dc.creator | Santos, Alberto Meireles dos | |
dc.date.accessioned | 2019-01-09T15:16:06Z | |
dc.date.available | 2019-01-09T15:16:06Z | |
dc.date.issued | 2018-05-30 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/15278 | |
dc.description.abstract | The nutrient cycling from microalgae-based processes is a potential technological route to be applied in wastewater treatment plants. Therefore, the objectives of this research are: (a) develop a bioreactor applicable to conversion of organic matter, nitrogen and phosphorus into products of microalgal metabolism; (b) evaluate the kinetics of biomass production; (c) evaluate the kinetics of organic matter and nutrients consumption (nitrogen and phosphorus); (d) carry out material balances and analyzes of economic potential of the process and bioproducts; (e) determine the quantitative and qualitative composition of biomass and production of bioproducts; (f) determine biomass composition of biomass; (g) determining fatty acid profile of biomass; and (h) characterize biodiesel from microalgal biomass. The nutrient cycling by Phormidium autumnale in agroindustrial wastewater indicate high removal efficiencies of 97.6%, 85.5% and 92.4% for COD, N–TKN and P–PO4–3, respectively, in parallel to a microalgal sludge productivity of 0.27 kg/m3/d. The economic analysis demonstrated a cost of USD 2.66/m3 of treated industrial wastewater, and as consequence of this process, the production cost of microalgal sludge was USD 0.03/kg of dehydrated biomass. The generated microalgal sludge shows predominance of saturated fatty acids, indicates the potential of its use as a suitable lipid input for biodiesel synthesis. The lipid-extracted microalgae (LEM) showed high content of free amino acids, minerals and pigments, being a potential source for animal feed. Thus, the heterotrophic microalgae cultivation in wastewater has demonstrated to be capable of removing pollutants and, simultaneously, producing biofuel and being a potential source for animal feeding from microalgal sludge, a profit margin of 94% can be obtained. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Ciclagem de nutrientes | por |
dc.subject | Microalga/cianobactéria | por |
dc.subject | Água residual | por |
dc.subject | Análise de custo | por |
dc.subject | Biodiesel | por |
dc.subject | Alimentação animal | por |
dc.subject | Nutrient cycling | eng |
dc.subject | Microalgae/cyanobacteria | eng |
dc.subject | Wastewater | eng |
dc.subject | Cost analysis | eng |
dc.subject | Animal feed | eng |
dc.title | Ciclagem de nutrientes e energia por processos baseados em microalgas a partir das águas residuais do abate e processamento de aves e suínos | por |
dc.title.alternative | Nutrient cycling and energy by microalgae-based-processes from wastewater of poultry and swine slaughterhouse | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | A possibilidade de ciclagem de nutrientes a partir de processos microalgais é uma rota tecnológica potencial a ser aplicada em estações de tratamento de águas residuais. Em face disto, o trabalho teve por objetivos: (a) desenvolver um biorreator aplicável à conversão de matéria orgânica, nitrogênio e fósforo em produtos do metabolismo microalgal; (b) avaliar a cinética de produção de biomassa; (c) avaliar a cinética de consumo de matéria orgânica e nutrientes (nitrogênio e fósforo); (d) realizar balanços de material e análises de potencial econômico do processo e dos bioprodutos; (e) determinar a composição quantitativa e qualitativa da biomassa e produção de bioprodutos; (f) determinar a composição centesimal da biomassa; (g) determinar o perfil de ácidos graxos da biomassa; e (h) caracterizar o biodiesel a partir de biomassa microalgal. A ciclagem de nutrientes por Phormidium autumnale em águas residuais apresentou altas eficiências de remoção de 97,6%, 85,5% e 92,4% para DQO, N-TKN e P-PO4-3, respectivamente, paralelamente a uma produtividade de lodo microalgal de 0,27 kg/m3/d. A análise econômica demonstrou um custo de US$ 2,66/m3 de águas residuais industriais tratadas e, como consequência desse processo, o custo de produção do lodo microalgal foi de US$ 0,03/kg de biomassa desidratada. O lodo microalgal gerado mostra predominância de ácidos graxos saturados, indicando uma fonte potencial para produção de biodiesel. A biomassa microalgal extraída de lipídios apresentaram alto teor de aminoácidos, minerais e pigmentos livres, sendo uma potencial fonte para alimentação animal. Portanto, o cultivo de microalgas heterotróficas em águas residuais demonstrou ser capaz de remover poluentes e, ao mesmo tempo, produzir biocombustível e ser uma fonte potencial de alimentação animal a partir de lamas de microalgal, podendo ser obtida uma margem de lucro de 94%. | por |
dc.contributor.advisor1 | Lopes, Eduardo Jacob | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9203445906772879 | por |
dc.contributor.referee1 | Codevilla, Cristiane Franco | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3165544867590900 | por |
dc.contributor.referee2 | Menezes, Cristiano Ragagnin de | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/1755735245826251 | por |
dc.contributor.referee3 | Patias, Luciana Dapieve | |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/5532467265226436 | por |
dc.contributor.referee4 | Mérida, Luis Guillermo Ramírez | |
dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/7532632798982607 | por |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4584550844640153 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Ciência e Tecnologia dos Alimentos | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Alimentos | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Rurais | por |