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The aquaculture showed high growth along with the increase in the consumption of animal protein from this sector. The processing industries facilitate the preparation of fish for the consumer; however, they generate large volumes of effluents with a high polluting potential. Environmental legislation establishes norms for the release of effluents, making it necessary to implement treatment systems to reduce the pollutants generated. The objective of this work was to evaluate the performance of a compartmentalized anaerobic reactor (ABR) followed by an anaerobic filter (AF) treating fish processing effluent. The work was carried out in a slaughterhouse that had an effluent treatment station consisting of a static sieve, grease box, ABR reactor and anaerobic filter. Monitoring consisted of physical-chemical and biological analyzes of samples collected from the influent and effluents from each stage of treatment. The parameters evaluated were ammonia, nitrite, nitrate, NTK, phosphate and coliforms. The average results of the removal efficiency of these parameters, respectively, for the ABR reactor were 5, 40, 69, -19, -25 and 83%, and for the AF -0.5, 73, 53, 10, -17 and -17%. The system composed by the ABR reactor followed by the Anaerobic Filter showed high removal of nitrite, nitrate, and coliforms.

A atividade de aquicultura apresentou elevado crescimento, juntamente com o aumento do consumo de proteína animal proveniente desse setor. As indústrias de processamento facilitam o preparo do pescado ao consumidor, todavia geram grandes volumes de efluentes de alto potencial poluidor. A legislação ambiental estabelece normas para o lançamento de efluentes, tornando necessária a implementação de sistemas de tratamento para a redução dos poluentes gerados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator anaeróbio compartimentado (ABR) seguido por filtro anaeróbio (FA), tratando efluente de processamento de pescado. O trabalho foi desenvolvido em um frigorífico que possuía uma estação de tratamento de efluentes composta por peneira estática, caixa de gordura, reator ABR e filtro anaeróbio. O monitoramento consistiu em análises físico-químicas e biológicas de amostras coletadas do afluente e dos efluentes de cada etapa do tratamento. Os parâmetros avaliados foram: amônia, nitrito, nitrato, NTK, fosfato e coliformes. Os resultados médios da eficiência de remoção desses parâmetros, respectivamente, do reator ABR foram de 5, 40, 69, -19, -25 e 83%, e do FA -0,5, 73, 53, 10, -1, e -17%. O sistema composto pelo reator ABR seguido pelo filtro anaeróbio apresentou alta remoção de nitrito, nitrato e coliformes.

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The objective of the present work was to evaluate the performance of a compartmentalized anaerobic reactor (CAR) followed by anaerobic filter in real scale, effluent treatment from fish fridge processing. The work was developed in a fish fridge located in the south of the state of Minas Gerais, which has an effluent treatment plant composed of static screen, grease removal device, CAR reactor and anaerobic filter. The monitoring happened trough physical-chemical parameters of fluids and effluents from all sampling points of the plant biweekly. The parameters evaluated were temperature, pH, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), volatile fatty acids (VFA) and alkalinity. Operational problems found in the primary treatment were not limiting for the system performance, which managed to meet the parameters of environmental legislation in Minas Gerais according to the efficiency of removal of COD, BOD and VSS from wastewater from fish processing.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de reator anaeróbio compartimentado (RAC) seguido por filtro anaeróbio em escala real tratando efluentes do processamento de frigorífico de pescado. O trabalho foi desenvolvido em um frigorífico de pescado localizado no sul do estado de Minas Gerais, que possui uma estação de tratamento de efluentes composta por peneira estática, caixa de gordura, reator ABR e filtro anaeróbio. O monitoramento do sistema consistiu em um conjunto de análises físico-químicas dos afluentes e efluentes de todos os pontos de coleta de amostras da estação de tratamento coletados quinzenalmente. Os parâmetros avaliados foram temperatura, pH, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), ácidos voláteis totais (AVT) e alcalinidade. Problemas operacionais encontrados no tratamento primário não foram limitantes para o sistema, que conseguiu atender parâmetros da legislação ambiental de Minas Gerais quanto à eficiência de remoção de DQO, DBO e SSV das águas residuárias do processamento de pescado. O sistema de tratamento é uma alternativa promissora para o tratamento de efluentes do processamento de pescado.

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RESUMO Os sistemas de recuperação de biogás contribuem para a mitigação de gases do efeito estufa, além de agregarem valor econômico ao processo de decomposição anaeróbia da matéria orgânica. O presente trabalho busca analisar os potenciais energéticos e a viabilidade econômica de implementação de um sistema de recuperação de biogás de aterro sanitário (cenário 1) ou de uma usina de digestão anaeróbia (cenário 2) para o Consórcio do Maciço de Baturité no estado do Ceará, Brasil. Para isso, foi estimada a projeção populacional, seguida da estimativa da produção de biogás pelo software LandGEM. Para o sistema de recuperação de biogás do aterro sanitário, foi obtida a potência ótima de 460 kW, com geração de energia máxima de 3.223.680 kWh/ano, enquanto, para a usina de digestão anaeróbia, foram obtidos valores de potência e energia de 252 kW e 1.986.754,86 kWh, respectivamente. De acordo com a análise econômica, ambos os projetos possuem inviabilidade de implementação, todavia o preço da unidade de energia gerada (kWh) é 42,42% maior para a usina de digestão anaeróbia em relação ao do sistema de recuperação de biogás do aterro sanitário. A metodologia aplicada pode ser utilizada para estudos preliminares em outros tipos de consórcio, contribuindo para melhores gerenciamento de resíduos e aproveitamento energético de sistemas de biogás no país.

ABSTRACT Biogas recovery systems contribute to the mitigation of greenhouse gases, besides adding economic value to the anaerobic decomposition of organic matter. This research aims to analyze the energy potentials and economic feasibility of implementing a landfill biogas recovery system (scenario 1) and an anaerobic digestion plant (scenario 2) for the Baturité Massif Consortium in the state of Ceará, Brazil. To that end, a population projection followed by an estimate of biogas production were made using the LandGEM software. For the biogas recovery system of the landfill, an optimum power of 460 kW and a maximum energy generation of 3,223,680 kWh/yr were obtained, whereas the anaerobic digestion plant resulted a power and energy of 252 kW and 1,986,754.86 kWh respectively. According to the economic analysis, both projects are unfeasible, but the price of the energy unit generated (kWh) is 42.42% higher for the anaerobic digestion plant than for the biogas recovery system of the landfill. The methodology applied can be used for preliminary studies in other consortiums, contributing to a better waste management and energy use of biogas systems in the country.

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A suinocultura brasileira possui importância econômica e encontra-se no quarto lugar no ranking de produção de carne suína mundial. Seu desenvolvimento está intimamente ligado à promoção da sanidade nos planteis e a correta gestão ambiental. Dejetos sólidos, efluentes brutos de suínos, carcaças e restos de animais mortos apresentam alto poder poluente e de disseminação de doenças e devem ser tratados por processos biológicos que incluem a compostagem, a biodigestão anaeróbia e os leitos cultivados. Estas tecnologias são capazes de atingir os objetivos sanitários e ambientais. A suinocultura do século XXI deve ser voltada para a sustentabilidade nos seus principais quatro pilares da produção que são o social, o econômico, o sanitário e o ambiental, onde a sanidade e os cuidados com o ambiente devem estar associados e praticados em harmonia.(AU)

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A suinocultura brasileira possui importância econômica e encontra-se no quarto lugar no ranking de produção de carne suína mundial. Seu desenvolvimento está intimamente ligado à promoção da sanidade nos planteis e a correta gestão ambiental. Dejetos sólidos, efluentes brutos de suínos, carcaças e restos de animais mortos apresentam alto poder poluente e de disseminação de doenças e devem ser tratados por processos biológicos que incluem a compostagem, a biodigestão anaeróbia e os leitos cultivados. Estas tecnologias são capazes de atingir os objetivos sanitários e ambientais. A suinocultura do século XXI deve ser voltada para a sustentabilidade nos seus principais quatro pilares da produção que são o social, o econômico, o sanitário e o ambiental, onde a sanidade e os cuidados com o ambiente devem estar associados e praticados em harmonia.

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RESUMO Os ácidos carboxílicos (ACs) são componentes químicos de base produzidos principalmente a partir da plataforma petroquímica. Entretanto, em razão de impactos ambientais, risco de escassez e elevados preços do petróleo, a produção biológica de AC por meio da digestão anaeróbia de recursos renováveis de baixo custo, como resíduos orgânicos das atividades agroindustriais, vem recebendo atenção crescente. Nesse contexto, o presente artigo objetiva discutir o processo de digestão anaeróbia aliada ao alongamento de cadeia carboxílica, a fim de orientar tomadas de decisão, como, por exemplo, escolha do substrato e definição das condições ambientais e dos parâmetros operacionais. Em geral, as condições que apresentam melhor viabilidade para produção de ácidos carboxílicos de cadeia média (ACCM) são: pH próximo a 6,0; temperatura mesofílica, já que oferece maior estabilidade operacional e os rendimentos obtidos em condições termofílicas não se mostram muito superiores; pressão parcial de hidrogênio (PPH) próxima a 10-5 aliada à limitação de CO2; tempo de residência celular (θc) inferior a 5 dias; e tempo de detenção hidráulica (TDH) baixo para sistemas contínuos. Uma das configurações mais promissoras é o uso de sistemas de dois estágios utilizando baixo pH como inibidor da metanogênese e extração de ACs em linha, para evitar a inibição devido à toxicidade dos produtos.

ABSTRACT Carboxylic acids (CA) are basic chemical components produced mainly through the petrochemical platform. However, due to environmental impacts, risk of scarcity and high petroleum prices, organic production of CA from the anaerobic digestion of low-cost renewable resources, such as organic wastes from agro-industrial activities, has been receiving increasing attention. In this context, the present paper aims to discuss the process of anaerobic digestion allied to the carboxylic chain elongation process, in order to guide decision making such as substrate choice, definition of environmental conditions, and operational parameters. In general, the conditions that present the best viability for MCCA production are: pH close to 6.0; mesophilic temperature since it offers greater operational stability and the yields obtained under thermophilic conditions are not much higher; hydrogen partial pressure (HPP) close to 10-5 combined with CO2 limitation; solids retention time (θc) < 5 days and low hydraulic retention time (HRT) for continuous systems. One of the most promising configurations is the use of two-stage systems using low pH as a methanogenesis inhibitor and inline CA extraction to avoid inhibition due to product toxicity.

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RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um sistema composto de reator anaeróbio compartimentado (RAC) seguido por filtro anaeróbio (FA), tratando águas residuárias de uma granja suinícola de pequeno porte. Foram analisados os parâmetros: pH, ácidos voláteis totais (AVT), demanda química de oxigênio total (DQOt), demanda química de oxigênio dissolvida (DQOdiss), demanda química de oxigênio devida aos sólidos suspensos (DQOSS), sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV) e nitrogênio total kjeldhal (NTK). Os valores efluentes no RAC e no FA, de DQOt, SST e NTK, foram 6.633 e 4.361 mg.L-1, 2.418 e 595 mg.L-1 e 888 e 954 mg.L-1, respectivamente, para uma carga orgânica volumétrica (COV) de 7,01 kgDQO(m3.d)-1 no RAC e 28,3 kgDQO(m3.d)-1 no FA, e tempo de detenção hidráulico de 70,5 e 17,8 h no RAC e no FA, respectivamente. O sistema RAC seguido de FA mostrou eficiência de remoção média de 88,8% para DQOt e 80,5% de SST. Conclui-se que o sistema de tratamento anaeróbio, composto por RAC seguido de FA, foi eficiente na remoção de DQO e SST, possibilitando, nas condições operacionais impostas, alcançar valores médios de remoção acima de 80%, tornando-se uma ótima alternativa de tratamento de efluentes de suinocultura para granjas de pequeno porte.

ABSTRACT The aim of this work was to assess the performance of a system composed by a compartmentalized anaerobic reactor (CAR) followed by anaerobic filter (AF) in the treatment of the wastewater of as mall pigfarm.The following parameters were analyzed: pH, total volatilefatty acids (VFA), total demand of chemical oxygen (DCOt), dissolved chemical oxygen demand (CODdiss), chemical oxygen demand due to suspended solids (CODSS), total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS) and total kjeldhal nitrogen (TKN). The effluents and AF values for the CAR, the DCOt, TSS and TKN were 6,633 and 4,361mg.L-1, 2,418 and 595 mg.L-1, and 888 and 954 mg.L-1, respectively, for a volumetric organic load (VOL) of 7.01 kgDCO(m3.d)-1 in CAR and 28.3 kgDCO(m3.d)-1 in AF, and hydraulic detention time of 70.5 hand 17.8 hin CAR and AF, respectively. The CAR system followed by FA presented a mean removal efficiency of 88.8% for COD and 80.5% for TSS. It is concluded that the anaerobic treatment system consisting of CAR followed by AF was efficient in removing DCO and TSS, allowing with the imposed operating conditions to achieve average removal values above 80%, becoming a great alternative for wastewater treatment in small swinefarms.

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The objective of this study was to evaluate the quality of silage in the upper third of cassava levels of inclusion of cassava peel, 0, 100, 200, 300, 400 g/kg out based on natural matter (NM) with 60 days of storage on fermentative profile, aerobic stability, chemical composition and protein and carbohydrate fractionation. The material was ensiled in 15 experimental silos, the experimental design adopted was completely randomised, with five treatments and three repetitions. The inclusion of cassava peel in silage from the aerial part of the cassava promoted an increasing linear effect for dry matter content. The contents of crude protein, neutral detergent fibre and acid detergent fibre decreased linearly (P 0.05) with the inclusion of cassava peel in the silage. The inclusion of the bark promoted an increase in carbohydrate levels. Protein and carbohydrate fractions were influenced by the addition of cassava peel, decreasing the unavailable and/or indigestible fraction (Fraction C) of proteins and carbohydrates. The inclusion of cassava peel up to the level of 400 g/kg NM in silage from the aerial part of the cassava improves the fermentation process, aerobic stability and the chemical composition of the silage, and reduces the indigestible fractions of carbohydrates and proteins.

Objetivou-se avaliar a qualidade de silagens do terço superior da mandioca acrescida de níveis de inclusão da casca da mandioca, 0, 100, 200, 300, 400 g/kg com base na materia natural (MN) com 60 dias de armazenamento sobre o padrão fermentativo, a estabilidade aeróbia, a composição bromatológica e o fracionamento de proteínas e de carboidratos. O material foi ensilado em 15 silos experimentais, o delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e três repetições. A inclusão da casca da mandioca na silagem da parte aérea da mandioca promoveu efeito linear crescente para os teores de matéria seca. Os teores da proteína bruta, fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido diminuíram linearmente (P 0,05) com a inclusão da casca de mandioca na silagem. A inclusão da casca promoveu aumento dos teores de carboidratos. As frações das proteínas e dos carboidratos foram influenciadas pela adição da casca da mandioca na silagem, diminuindo a fração indisponível e/ou indigestível (fração C) das proteínas e dos carboidratos. A inclusão da casca da mandioca até o nível de 400 g/kg MN na ensilagem da parte aérea da mandioca melhora o processo fermentativo, a estabilidade aeróbia e a composição bromatológica das silagens e reduz as frações indigestíveis de carboidratos e de proteínas das silagens.

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The objective of this study was to evaluate the quality of silage in the upper third of cassava levels of inclusion of cassava peel, 0, 100, 200, 300, 400 g/kg out based on natural matter (NM) with 60 days of storage on fermentative profile, aerobic stability, chemical composition and protein and carbohydrate fractionation. The material was ensiled in 15 experimental silos, the experimental design adopted was completely randomised, with five treatments and three repetitions. The inclusion of cassava peel in silage from the aerial part of the cassava promoted an increasing linear effect for dry matter content. The contents of crude protein, neutral detergent fibre and acid detergent fibre decreased linearly (P 0.05) with the inclusion of cassava peel in the silage. The inclusion of the bark promoted an increase in carbohydrate levels. Protein and carbohydrate fractions were influenced by the addition of cassava peel, decreasing the unavailable and/or indigestible fraction (Fraction C) of proteins and carbohydrates. The inclusion of cassava peel up to the level of 400 g/kg NM in silage from the aerial part of the cassava improves the fermentation process, aerobic stability and the chemical composition of the silage, and reduces the indigestible fractions of carbohydrates and proteins.(AU)

Objetivou-se avaliar a qualidade de silagens do terço superior da mandioca acrescida de níveis de inclusão da casca da mandioca, 0, 100, 200, 300, 400 g/kg com base na materia natural (MN) com 60 dias de armazenamento sobre o padrão fermentativo, a estabilidade aeróbia, a composição bromatológica e o fracionamento de proteínas e de carboidratos. O material foi ensilado em 15 silos experimentais, o delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e três repetições. A inclusão da casca da mandioca na silagem da parte aérea da mandioca promoveu efeito linear crescente para os teores de matéria seca. Os teores da proteína bruta, fibra em detergente neutro e fibra em detergente ácido diminuíram linearmente (P 0,05) com a inclusão da casca de mandioca na silagem. A inclusão da casca promoveu aumento dos teores de carboidratos. As frações das proteínas e dos carboidratos foram influenciadas pela adição da casca da mandioca na silagem, diminuindo a fração indisponível e/ou indigestível (fração C) das proteínas e dos carboidratos. A inclusão da casca da mandioca até o nível de 400 g/kg MN na ensilagem da parte aérea da mandioca melhora o processo fermentativo, a estabilidade aeróbia e a composição bromatológica das silagens e reduz as frações indigestíveis de carboidratos e de proteínas das silagens.(AU)

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Anaerobic co-digestion (AcoD) of waste is a method of increasing methane (CH4) yield and improving biofertilizer quality. This study aimed to evaluate the best AcoD conditions for swine manure (SM) with sweet potato (SP) or cassava (C) in different amounts in semi-continuous biodigesters. Initially, using batch biodigesters, an AcoD test of the SM with SP or C was performed, adopting carbon/nitrogen (C/N) ratios of 10/1, 13/1, 17/1, and 22/1. Based on the results, a C/N ratio of 10/1 was chosen, which was the proportion that resulted in the highest reduction of volatile solids (VS) and specific biogas production. From these results, the experiment was carried out in semi-continuous biodigesters, consisting of three treatments (control (SM), SP 10/1, and C 10/1) with five replicates and a hydraulic retention time (HRT) of 30 days. Total solid (TS) and volatile solid (VS) reductions, biogas and CH4 yields, alkalinity, and volatile acidity were measured. The control treatment differed from the others and resulted in decreased biogas yield (752 LN.kgVSadded -1), CH4 (449 LN.kgVSadded -1), and CH4 content (59.7%). The AcoD treatments (SP and C) did not differ significantly for biogas yield (respectively, 901 and 883 LN.kgVSadded -1) and CH4 (respectively, 590 and 547 LN.kgVSadded -1); however, they differed in CH4 content (65.5% and 61.9% respectively). The treatments showed general reduction averages of 76.1% and 85.9% for TS and VS, respectively, with no statistical difference found between them. The AcoD of the SM with SP or C increased the production and quality of the biogas, increasing the concentration of CH4 therein.(AU)

A co-digestão anaeróbia dos resíduos é uma alternativa para aumentar a produção de metano (CH4) e melhorar a qualidade do biofertilizante. Este estudo teve como objetivo avaliar a melhor condição de coDA dos dejetos de suínos (DS), acrescidos de batata doce (BD) ou mandioca (M) em diferentes inclusões, em biodigestores semi-contínuos. Inicialmente, utilizando biodigestores batelada, foi realizado ensaio de coDA dos DS com BD ou M, adotando-se as relações C/N iguais a 10/1, 13/1, 17/1, e 22/1. Com base nos resultados elegeu-se a relação C/N de 10/1, como sendo a proporção que apresentou maiores reduções de sólidos voláteis (SV) e produções específicas de biogás. A partir destes resultados, efetivou-se o experimento em biodigestores semi-contínuos, composto por três tratamentos (controle (DS), BD 10/1 e M 10/1) com cinco repetições cada, e tempo de retenção hidráulica (TRH) de 30 dias. Foram mensuradas as reduções de sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV), produções de biogás e CH4, alcalinidade e acidez volátil. O tratamento controle diferiu dos demais e apresentou menor desempenho no rendimento de biogás (752 LN.kgSVadic -1), CH4 (449 LN.kgSVadic -1) e concentração de CH4 (59,7%). Os tratamentos em coDA (BD e M) não diferiram entre si para o rendimento de biogás (901 e 883 LN.kgSVadic -1) e CH4 (590 e 547 LN.kgSVadic -1), no entanto diferiram na concentração de CH4 (65,5 e 61,9%, respectivamente). Os tratamentos apresentaram médias gerais de reduções de 76,1 e 85,9% para ST e SV, respectivamente, não sendo encontrada diferença estatística entre eles. A coDA do DS com BD ou M aumentou a produção e a qualidade do biogás, elevando a concentração de CH4 no mesmo.(AU)

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ABSTRACT: Anaerobic co-digestion (AcoD) of waste is a method of increasing methane (CH4) yield and improving biofertilizer quality. This study aimed to evaluate the best AcoD conditions for swine manure (SM) with sweet potato (SP) or cassava (C) in different amounts in semi-continuous biodigesters. Initially, using batch biodigesters, an AcoD test of the SM with SP or C was performed, adopting carbon/nitrogen (C/N) ratios of 10/1, 13/1, 17/1, and 22/1. Based on the results, a C/N ratio of 10/1 was chosen, which was the proportion that resulted in the highest reduction of volatile solids (VS) and specific biogas production. From these results, the experiment was carried out in semi-continuous biodigesters, consisting of three treatments (control (SM), SP 10/1, and C 10/1) with five replicates and a hydraulic retention time (HRT) of 30 days. Total solid (TS) and volatile solid (VS) reductions, biogas and CH4 yields, alkalinity, and volatile acidity were measured. The control treatment differed from the others and resulted in decreased biogas yield (752 LN.kgVSadded -1), CH4 (449 LN.kgVSadded -1), and CH4 content (59.7%). The AcoD treatments (SP and C) did not differ significantly for biogas yield (respectively, 901 and 883 LN.kgVSadded -1) and CH4 (respectively, 590 and 547 LN.kgVSadded -1); however, they differed in CH4 content (65.5% and 61.9% respectively). The treatments showed general reduction averages of 76.1% and 85.9% for TS and VS, respectively, with no statistical difference found between them. The AcoD of the SM with SP or C increased the production and quality of the biogas, increasing the concentration of CH4 therein.

RESUMO: A co-digestão anaeróbia dos resíduos é uma alternativa para aumentar a produção de metano (CH4) e melhorar a qualidade do biofertilizante. Este estudo teve como objetivo avaliar a melhor condição de coDA dos dejetos de suínos (DS), acrescidos de batata doce (BD) ou mandioca (M) em diferentes inclusões, em biodigestores semi-contínuos. Inicialmente, utilizando biodigestores batelada, foi realizado ensaio de coDA dos DS com BD ou M, adotando-se as relações C/N iguais a 10/1, 13/1, 17/1, e 22/1. Com base nos resultados elegeu-se a relação C/N de 10/1, como sendo a proporção que apresentou maiores reduções de sólidos voláteis (SV) e produções específicas de biogás. A partir destes resultados, efetivou-se o experimento em biodigestores semi-contínuos, composto por três tratamentos (controle (DS), BD 10/1 e M 10/1) com cinco repetições cada, e tempo de retenção hidráulica (TRH) de 30 dias. Foram mensuradas as reduções de sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV), produções de biogás e CH4, alcalinidade e acidez volátil. O tratamento controle diferiu dos demais e apresentou menor desempenho no rendimento de biogás (752 LN.kgSVadic -1), CH4 (449 LN.kgSVadic -1) e concentração de CH4 (59,7%). Os tratamentos em coDA (BD e M) não diferiram entre si para o rendimento de biogás (901 e 883 LN.kgSVadic -1) e CH4 (590 e 547 LN.kgSVadic -1), no entanto diferiram na concentração de CH4 (65,5 e 61,9%, respectivamente). Os tratamentos apresentaram médias gerais de reduções de 76,1 e 85,9% para ST e SV, respectivamente, não sendo encontrada diferença estatística entre eles. A coDA do DS com BD ou M aumentou a produção e a qualidade do biogás, elevando a concentração de CH4 no mesmo.

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RESUMEN Los residuos de alimentos son el componente principal de los residuos sólidos municipales y dado su elevado contenido de materia orgánica tienen alto potencial de producción de metano, mediante la digestión anaerobia; sin embargo, la predominancia de material lignocelulósico dificulta su hidrólisis. En este estudio, mediante ensayos de potencial bioquímico de metano, se evaluó el efecto de diferentes condiciones de pretratamiento térmico del sustrato, aplicando temperaturas entre 72 - 128°C y tiempos de exposición de 15 - 33 minutos sobre el rendimiento de producción de CH4. Para evaluar el efecto de las condiciones de pretratamiento, se empleó la metodología de superficie de respuesta y la aplicación de los modelos cinéticos de primer orden y de ajuste de Gompertz modificado. Los parámetros cinéticos identificados fueron validados, mediante niveles de confianza, usando la matriz de información de fisher. Se encontró que la región óptima, para alcanzar un mayor rendimiento en la digestión anaerobia, en cuanto a la producción de CH4, superior a 150mLCH4 gSV-1 y tiempos de la fase de latencia menores a 1 día, fue alrededor de 100°C, con tiempos de exposición cercanos a 15 minutos, condición en que se alcanzó una mayor solubilidad y mejorando positivamente la etapa hidrolítica del proceso anaerobio.

ABSTRACT Food waste are the main component of the municipal solid waste and given their high content of organic matter, have high potential for methane production through the anaerobic digestion. However, the predominance of lignocellulosic material hinders its hydrolysis. In this study, by means of assays of biochemical methane potential, the effect of different thermal pre-treatment conditions of the substrate was evaluated by applying temperatures between 72 - 128°C and exposure times of 15 - 33 minutes on the conditions on the performance of CH4. To evaluate the effect of pretreatment, we used the Response Surface Methodology accompanied by the application of first order kinetic and modified Gompertz models. The identified kinetic parameters were validated using confidence levels using the fisher information matrix. It was found that the optimal region, to reach a higher yield in the anaerobic digestion with regard to the production of CH4 higher than 150mLCH4 gVS-1 and lag-phase times less than 1 day, was around 100°C with exposure times close to 15 minutes, condition in which a greater solubility was reached and positively improving the hydrolytic stage of the anaerobic process.

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RESUMO O estudo sobre reatores anaeróbios em laboratório prioriza o controle de determinados parâmetros que são de difícil controle em campo, o que dificulta o processo de scale-up. Entre os parâmetros está a carga orgânica volumétrica (COV). No caso do dejeto suíno, esse parâmetro pode sofrer alterações diárias em função das condições climáticas, das mudanças no manejo, da alimentação dos animais, entre outros. A fim de verificar o impacto dessa variação na produtividade de biogás, foi analisado o comportamento de um reator anaeróbio de mistura completa (CSTR) em dois diferentes tempos de retenção hidráulica (TRHs) - 20 e 30 dias - durante um período total de 180 dias. Os resultados demonstraram que a elevação da COV resulta em piora da eficiência de tratamento, bem como na produção de biogás. O ensaio com TRH de 20 dias obteve uma melhor resposta às alterações de carga orgânica.

ABSTRACT The study of anaerobic digesters at laboratory focuses on the control of certain parameters that are not so easy to control in the field, which makes it difficult to process scale-up. One example is the Organic Loading Rate. To swine manure, this parameter can change daily due to weather conditions, management practices, feeding and others. In order to verify the impact of this fluctuation on biogas yield, the behavior of a CSTR reactor was analyzed in two different Hydraulic Retention Times (20 and 30 days) for a total period of 180 days. The result demonstrated that the increase of OLR result in a decrease of treatment efficiency as well as biogas yields. The study with HRT of 20 days had a better response to changes in organic load.

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Abstract Background/Aim Determine critical speed (CS) and running distance above CS (D'), as estimated from the 3-min all-out running test (3MT) is reliable and predictive of CS and D' determined from time trials. Methods Seven males (26 ± 5 years, VO2max: 56.6 ± 4.1 ml·kg-1·min-1) completed an incremental treadmill test, three separate time trials (Tlim) of 800, 1600, and 2400m to determine CS and D', and two 3MTs to estimate CS and D'. Results Estimates of trial 1 (CS =3.90±0.41 m·s-1, D'=176±42 m) and trial 2 (CS=3.89 ± 0.48 m·s-1, D' = 183±35 m) of the 3MT did not differ. Estimates of CS (ICC=0.95, CV=2.97%) and D' (ICC=0.93, CV=5.12%) from the 3MT were reliable. The 3MT trials provided valid estimates of CS as determined using regression of the three time trials (ICCs ranged 0.88-0.93, TE ranged 0.13-0.15 m·s-1, CV ranged 3.32-4.76%). The 3 MT underestimated D' by∼16%, a difference exceeding the test-retest variability. Conclusions Estimates of CS were valid and reliable; however, assessment of D' from the 3MT may not estimate anaerobic capacity accurately.

Resumo Antecedentes/Objetivo Determinar se a velocidade crítica (CS) e a distância acima da CS (D'), estimadaso pelo teste de três minutos máximo (3MT) é confiável e preditiva de CS e D' determinada a partir dos modelos lineares. Métodos Sete homens (26 ± 5 anos, VO2max:56,6 ± 4,1 ml·kg-1·min-1) completaram um teste incremental em esteira, três tomadas de tempo separadamente para 800, 1.600 e 2.400 m, para determinar CS e D' e 2 3MTs para estimar CS e D'. Resultados O primeiro 3 MT (CS = 3,90 ± 0,41 m·s-1, D' = 176 ± 42m) e o segundo 3 MT (CS = 3,89 ± 0,48 m·s-1, D' = 183 ± 35m) não foram diferentes. Estimativas do CS (ICC = 0,95, CV = 2,97%) e D' (ICC = 0,93, CV = 5,12%) a partir de 3 MT eram confiáveis. Os 3 MTs forneceram estimativas válidas de CS (ICC variou de 0,88-0,93, variaram de 0,13 a 0,15 ms TE, CV variou de 3,32 a 4,76%); 3 MT subestimou D' em ∼16%, uma diferença maior de variabilidade teste-reteste. Conclusões Estimativas CS são válidas e confiáveis. No entanto, a avaliação de D' a partir do 3MT não pode estimar com precisão a capacidade anaeróbica.

Antecedentes/Objetivos Determinar si la velocidad crítica (VC) y la distancia por encima de la VC (D'), según la estimación de la prueba de 3 minutos máximos (3MT) es fiable y predictiva de la VC y la D' determinada a partir de los mejores tiempos de carrera personales. Métodos Siete varones (26 ± 5 años, VO2máx: 56,6 ± 4,1 ml·kg-1·min-1) completaron una prueba progresiva en la cinta de correr, con tres períodos de tiempo separados de 800, 1.600 y 2.400 m para determinar la VC y la D' y dos 3MT para estimar la VC y la D'. Resultados Las estimaciones del ensayo 1 (VC = 3,90 ± 0,41 m·s-1, D' = 176 ± 42 m) y del ensayo 2 (VC = 3,89 ± 0,48 m·s-1, D' = 183 ± 35 m) de la prueba 3MT no fueron diferentes. Las estimaciones de la VC (ICC = 0,95; CV = 2,97%) y D' (ICC = 0,93; CV = 5,12%) a partir de la prueba 3MT fueron fiables. Las pruebas 3MT proporcionaron estimaciones válidas de la VC, como se determinó mediante regresión de las tres pruebas de tiempo (ICC se clasificaron desde 0,88 hasta 0,93 y la TE osciló entre 0,13 y 0,15 m.s-1, la CV varió del 3,32 al 4,76%). La D' 3MT subestimó el ∼16%, una diferencia superior a la variabilidad test-retest. Conclusiones Las estimaciones de VC fueron válidas y fiables; Sin embargo, la evaluación de D' desde la prueba de 3MT no puede estimar con precisión la capacidad anaeróbica.

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RESUMO Neste trabalho avaliou-se o comportamento de um reator UASB em escala laboratorial (16 L) no tratamento de lodo biológico têxtil com produção de biogás, operando em diferentes temperaturas, 35 (mesofílica), 45 e 55ºC (termofílica), com tempo de detenção hidráulica (TDH) constante de 24 h. O reator UASB apresentou-se apto a tratar o lodo têxtil, sendo influenciado positivamente pelo incremento da temperatura, mostrando maiores remoções nas temperaturas termofílicas e com altas taxas de remoção de todos os parâmetros físico-químicos monitorados: demanda química de oxigênio (DQO) (97% em 45 e 55ºC), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) (95% em 45ºC e 94% em 55ºC), fósforo total (P-total) (95% a 45 e 55ºC) e nitrogênio total (N-total) (94% a 45 e 55ºC). Quanto à produção de biogás e à concentração de metano, os maiores valores foram observados a 45ºC. Com base nos resultados alcançados, confirmam-se a tratabilidade do lodo têxtil e a produção de biogás em UASB, com melhor performance a 45ºC.

ABSTRACT The aim of this work was to evaluate the behavior of a laboratory-scale UASB reactor (16 L) in the treatment of textile biological sludge with biogas production, operating at different temperatures - 35 (mesophilic), 45 and 55ºC (thermophilic) -, with constant hydraulic retention time of 24 h. The UASB reactor was able to treat the textile sludge, being positively influenced by increasing temperature, with greater removals in thermophilic temperatures and high removal rates of all monitored physical and chemical parameters: chemical oxygen demand (COD) (97% at 45 and 55ºC), biochemical oxygen demand (BOD) (95% at 45ºC and 94% at 55ºC), total phosphorus (P-total) (95% at 45 and 55ºC) and total nitrogen (N-total) (94% at 45 and 55ºC). As for biogas production and methane concentration, the highest values were observed at 45ºC. Based on the results, textile sludge treatability and biogas production in UASB are confirmed, with best performance at 45ºC.

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The purpose of this study was to assess the swine wastewater treatment system, consisting of the anaerobic baffled reactor (ABR), followed by the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor at full scale. The system was monitored by analyzing samples collected in the influent and effluent of ABR and UASB. The following parameters were analyzed: temperature, pH, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), biochemical oxygen demand (BOD), and chemical oxygen demand (COD). Averages of total removal of COD and BOD were 96.7 and 98.4%, respectively. The mean concentrations of COD, BOD, TSS, and VSS at the final effluent were 611, 124, 138, and 134 mg L-1, respectively. The mean volumetric organic loadings (VOL) at the ABR and UASB were 10.29 and 0.99 kg COD m-1d-1. Therefore, the ABR-UASB system was found to be a promising alternative for the swine wastewater treatment.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de tratamento de águas residuárias de suinocultura, constituído de reator anaeróbio de chicanas (RAC), seguido por reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), em escala real. O sistema foi monitorado por meio da análise de amostras coletadas nos afluentes e efluentes do RAC e UASB. Foram analisados os seguintes parâmetros: temperatura, pH, sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO). As médias de remoção total de DQO e de DBO foram 96,7 e 98,4%, respectivamente. As concentrações médias de DQO, DBO, SST e SSV no efluente final foram 611, 124, 138 e 134 mg.L-1, respectivamente. As cargas orgânicas volumétricas (COV) médias no RAC e UASB foram 10,29 e 0,99 kgDQO m kgDQO m-3d-1. Desta maneira, o sistema RAC-UASB apresenta-se como alternativa promissora para o tratamento de águas residuárias de suinocultura.(AU)

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The purpose of this study was to assess the swine wastewater treatment system, consisting of the anaerobic baffled reactor (ABR), followed by the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor at full scale. The system was monitored by analyzing samples collected in the influent and effluent of ABR and UASB. The following parameters were analyzed: temperature, pH, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), biochemical oxygen demand (BOD), and chemical oxygen demand (COD). Averages of total removal of COD and BOD were 96.7 and 98.4%, respectively. The mean concentrations of COD, BOD, TSS, and VSS at the final effluent were 611, 124, 138, and 134 mg L-1, respectively. The mean volumetric organic loadings (VOL) at the ABR and UASB were 10.29 and 0.99 kg COD m-1d-1. Therefore, the ABR-UASB system was found to be a promising alternative for the swine wastewater treatment.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de tratamento de águas residuárias de suinocultura, constituído de reator anaeróbio de chicanas (RAC), seguido por reator anaeróbio de manta de lodo (UASB), em escala real. O sistema foi monitorado por meio da análise de amostras coletadas nos afluentes e efluentes do RAC e UASB. Foram analisados os seguintes parâmetros: temperatura, pH, sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO). As médias de remoção total de DQO e de DBO foram 96,7 e 98,4%, respectivamente. As concentrações médias de DQO, DBO, SST e SSV no efluente final foram 611, 124, 138 e 134 mg.L-1, respectivamente. As cargas orgânicas volumétricas (COV) médias no RAC e UASB foram 10,29 e 0,99 kgDQO m kgDQO m-3d-1. Desta maneira, o sistema RAC-UASB apresenta-se como alternativa promissora para o tratamento de águas residuárias de suinocultura.

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El patinaje de velocidad es una disciplina competitiva de popularidad creciente; sin embargo, la evidencia científica disponible sobre regímenes de entrenamiento, de evaluación y de control es aún limitada. Por la naturaleza de la disciplina es frecuente el uso de pruebas de fuerza explosiva, para la valoración de los deportistas. El objetivo del presente estudio es predecir el rendimiento en la prueba de 300m, en patinadores de velocidad de categoría juvenil pista, de Bogotá, Colombia. Se evaluaron 50 patinadores (37 mujeres y 13 hombres), de la categoría juvenil. Se realizaron carreras de 300m, en la pista de un patinódromo y el tiempo fue cronometrado mediante un sistema de fotoceldas (Microgate Polifemo). Se determinó la altura de los saltos squat (SJ) y contra-movimiento (CMJ), con un sistema óptico de medición (OptoGait, Microgate). Se realizó una prueba de Wingate de 30s, utilizando un ciclo-ergómetro (Cyclus 2, RBM Elektronik-Automation). Se hicieron análisis bivariados y multivariados, utilizando el tiempo de la prueba de 300m, como variable dependiente. El análisis multivariado arrojó que la potencia media relativa (b = -1,163; se b = 0,326) y el salto desde sentadilla (b = -1,137; se b = 0,053) fueron las variables significativas (p<0,01), para predecir el tiempo en la prueba de 300 m (r² = 0,7). El salto squat y la potencia media relativa han mostrado ser pruebas predictoras del rendimiento en el tiempo de la prueba de 300m, en patinadores juveniles de Bogotá, Colombia.

Skating race is a competitive discipline of growing popularity, however, the available scientific evidence on training, evaluation and control systems is still limited. By the nature of the discipline, using explosive force tests for the evaluation of athletes is frequent. The objective of the present study is to predict performance in the 300m test of junior category speed skaters. 50 skaters (37 women and 13 men) from junior category were evaluated. 300m races were held on the track of a skating rink, and time was measured by a photocells system (Microgate Polyphemus). Height in squat and countermovement jumps were determined using an optical system (OptoGait, Microgate). 30 s Wingate test was performed in a cycle-ergometer (Cyclus 2-RBM Elektronik Automation). Bivariate and multivariate analyzes were performed setting 300m race time as a dependent variable. Multivariate analysis showed that average relative power (b=-1.163; se b= 0.326) and squat jump height (b= -1.137; se b= 0.053) were the significant variables (p<0.01) to predict the 300m test (r²= 0.7). The squat jump height and average relative power tests have shown to be predictive of performance in 300m test in junior skaters.

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RESUMO O tratamento de resíduos sólidos orgânicos por digestão anaeróbia é realizado por um consórcio de micro-organismos, no qual as archaea metanogênicas são as limitantes do processo, por serem mais sensíveis às mudanças nas condições do meio e possuírem crescimento lento. Para acompanhar a evolução do tratamento, algumas variáveis do processo de digestão anaeróbia são monitoradas, dentre elas, a demanda química de oxigênio (DQO), geralmente utilizada para estimar a matéria degradável e passível de ser convertida em biogás. Com o objetivo de avaliar a eficiência do processo de conversão de biomassa em metano, este artigo se baseou no balanço de massa adaptado da literatura, utilizando valores de DQO e volume de biogás gerado no reator anaeróbio, aqui chamado de biorreator. A produção de biogás foi monitorada diariamente utilizando o método de deslocamento de água, com o auxílio de um contador eletrônico. Com base no balanço de massa, o tratamento mostrou-se viável, visto que 50% da concentração de DQO que entrou no sistema foi convertida em gás metano. Comparando-se aos valores descritos na literatura, que se encontram na faixa de 50 a 70%, a eficiência do tratamento poderá ser elevada com ajustes nos parâmetros de controle que influenciam o processo de digestão anaeróbia, tais como manter a temperatura constante em 37°C e o pH e a alcalinidade equilibrados, o que poderá melhorar as condições do meio em todas as etapas de degradação da matéria orgânica e aumentar a conversão em gás metano.

ABSTRACT The treatment of organic solid waste by anaerobic digestion is carried out by a consortium of microorganisms, in which the methanogenic archaea bacteria are the limiting of the process because they are more sensitive to changes in environmental conditions and have slow growth. To monitor the treatment, some variables of anaerobic digester process are monitored, among them, the chemical oxygen demand (COD), usually used to estimate the degradable material and that can be converted into biogas. In order to evaluate the efficiency of biomass conversion process into methane, this article is based on adapted mass balance of the literature using COD values ​​and volume of biogas generated in anaerobic reactor, here called the bioreactor. Biogas production was monitored daily using the water displacement method, with the aid of an electronic counter.The treatment was satisfactory, based on mass balance, which showed that 50% of the amount of COD entered into the system was completely converted into methane gas. Comparing to the values described in the literature that are in the range of 50 to 70%, the treatment efficiency can be elevated with adjustments to control parameters which influence the process of anaerobic digestion, such as keep the temperature constant at 37°C and balanced pH and alkalinity, which can improve the environmental conditions at all stages of degradation of organic matter and increase conversion into methane gas.

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RESUMO: Avaliou-se a degradação anaeróbia do alquilbenzeno linear sulfonato (LAS) e seus homólogos em experimento em escala de laboratório. Foi usado lodo disperso para minimizar o efeito da adsorção. Em primeiro lugar, determinaram-se a maior concentração de LAS (substrato) e a menor concentração de etanol (cossubstrato) que manteriam os micro-organismos ativos, resultando em 25 e 200 mg.L-1, nessa ordem. Posteriormente, o experimento (90 dias) foi realizado em um reator somente com etanol (controle) e outro (reator teste, triplicata) com ambos os substratos nas concentrações anteriores. Os micro-organismos apresentaram crescimento exponencial em 48 h para os 2 reatores; não ocorreu toxicidade pelo LAS no reator teste durante esse período inicial, quando o etanol foi todo consumido. Após então, houve decréscimo de micro-organismos, indicando possível toxicidade por LAS ou intermediários. Observou-se também a diminuição ou ausência da produção de ácidos graxos voláteis e de metano. Portanto, com lodo disperso, a maior parcela da remoção foi por conta da biodegradação, porém, com formação de intermediários que não o acetato nem o metano, apontando a inibição à acidogênese e à metanogênese. Ao final, a remoção do LAS foi de 35% por biodegradação e apenas 0,35% por adsorção ao lodo. A ordem preferencial de biodegradação para os homólogos foi de C13 para C12, C11 e C10, com percentual de degradação em relação à massa inicial de 49, 31, 24 e 17%, respectivamente. A mesma ordem deu-se para a adsorção, da maior para a menor cadeia alquílica, sendo a remoção por adsorção de 0,85; 0,32; 0,13 e 0,01%, respectivamente.

ABSTRACT: The anaerobic degradation of linear alquibenzene sulfonate (LAS) and its homologues was evaluated in batch experiment. Dispersed sludge was used to minimize the effect of adsorption. Initially, the highest concentration of LAS (substrate) and the lowest concentration of ethanol (co-substrate) were determined to maintain the microorganisms active; the results were 25 and 200 mg.L-1, respectively. Afterwards, a 90-day period experiment was conducted with one reactor with only the addition of ethanol (control) and the other (test reactor in triplicate) with both substrates and the previous concentrations found. The microorganisms showed exponential growth in the first 48 h for both reactors; LAS toxicity has not occurred in the test reactor during the first 4 days, during which ethanol was consumed. After that, the microorganisms decreased, indicating possible toxicity due to LAS or intermediates; a decrease or absence of volatile organic acids and methane production was also observed. Therefore, with dispersed sludge the largest removal was due to biodegradation, but with formation of intermediates other than acetate or methane, indicating inhibition of acidogenesis and methanogenesis. At the end, the removal was 35% by biodegradation and only 0.35% by adsorption to the biomass. The preferential order of the biodegradation for the homologues was from C13 to C12, C11 and C10; and the removal in relation to the initial mass of each was 49, 31, 24 and 17%, respectively. The same order occurred to adsorption, from the higher to the lower alkyl chain, with removal of 0.86, 0.32, 0.13 and 0.01%, respectively.