Aplicabilidade de sistema reator anaeróbio compartimentado seguida de filtro anaeróbio no tratamento de efluentes de suinocultura de pequeno porte / Applicability of compartmentalized anaerobic reactor system followed by anaerobic filter on small swine wastewater treatment

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.

Accumulation of sodium and heavy metals in soil cultivated with Corymbia citriodora after the application of swine wastewater / Acúmulo de sódio e metais pesados ​​no solo cultivado com Corymbia citriodora após aplicação de água residuária de suinocultura

The confinement of pigs stands out as a great generator of swine wastewater (SW). The final destination of waste generated is currently a concern of society, since if handled improperly, it can cause serious impacts to the environment. One of the alternatives is the use of SW as a source of nutrients, which are made available to the plants, after the mineralization of organic matter. The objective of this work was to compare soil chemical attributes under two planting arrangements, in single and double lines of Corymbia citriodora. Two experiments were carried out at the Bonsucesso farm, in Uberlândia-MG, the first with C. citriodora in simple lines, with five plants per plot, spacing two meters between plants and 15 meters between rows. The second experiment was with C. citriodora in double lines, with two meters between plants in the line, three meters between lines in the plot and 15 meters between the double lines of C. citriodora. The statistical design was in randomized blocks. The treatments used were five doses of SW (0; 200; 400; 600 and 800 m³ ha-1) with five replicates. The application of SW rates was divided in the dry season, in the months of June, July and August. The chemical characteristics of the soil were evaluated in the 0-20 cm depth layer. Planting on double lines of C. citriodora provided higher soil nutrient contents. The application of swine wastewater raised the levels of potassium and heavy metals such as copper and zinc. The dose of 200 m3ha-1provided adequate levels for most nutrients present in the soil.

O confinamento de suínos destaca-se como grande gerador de águas residuárias de suinocultura (ARS). O destino final de resíduos gerados é atualmente uma preocupação da sociedade, uma vez que, se manejados de forma inadequada, podem provocar sérios impactos ao meio ambiente. Uma das alternativas é o uso da ARS como fonte de nutrientes, que após a mineralização da matéria orgânica, são disponibilizados para as plantas. O objetivo do trabalho foi comparar os atributos químicos do solo sob dois arranjos de plantio, em linhas simples e duplas de Corymbia citriodora. Foram implantados dois experimentos na fazenda Bonsucesso, em Uberlândia-MG, sendo o primeiro com C. citriodora em linhas simples, com cinco plantas por parcela, com espaçamento de dois metros entre plantas e 15 metros entre linhas. O segundo experimento foi com C. citriodora em linhas duplas, com dois metros entre plantas na linha, três metros entre linhas na parcela e 15 metros entre as linhas duplas de C. citriodora. O delineamento estatístico foi em blocos ao acaso. Os tratamentos utilizados foram cinco doses de ARS (0; 200; 400; 600 e 800 m³ ha-1) com cinco repetições. A aplicação das doses de ARS foram parceladas na estação da seca, nos meses de junho, julho e agosto. Foram avaliadas as características químicas do solo, na camada de 0-20 cm de profundidade. O plantio realizado em linhas duplas de C. citriodora proporcionou maiores teores de nutrientes no solo. A aplicação de água residuária de suinocultura elevou os teores de potássio e de metais pesados como o cobre e o zinco. A dose de 200 m3 ha-1 proporcionou teores adequados para maioria dos nutrientes presentes no solo.

Efeito da vegetação em sistemas alagados construídos para tratar águas residuárias da suinocultura / Effect of vegetation in constructed wetlands treating swine wastewater

RESUMO No presente trabalho, objetivou-se avaliar a influência da vegetação em sistemas alagados construídos (SACs) na remoção de poluentes da água residuária da suinocultura (ARS). O experimento foi constituído por três SACs, construídos em escala piloto. O SAC1 foi utilizado como controle, não sendo nele cultivada nenhuma espécie vegetal. No SAC2 foi plantada a taboa (Typha latifolia ), e no SAC3, o capim tifton-85 (Cynodon spp.). Quanto à remoção de demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e de sólidos suspensos totais (SST), não se constatou diferença entre os SACs (p>0,05), no entanto a eficiência de remoção de demanda química de oxigênio (DQO) foi diferente entre os SACs (p<0.05) - o SAC1 foi mais eficiente que o SAC2. Com exceção de Mg, o cultivo do capim tifton-85 e da taboa não influenciou (p>0,05) a remoção de macro nem de micronutrientes. A forma de cultivo nos SACs nem mesmo o tipo de espécie cultivada tiveram influência considerável na remoção de matéria orgânica, de macro e de micronutrientes da ARS.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the influence of vegetation in constructed wetlands (CWs) in removing swine wastewater (SWW) pollutants. The experiment consisted of three CWs, built on a pilot scale. CW1 was used as control, and no plant species were cultivated in it. In CW2, cattail (Typha latifolia ) was planted, and in CW3, bermudagrass (Cynodon spp.). No difference was observed between the CWs regarding the removal of biochemical oxygen demand (BOD) and total suspended solids (TSS) (p>0.05). Chemical oxygen demand (COD) removal was different between the CWs (p<0.05) - CW1 was more efficient than CW2. With the exception of Mg, bermudagrass and cattail cultivation did not influence (p>0.05) the removal of macro and micronutrients. The form of cultivation in the CWs and even the type of species cultivated had considerable influence in the removal of organic matter and nutrients of SWW.

Can the parasitic fauna on Nile tilapias be affected by different production systems?

This study compared the parasitic fauna on Nile tilapias kept with swine dejects and tilapia from fee fishing fed commercial ration. A total of 360 fish were analyzed from August 2003 to July 2004 in a facility situated in Nova Trento, Santa Catarina, Brazil. No significant difference was observed in both systems. The parasite fauna in both systems were slightly similar, with the presence of the following parasites: Trichodina magna and T compacta (Ciliophora); Cichlidogyrus sclerosus and Cichlidogyrus sp. (Monogenoidea); and Lamproglena sp. (Lernaeidae). Parasitological analyzes did not differ among fishes kept with swine dejects and in fee fishing with commercial diet (P >0.05). The total prevalence of trichodinids in the gills of fish kept with swine dejects was 1.7 percent as compared to the one kept in fee fishing with commercial diet (0.6 percent). The Monogenoidea prevalence and mean intensity in the gills and body of fish from fee fishing was 16.5 percent and 2.6, and compared to other system was 13.2 percent and 0.8, respectively. This study showed that low stocking density and low water temperature in that region were responsible for the maintenance of good health and lower parasitism rate.

Este estudo comparou a fauna parasitária de tilápia do Nilo mantida em consorciação com suínos e alimentada com ração comercial mantida em pesque-pague. Um total de 360 peixes foi analisado, entre agosto de 2003 ejulhode2004, em uma propriedade de Nova Trento, Santa Catarina, Brasil. Não houve diferença significativa entre os dois sistemas de cultivo. A fauna parasitária em ambos foi ligeiramente semelhante com a presença de Trichodina magna e T compacta (Ciliophora); Cichlidogyrus sclerosus e Cichlidogyrus sp. (Monogenoidea) e Laproglena sp. (Lernaeidae). A análise parasitológica não mostrou diferença entre os peixes dos dois sistemas. A prevalência total de tricodinídeos nas brânquias dos peixes mantidos com dejetos de suínos foi de 1,7 por cento quando comparada com os do pesque-pague de 0,6 por cento. A taxa de prevalência e a intensidade média de Monogenoidea nas brânquias dos peixes do pesque-pague foi de 16,5 por cento e 2,6, respectivamente comparada com os mantidos com suínos de 13,2 por cento e 0,8, respectivamente. Este estudo demonstrou que a baixa densidade de estocagem de peixes nesta propriedade e a baixa temperatura na região colaboraram para que a saúde dos animais fosse mantida e o nível de parasitismo baixo.

Tratamento de águas residuárias de suinocultura em reator anaeróbio operado em batelada sequencial / Treatment of swine wastewater in anaerobic sequencing batch reactor

Neste estudo avaliou-se o desempenho de um reator anaeróbio operado em batelada sequencial, em escala piloto, com volume total de 280 L, no tratamento de águas residuárias de suinocultura. As cargas orgânicas volumétricas aplicadas no reator foram de 4,42; 5,27; 9,33 e 11,79 g DQOtotal (L d)-1. As eficiências médias de remoção de DQOtotal, sólidos suspensos totais (SST) e sólidos suspensos voláteis (SSV) variaram de 56 a 87 por cento. O nitrogênio total Kjedahl (NTK), fósforo total (P-total) e magnésio (Mg) foram removidos com eficiências médias de 26 a 39 por cento. As produções volumétricas de metano variaram de 0,50 a 0,64 L CH4 (L reator d)-1 e não foram observadas diferenças significativas. As relações sólidos voláteis/sólidos totais (SV/ST) do lodo de tal reator variaram de 0,74 a 0,58. As maiores concentrações médias de nutrientes no lodo do reator foram para o nitrogênio, fósforo, ferro e cálcio, com valores de 30.610 a 64.400, 1.590 a 9.870, 6.180 a 8.700 e 1.180 a 6.760 mg kg-1 base seca, respectivamente.

In the present study, we evaluated an anaerobic sequencing batch reactor, in pilot scale and with a total volume of 280 L, for the treatment of swine wastewater. The organic loading rates applied in such reactor were 4.42; 5.27; 9.33 and 11.79 g CODtotal (L d)-1. The average efficiencies of removal of CODtotal total solids suspension (TSS) and volatile suspension solids (VSS) varied from 56 to 87 percent. The nutrients total Kjedahl nitrogen (TKN), total phosphorus (total P) and Mg were removed with average efficiencies from 26 to 39 percent. The volumetric methane productions varied from 0.50 to 0.64 L CH4 (L reactor d)-1 and did not present significant differences. The VS/TS relations of the aforementioned reactor's sludge varied from 0.74 to 0.58. The highest mean concentrations of nutrients in the reactor sludge were those of nitrogen, phosphorus, iron and calcium, with values from 30.610 to 64.400, 1.590 to 9.870, 6.180 to 8.700 and 1.180 to 6.760 mg kg-1 base dry, respectively.