dos agravos ambientais desencadeados por este composto (6). O fósforo reciclado de dejeto de suíno apresenta potencial de reuso tanto como fertilizante quanto aditivo alimentar em ração animal (2). No entanto, é necessário conhecer os riscos biológicos decorrentes da contaminação do fósforo por patógenos (6). Estudos relacionados a processos de inativação de patógenos têm sido conduzidos utilizando as bactérias Salmonella enterica sorovar Typhimurium e Escherichia coli como organismos modelo (6;4). Diante disso, o presente estudo teve por objetivo avaliar a sobrevivência de patógenos entéricos modelo (Salmonella enterica sorovarTyphimurium e Escherichia coli) em fósforo reciclado de dejeto de suíno, em diferentes temperaturas de estocagem: 10°C (inverno), 28°C (verão ameno), 37°C (verão intenso) e 70°C (pasteurização)