MEZZARI, M. P.

PRANDINI, J. M.

SILVA, M. L. B. da

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Avaliação do crescimento da microalga Chlorella vulgaris no tratamento de dejeto suíno sob diferentes condições de luminosidade.

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   25  7ª Jornada de Iniciação Científica - JINC 24 de outubro de 2013  Concórdia,SC AVALIAÇÃO DO CRESCIMENTO DA MICROALGA Chlorella vulgaris NO TRATAMENTO DE DEJETO SUÍNO SOB DIFERENTES CONDIÇÕES DE LUMINOSIDADE  Jean Michel Prandini¹*; Melissa Paola Mezzari² e Marcio Luis Busi da Silva³ ¹Graduando em Engenharia Ambiental pela Universidade do Contestado, Campus Concórdia, estagiário da Embrapa Suínos e Aves, e-mail: jeanprandini@hotmail.com ²Pós-doutoranda do Departamento de Engenharia Química pela Universidade Federal de Santa Catariana, bolsista CAPES da Embrapa Suínos e Aves  ³Pesquisador da Embrapa Suínos e Aves  Palavras-chave: microalgas, LEDs, dejetos.  INTRODUÇÃO A Suinocultura é uma atividade agropecuária que gera efluente potencial poluidor devido às altas concentrações de matéria orgânica, nutrientes (nitrogênio e fosforo) e patógenos. Atualmente existem inúmeras formas de tratamento, porém estas muitas vezes causam grandes despesas devido à necessidade de transporte ou na implantação e operação de estações de tratamento (1). O cultivo da microalga Chlorella vulgaris é conhecido mundialmente como uma forma promissora de geração de biomassa de potencial energético, mas necessita de meios de cultura ricos em nutrientes, o que resulta em altos custos de produção (2). A utilização deste microrganismo para a remoção de nutrientes dos efluentes suinícolas pode se tornar uma forma viável de tratamento devido à geração de biomassa de valor econômico (3). Neste sentido o aumento na taxa crescimento da microalga em tratamento de efluente suinícola é uma forma de tornar mais eficaz a remoção dos compostos poluentes e também aumentar a produtividade de biomassa. Neste trabalho foi comparado o desempenho de dois fotobiorreatores cultivados sob duas formas de iluminação, para tratamento de dejeto suíno.    MATERIAIS E MÉTODOS As microalgas foram cultivas mixotroficamente, com fotoperíodo de 12 horas, no período de 72 horas, em dois fotobiorreatores (FBRs) de vidro com concentração celular média inicial de 77 mg.L-1, temperatura ambiente média de 23ºC, agitação constante e tendo como meio de cultura digestato suíno diluído. Um dos FBRs foi provido por iluminação vermelha de diodo emissor de luz (LED) e o outro FBR com iluminação branca de lâmpadas fluorescentes. Nas amostras dos FBRs foram feitas análises de biomassa, clorofila a, N-NH3, P-PO4+, além de pH, temperatura e OD (oxigênio dissolvido).  As análises foram realizadas no Laboratório de Análises Físico-químicas da Embrapa Suínos e Aves.    RESULTADOS E DISCUSSÕES A temperatura média registrada para o FBR-LED foi de 24,6ºC (±1,75), e para o FBR-FLU (fluorescentes) foi de 22,8ºC (±1,5). O pH aumentou nos dois FBRs, sendo que o pH do LED teve maior elevação.  Por se tratar de um cultivo de microrganismos fotossintetizantes houve grande produção de oxigênio durante a fase clara, alcançando concentrações de cerca de 20 mg.L-1 para o FBR-LED. As concentrações médias de oxigênio registradas foram de 9,6 mg.L-1 para o FBR-LED e 2,5 mg.L-1 para o FBR-FLU. O crescimento da biomassa para os FBRs LED e FLU foram de 204 mg.L-1  e 127 mg.L-1, respectivamente.    A remoção de N-NH3 no FBR-LED foi de 41% e para o FBR-FLU foi de 24%. Considerando a remoção de P-PO4-3 os FBRs apresentaram a mesma eficiência de remoção (78%), contudo a taxa remoção no FBR-LED foi superior no tempo de um dia, nos ensaios.   CONCLUSÕES A utilização de iluminação artificial com LEDs proporcionou maiores taxas de crescimento celular e remoção de nutrientes em comparação a iluminação fluorescente convencional. Ainda, foi demonstrado que o cultivo de microalgas com potencial valor econômico pode ser obtido simultaneamente com a biorremediação dos efluentes da suinocultura.        26  7ª Jornada de Iniciação Científica - JINC 24 de outubro de 2013  Concórdia,SC REFERÊNCIAS 1. KUNZ, A.; MIELE, M.; STEINMETZ R.L.R, Advanced swine manure treatment and utilization in Brazil. Bioresource Technology, v. 100, p. 5485-5489, 2009. 2. FAO (Food and Agriculture Organization), Algae-Based Biofuels: Applications and Co-Products. Environment and Natural Resources Management Working Paper, Rome, p. 1, 2010. 3. HU, Bing.; MIN, Min.; ZHOU, Wenguang.; DU, Zhenyi.; MOHR, Michael.; CHEN, Paul.; ZHU, Jun.; CHENG, Yanling.; LIU, Yuhuan.; RUAN, Roger. Enhanced mixotrophic growth of microalga Chlorella sp. on pretreated swine manure for simultaneous biofuel feedstock production and nutrient removal. Bioresource Technology, v. 126, p. 71-79, 2012.      Figura 1. (A) Resultados da remoção de P-PO4-3. (B) Resultados da remoção de N-NH3. (C) Resultados do crescimento da Clorofila. (D) Resultados do crescimento da biomassa. Cada ponto é a média da duplicata dos ensaios. As barras verticais indicam o desvio padrão.              

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/973837/1/final7318.pdf

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