Seleção de Microorganismos para Biodegradação da matéria orgânica em Efluentes visando a produção de Biofertilizantes. Engenharia Química: Processos Bioquímicos.

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1 Seleção de Microorganismos para Biodegradação da matéria orgânica em Efluentes visando a produção de Biofertilizantes. Engenharia Química: Processos Bioquímicos. Lidiane Milanez Daminelli (IC) Dile Pontarolo Stremel (PQ) PUIC - Programa Unisul de Iniciação científica Grupo de pesquisa em Engenharia de Processos Curso de Engenharia química(EQM), Campus Tubarão. Introdução Um dos assuntos mais discutidos entre os ambientalistas, esta sendo como controlar e minimizar a quantidade de resíduos descartados por empresas e pela população nos efluentes. Isto ocorre pelo grande crescimento populacional e pela necessidade dos mesmos de consumir, fazendo com que as indústrias produzem mais e conseqüentemente jogue uma quantidade maior de matéria orgânica nas águas locais. As leis internacionais têm incentivado os empresários a terem mais consciência ambiental e com isto a procura por tecnologias inovadoras e baratas. Uma das alternativas inovadoras é o uso de microorganismos para a degradação das matérias orgânicas destes efluentes. Este método tem como base utilizar fungos e:ou bactérias, que deixem o tratamento mais viável economicamente para as empresas regionais Os tratamentos biológicos têm por base a inoculação com microorganismos (bactérias e fungos) que atuam sobre o substrato (resíduo), no entanto os resíduos provenientes de agroindústrias não são facilmente degradados. Dentre os processos, a operação unitária de parboilização do arroz, apresenta um ponto critico, pois a mesma possui uma elevada DBO, gerando um efluente de difícil tratamento (AMATO, 2002). A utilização do tratamento enzimático acoplado pode facilitar na conversão inicial destes compostos aumentando a eficiência do tratamento biológico pela cultura selecionada. Objetivos Conhecer as características do efluente gerado; Identificar e avaliar alternativas que visam reutilizar o efluente a ser tratado; Estudo de espécies microbiológicas para o processo de lodo ativado; Levantamento de trabalhos relacionados ao tratamento de efluentes biológicos; Levantamento de técnicas laboratoriais de isolamento de culturas; Levantamento sobre patentes na área; Seleção através da aquisição ou isolamento de cepas; Preparo de meio de cultura, inoculação e propagação de culturas adaptadas ao tratamento biológico; Testar os microorganismos selecionados com diferentes tipos de efluentes e Avaliação do lodo gerado pelo tratamento como proposta para Biofertilizante na Agricultura. Metodologia Inoculação dos microorganismos contidos no lodo industrial têxtil. Dilua em tubos de ensaio contendo solução salina o lodo industrial, repetiu-se esta diluição por mais quatro vezes. Com o auxílio de uma alça de Drigalsky semeie as placas de petri contendo agar nutriente. Coloque as placas semeadas na estufa por 24 horas, para que as bactérias cresçam. Preparo da formulação de biocontrolador. Em um erlenmeyer coloque água de parbolização e soro de queijo, avolume com água deionizada. Esterilizou-se em autoclave por 15 minutos à 121°C para que não haja crescimento de numa outra bactéria que não seja a desejada. Com o auxilio de uma alça de níquel-cromo semeou-se no erlenmeyer uma alça da colônia crescida no método anterior e também foi inoculado em outros erlenmeyers 1 mL do Bacillus subtilis. Preparo da formulação do biofertilizante. Em uma balança pesou-se em as fezes e a diluiu. Esta foi inoculada em uma placa de petri contendo Agar Nutriente e então foi colocada em estufa para que ocorra o crescimento das colônias. Após 24 horas as colônias foram retiradas da placa com o auxilio de uma alça de níquel-cromo e a mesma foi inoculada no Erlenmeyer feito acima. E também em outro erlenmeyer contendo a diluição de fezes autoclavada. Aplicação dos produtos Em vez de vasos foi usado copo plástico com um furo em baixo.Foi utilizada terra/areia como base para o plantio, pois a areia absorve melhor o produto e não possui valores nutritivos que podem alterar os resultados obtidos com a pesquisa. A alface (Lactuca sativa) foi utilizada, pois tem um ciclo de crescimento pequeno e não necessita de época e clima para a germinação. Após o tempo de inoculação dos microorganismos nas formulações, as mesmas foram aplicadas diariamente 5 mL diários sobre as plantas. Tratamento do lodo industrial têxtil pelo método U.V. Dilua o lodo como descrito anteriormente.Os tubos de ensaio foram submetidos, sem tampa, a radiação da capela de fluxo laminar, a cada uma hora um tubo de ensaio foi semeado em Agar Nutriente. Calculo da DQO e da DBO do biofertilizante As análises laboratoriais seguiram a metodologia padronizadas pelo Standard Methods for Examination of Water and Wastewater. Resultados Gráfico 1: Biocontroladorcom Bacilus subtillis Conclusões Com o tratamento estatístico feito inicialmente determinou-se o parâmetros necessários para a produção do biofertilizante adequado para a planta (Lactuca sativa). Dentre os resultados obtidos os que apresentam melhor crescimento são o do biocontrolador com o Bacillus subtilis. Mesmo assim o resultado mais favorável foi apresentado pelo biofertilizante à base de fezes, pois alem do maior crescimento mostrou uma ótima redução da DBO. O tratamento do lodo com U.V. teve seu resultado acima do esperado, mas este tratamento ainda não é o mais indicado para lodo têxtil, pois a esterilização não é total e as bactérias continuam a se multiplicar. Então ele pode ser implantado tanto ao terceiro nível de tratamento, como ao secundário e primário, pois apresenta um bom custo/benefício. Bibliografia AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard methods: for the examination of water and wastewater. Washington, DC: American Public Health Association, 1995. 1 v. ISBN 0087553- 223-3 AMATO, Gilberto Wageck; CARVALHO, José Luiz Viana de; SILVEIRA FILHO, Sisino. Arroz parboilizado: tecnologia limpa, produto nobre. Porto Alegre: Ricardo Lenz, 2002. 236 p. BETTIOL, W.; Tratch, R.; Galvão, J. A. H. Controle de doenças de plantas com biofertilizantes. Jaguariúna: EMBRAPA-CNPMA. 1998. 22p (EMBRAPA-CNPMA: Circular Técnica, 02). BROCK,T.D. Biologia dos Microorganismos. Prenctice Hall, inc. 1976 DUTRA, C.M., CARDOZO, V. M., SILVA DA SILVA, F., STREMEL, P.D., Formulação de Meio Nutriente para Crescimento Bacteriano a partir de Efluente de Parboilização de Arroz. Simpósio Latino Americano de Ciências de Alimentos (V SLACA), UNICAMP/Campinas, 3 a 6 de Novembro de 2003. LIMA, U. A. et al. Biotecnologia Industrial: Processos Fermentativos e Enzimáticos. São Paulo: Edgard Blüchuer,2001. MELO,I.S., SANHUEZA,R.M. Métodos de Seleção de Microorganismos Antagônicos a Fitopatógenos: Manual Técnico. Jaguariúna, SP: EMBRAPA-CNPMA, 1995. 72p STREMEL, Dile Pontarolo; TALAMINE, Viviane; JESUS, Joselaine Cardoso de; ZILLI, Railene Pezente; VIDALRRE, Tereza Cesare. Produção e Aplicação de Microorganismos Antagônicos para o Controle de Fitopatogênicos de Culturas Regionais. XVI Congresso Brasileiro de Engenharia Química 24 a 27 de setembro de 2006. VON SPERLING M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Volume 2. ed. rev. Belo Horizonte: DESA, 1996. 243 p Apoio Financeiro: Unisul