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Este trabalho consistiu no estudo da operação de filtros orgânicos, utilizando-se bagaço de cana-de-açúcar e serragem de madeira, como materiais filtrantes. O experimento foi conduzido na Área Experimental de Hidráulica, Irrigação e Drenagem do Departamento de Engenharia Agrícola, da Universidade Federal de Viçosa. Colunas de 1,0; 1,3; 1,6; 1,9 e 2,0 m foram preenchidas com esses materiais, para filtragem de água residuária da suinocultura (ARS), o que foi realizado em três replicatas. Para monitoramento da perda de carga nos filtros, foram instalados piezômetros. O tempo de operação dos filtros, até que a taxa de filtração passasse a ser menor que 0,2 L m-2 s-1, foi de 100 a 150 min. As taxas de remoção de sólidos em suspensão (SS) e de sólidos totais (ST) foram, respectivamente, de 90 a 99% e de 43 a 57%, utilizando-se filtros de serragem de madeira, e de 81 a 96% e de 50 a 56%, usando-se filtros de bagaço de cana-de-açúcar. A eficiência de filtragem aumentou com o passar do tempo, ocasionada pela obstrução gradativa dos poros e pela retenção de sólidos da ARS nas colunas filtrantes. A altura da coluna filtrante não alterou significativamente a eficiência dos filtros na remoção de SS.

RESUMO:A remoção de sólidos em suspensão é fundamental para que se possa aplicar a água residuária gerada na despolpa de frutos do cafeeiro (ARC) na fertirrigação de culturas agrícolas. Dentre as opções disponíveis para efetuar a remoção de SS da ARC, está o uso de filtros orgânicos. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a influência do grau de compressão na redução do volume e na eficiência do pergaminho, utilizado como material filtrante, na remoção de sólidos em suspensão (SS) na ARC. Numa primeira etapa, foram realizados ensaios nos quais corpos-de-prova de pergaminho triturado (retido entre as peneiras de 2,5 e 3 mm) e não-triturado (na condição em que é produzido) foram submetidos a diferentes compressões para a redução do volume das colunas filtrantes em 5; 10; 15; 20; 25 e 28%. Numa segunda etapa, os corpos-de-prova foram utilizados como material filtrante da ARC para a avaliação da sua capacidade de remoção de SS presentes nessa água residuária. O pergaminho triturado ofereceu maior resistência à compressão e proporcionou, para as mesmas reduções volumétricas no material filtrante, maior eficiência na remoção de SS da ARC do que o pergaminho não-triturado. Reduções na faixa de 10% a 15% no volume do filtro constituído por pergaminho triturado foram suficientes para obter satisfatórias eficiências na remoção de SS da ARC, enquanto, para filtros constituídos de pergaminho não-triturado, as reduções de volume devem ser superiores a 25%. PALAVRAS-CHAVE:café, filtros orgânicos, pergaminho de grãos do café. REMOVAL OF SUSPENDED SOLIDS IN THE WASTEWATER OF THE COFFEE SHRUB CHERRY PULPING BY FILTERS CONSTITUTED BY PARCHMENT OF THE COFFEE BEANS SUBJECTED TO COMPRESSIONSABSTRACT: The removal of suspended solids (SS) is fundamental to apply the wastewater from the coffee shrub cherry pulping (ARC) on agricultural crops fertigation. Among the available options for the removal of SS from ARC is the use of organic filters. This study was carried out to evaluate the influence of the compression degree on either volume reduction or parchment efficiency, when used as medium filter for the removal of suspended solids (SS) in ARC. In a first stage, some assays were conducted in which the testing sample of either triturated parchment (retained between the sieves with 2.5 and 3.0 mm) and non-triturated one (under the condition which it is produced) were submitted to different compressions to reducing the volume of the filtering columns down to 5; 10; 15; 20; 25 and 28%. At the second stage, test specimens were used as a filtering material of ARC in order to evaluate its capacity to remove SS found in this wastewater. The triturated parchment appeared to be more resistant to the compression, as well as provided higher efficiency in removing SS and ARC for the same volumetric reductions in the filtering material than the non-triturated parchment. Range reductions from 10 to 15% in the filter volume constituted by triturated parchment were enough to obtain satisfactory efficiencies in removing the SS from AR...

A suinocultura moderna, de produção animal confinada, em virtude de ser concentradora de dejetos em pequenas áreas, gera vultosos volumes de águas residuárias de grande potencial poluidor para o solo, o ar e a água, já que se trata de efluente rico em sólidos em suspensão e, dissolvidos, matéria orgânica, nutrientes (nitrogênio e fósforo, dentre outros), agentes patogênicos, metais pesados e sais diversos. No presente trabalho avaliou-se o processo de compostagem de resíduo orgânico (bagaço de cana-de-açúcar triturado), utilizado como material filtrante para águas residuárias de suinocultura, imediatamente após este material perder a capacidade filtrante e ter sido descartado da coluna filtrante. Os resultados obtidos permitiram concluir-se que o composto de bagaço de cana-de-açúcar corresponde ao fertilizante obtido por processo bioquímico, natural e controlado com mistura de resíduos de origem vegetal ou animal, contendo um ou mais nutrientes de plantas. Na avaliação da composição química do composto maturado, as pilhas de bagaço de cana-de-açúcar mais dejeto de suínos apresentaram concentração total de metais pesados que pode ser considerada segura, sob o ponto de vista de uso na adubação de culturas agrícolas, desde que obedecidos os critérios de taxa máxima de aplicação acumulativa.

Com a realização deste trabalho, objetivou-se parametrizar a equação de evolução da perda de carga, para descrição do processo de filtração de água residuária da suinocultura. No preenchimento das colunas filtrantes, foram utilizados bagaço de cana-de-açúcar triturado, serragem de madeira e pergaminho de grãos de café. Dados de perda de carga em diferentes profundidades e tempos de operação dos filtros orgânicos foram coletados para ajuste das equações de perda de carga. Para as equações ajustadas, foram obtidos altos coeficientes de determinação, sendo que a significância dos coeficientes da regressão foi, na sua quase totalidade, de 1% de probabilidade, podendo ser utilizada na predição do comportamento dos filtros. As variáveis tempo de operação e profundidade das colunas filtrantes, constituídas pelos três materiais filtrantes, apresentaram comportamento quadrático na estimativa da perda de carga total. O tempo ideal de operação ininterrupta dos filtros, sem troca de material filtrante, foi de, aproximadamente, 1,5 h e, depois de corrido esse tempo, o material filtrante deverá ser substituído.