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Type: TESE DIGITAL
Title: Caracterização e monitoramento de populações de micro-organismos nitrificantes em lodo salino proveniente de terminal petrolífero
Title Alternative: Characterization and monitoring of nitrifying microorganism populations in saline sludge oil terminal
Author: Fonseca, Samantha Gonçalves da, 1975-
Advisor: Oliveira, Valeria Maia de, 1966-
Merzel, Valéria Maia
Abstract: Resumo: Caracterização e monitoramento de populações de micro-organismos nitrificantes em lodo salino proveniente de terminal petrolífero". A indústria petroleira, em seus diferentes processos e unidades, é grande consumidora de água. No processo de separação água-óleo que ocorre nos terminais marítimos aquaviários, é gerada água de produção com altas concentrações de amônia. Lodos ativados são utilizados para remoção do nitrogênio amoniacal e outros poluentes, para que a água retorne para os corpos receptores dentro dos limites estabelecidos pela legislação. O efluente pode chegar aos tanques de tratamento com altas concentrações salinas, o que compromete a nitrificação, principalmente quando está em questão o tratamento da água de produção de campos hipersalinos de exploração. Assim, é de grande importância que os micro-organismos responsáveis pela remoção de nitrogênio amoniacal, sejam caracterizados e monitorados quando submetidos a diferentes concentrações salinas, a fim de que continuem realizando o seu papel transformador neste ambiente. Metodologia: A caracterização da diversidade de bactérias totais e metabolicamente ativas e arqueias totais presente no lodo de sistemas de tratamento de efluentes salinos foi realizada através da construção de biblioteca de DNA que codifica para o gene de RNA ribossomal 16S e também sequenciamento em larga escala via plataforma 454 FLX Roche. Foi realizado também o monitoramento de consórcios microbianos enriquecidos e aclimatados em diferentes concentrações salinas, para os quais observou-se eficiência de nitrificação. O monitoramento foi realizado através da técnica de fingerprint DGGE e também foram feitas bibliotecas de DNA que codifica para o gene de RNA ribossomal 16S a partir dos consórcios aclimatados mais eficientes. Resultados: Tanto nas bibliotecas de DNA que codifica para o gene de RNA ribossomal 16S quanto para sequenciamento em larga escala via plataforma 454, não foram observadas predominância de populações de micro-organismos nitrificantes, porém, dentre os micro-organismos nitrificantes encontrados, há o predominio de bactérias nitrificantes heterotróficas. A maior parte dos micro-organismos encontrados estão relacionados a bactérias não cultiváveis. O monitoramento dos consórcios salinos que apresentaram maior eficiência na nitrificação revelaram a presença de bactérias nitrificantes heterotróficas. Conclusão: O lodo ativado, objeto deste estudo, realiza nitrificação, haja vista os micro-organismos nitrificantes quimioautotróficos e, principalmente, heterotróficos encontrados, associados à presença, em menor quantidade, de Plantomycetes. Os consórcios nitrificantes aclimatados à altas salinidades são dominados por bactérias nitrificantes heterotróficas. Os resultados combinados sugerem que a remoção eficiente da amônia pode ser alcançada quando o lodo ativado é aclimatado com o gradual aumento da concentração salina, fator limitante para a nitrificação, e enriquecido de modo a favorecer a microbiota nitrificante

Abstract: Characterization and monitoring of nitrifying microorganism populations in saline sludge from oil terminal". The oil industry, in its various processes and units, is a major consumer of water. The water-oil separation process that occurs in marine terminals generates produced water which contains high concentrations of ammonia. Activated sludge (a type of biological treatment) is used to remove ammonia and other pollutants, so that the water returns to nature within the limits set by law. The effluent can reach the treatment tanks with high salt concentrations, which undermines the process of nitrification, especially when it concerns the treatment of produced water from of hypersaline oil fields. Therefore, it is of great importance that the bacteria responsible for ammoniacal nitrogen removal are characterized and monitored when subjected to different salt concentrations in order to continue performing its transforming role in this environment. Methodology: The characterization of the diversity of total bacteria and metabolically active and characterization of the diversity of total archaea present in the sludge of saline wastewater treatment systems has been accomplished through the construction of DNA library encoding the 16S ribosomal RNA gene as well as through large-scale sequencing 454 FLX Roche platform. It was also conducted the monitoring of microbial consortia enriched and acclimated at different salt concentrations, for which the nitrification indices were observed. The monitoring was performed by fingerprint DGGE technique and DNA libraries encoding the 16S ribosomal RNA gene were also made from the acclimated consortia that showed the highest levels of nitrification. Results: In both the DNA library encoding the 16S ribosomal RNA gene and the large-scale sequencing through platform 454, there were no predominance of populations of nitrifying micro-organisms. Among the findings, there is a predominance of heterotrophic nitrifying bacteria. Most of the microorganisms that were found are related to uncultured bacteria. The monitoring of the saline consortia that presented the higher nitrification rates revealed the presence of heterotrophic nitrifying bacteria. Conclusion: The activated sludge, object of this study, presents nitrifying potential, given the nitrifying microorganisms found, chemoautotrophs and especially heterotrophic, associated with the presence, to a lesser extent, of Plantomycetes. The nitrifying consortia acclimated to high salinity are dominated by bacteria with potential heterotrophic nitrification. The combined results suggest that efficient removal of ammonia can be achieved when the activated sludge is acclimatized with the gradual increase of salt concentration, limiting factor for nitrification, and enriched in order to favor the nitrifying microbiota
Subject: Bactérias nitrificantes
Nitrificação
Tratamento biológico
Lodo ativado
Salinidade
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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