RESUMO O controle do crescimento microbiano é um desafio crescente na produção de petróleo e gás, uma vez que a presença de determinadas bactérias traz impactos econômica e ambientalmente negativos. As bactérias redutoras de sulfato (BRS) são particularmente problemáticas, uma vez que são responsáveis pela corrosão biológica ligada à produção de sulfeto de hidrogênio, efeito conhecido como souring. A principal forma de controle das BRS atualmente é a injeção de biocidas, no entanto essa estratégia, além de requerer aplicação contínua, tem se revelado pouco efetiva na eliminação de biofilmes e é associada a um alto risco de contaminação das águas. Portanto, é necessário que se busquem abordagens mais eficientes e específicas em relação ao controle microbiológico. O uso de vírus bacteriófagos vem ao encontro dessas necessidades, pois eles, após se multiplicarem, geralmente provocam a lise celular, liberando novas partículas virais e evitando que a bactéria se prolifere. Diante disso, este estudo propõe estabelecer um método para a concentração e a determinação da eficiência de recuperação de bacteriófagos de BRS presentes em água de reator oriunda de poços de petróleo. As amostras foram coletadas de dois reatores operados em batelada alimentada e que simulam um poço de petróleo. As amostras de água de reator foram primeiramente clarificadas, os vírus eluídos desse sedimento e, em seguida, concentrados por ultracentrifugação. O concentrado viral foi então purificado com Vertrel XF. Ensaios de semeadura experimental de miofago P1 nas amostras de água do reator revelaram taxa de recuperação viral de 27,7%, contra ao 16% obtidos com outros protocolos.

ABSTRACT The control of microbial growth is an increasing challenge in the production of oil and gas, since the presence of certain bacteria has economic and environmental negative impacts. Sulphate reducing bacteria are particularly problematic, since they are responsible for the biological corrosion associated with the production of hydrogen sulfide, an effect known as souring. The main form of control is the use of biocides; however, this strategy, in addition to requiring continuous application, has proven to be ineffective in the elimination of biofilms and is associated with a high risk of water contamination. Therefore, it is necessary to seek more efficient and specific approaches to microbiological control. The use of bacteriophage viruses meets these needs, because after they multiply, they usually cause cell lysis, releasing new viral particles and preventing the bacteria from proliferating. In view of this, this study proposes to establish a method for the concentration and detection of bacteriophages of Sulphate Reducing Bacteria present in reactor water from oil wells. The samples were collected from two reactors, operated in a batch fed to simulate an oil well. The reactor water samples were first clarified, viruses adsorbed to sediment were eluted and then concentrated by ultracentrifugation. The viral concentrate was then purified with Vertrel-XF. Experimental seeding of P1 myophage in water samples from the reactor revealed a viral recovery rate of 27.7%, compared to the 16% obtained by use of other protocols.

Resumo Os efluentes dos sistemas de produção de animais confinados (SPACs), se não tratados adequadamente antes do descarte, podem interferir significativamente no balanço natural do nitrogênio no meio ambiente. Nesse trabalho, um sistema Lutzak-Ettinger modificado (MLE), consistindo de dois reatores sequenciais, um pré-desnitrificante (RD) e um nitrificante (RN), foi utilizado para determinar os efeitos da carga de alimentação e o tempo de retenção hidráulico (TRH), na remoção simultânea de nitrogênio total (NT) e carbono orgânico total (COT) de efluentes da suinocultura. O sistema MLE foi alimentado com efluente da suinocultura por 205 dias, usando diferentes razões de recirculação (Rr) e TRH. Foram obtidas eficiências de remoção de NT e COT (90,7% e 96,1%, respectivamente) com a recirculação do meio do RN (4.5:1) combinado com o lodo do decantador final (1:1). Essas eficiências foram obtidas com TRH de 3,5 dias e cargas de alimentação de 0,56 gNT L-1 d-1 e 2,15 g TOC L-1 d-1. Concluiu-se que o processo MLE se demonstrou robusto, resistindo a grandes variações na composição físico-química do efluente de alimentação e nas condições de operação, sem sofrer impacto importante nas eficiências de remoção de NT e COT.

Abstract Wastewater from confined animal feeding operations (CAFOs) can interfere significantly with the natural nitrogen and phosphorus balance in the environment if not treated adequately prior to disposal. In this work, a modified Lutzak-Ettinger (MLE) consisting of sequential pre-denitrification/ nitrification was used to determine the effects of nutrient loading rates and hydraulic retention times (HRT) on total nitrogen (TN) and organic carbon (TOC) removal from swine wastewater. MLE reactor was continuously fed swine wastewater for over 205 days using different recycle ratios (Rr) and HRT. Higher TN and TOC removal efficiencies (90.7% and 96.1%, respectively) were obtained when recycling effluent from the nitrification tank (4.5:1) combined with effluent from the final clarifier (1:1). Removal efficiencies of 96% for TOC and 90% for TN were obtained for the maximum loading rates of 0.56 gTN L-1 d-1 and 2.15 g TOC L-1 d-1, respectively. TN and TOC removal rates were achieved with HRT in as little as 3.5 days. Overall, MLE was a robust bioprocess withstanding variations in wastewater physical-chemical composition and/or changes in operational conditions without significant impairment of N and TOC removal efficiencies.

O óxido nitroso (N2O) é altamente impactante ao meio ambiente por ser um dos três gases mais importantes quando considerado o alto potencial de efeito estufa e a baixa quantidade emitida para a atmosfera. A preocupação com a geração de N2O no tratamento de efluentes tem crescido nas duas últimas décadas. Muitos estudos vêm sendo realizados com o objetivo de avaliar as condições de geração e emissão de N2O em etapas de remoção de nitrogênio no tratamento, tanto em escala laboratorial quanto em estações de tratamento de efluentes. Essas pesquisas demonstram que, sob certas condições, ambos os processos podem produzir e emitir grandes quantidades de N2O para a atmosfera, o que remete à importância de mais investigações para determinar as condições específicas que minimizem a produção e a emissão de N2O nesse caso.

The nitrous oxide (N2O) has a high striking power in environmental. It's one of the three most important greenhouse gases, when considered the greenhouse potential and emissions to the atmosphere. The concern in the two last decades with the N2O generation in wastewater treatment has grown. Many studies have been conducted with the objective of evaluate the conditions of N2O generation and emission in the nitrification and denitrification process, in biological nitrogen removal of wastewater treatment, both lab scale and wastewater treatment plants (WWTP). These studies show that under certain conditions, both processes can generate and emit large amounts of N2O to the atmosphere, what demonstrates the importance of conducting further investigations to determine specific conditions that minimize N2O production and emission.

O presente trabalho foca no impacto da concentração de O2, CO2 e etileno no controle da taxa de amadurecimento de bananas, como contribuição para o desenvolvimento de equipamentos domésticos que permitam o controle pelo próprio usuário da vida de prateleira de frutas. Isto representa o ajuste das atividades metabólicas para garantir o controle do amadurecimento. Variáveis como concentração de etileno e CO2 e temperatura foram ajustadas para acelerar ou reduzir o processo, enquanto que o grau de maturação foi monitorado através de parâmetros físico-químicos e sensoriais. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência destes parâmetros para controlar o amadurecimento de banana. A temperatura ótima de amadurecimento foi 25ºC. A presença de O2, a retirada de CO2 e a injeção de etileno foram relevantes no processo. A qualidade "pronto-para-consumo" foi obtida em 6 dias em sistema confinado. O uso de etileno como gatilho é adequado para acelerar o amadurecimento, com vantagens para a cor do produto.

The present work focuse on the impact of O2, CO2 and ethylene concentrations on ripening rate control of bananas as a contribution for the development of domestic equipments that could allow the user to drive the fruit shelf live. It represented the adjustment of metabolic activity rates in order to manage the maturity process. Ripening variables such as ethylene and CO2 concentrations and temperature were adjusted to accelerate or slow down the process, while the maturity degree was monitored through the physical and chemical parameters and sensorial analysis. Therefore, the objective of this work was to evaluate the influence of these parameters to manage the banana ripening. The optimum temperature was at 25 ºC of storage. The presence of oxygen, CO2 withdraws and ethylene injection were relevant for the ripening process. The "ready-to-eat" quality was achieved in 6 days in confined system. The use of ethylene as trigger was adequate to accelerate the ripening process with advantages in fruit color.