UNIDADES GOTEJADORAS OPERANDO COM PERCOLADO DE ATERRO DILUÍDO

Autores

  • Francisco de Oliveira Mesquita Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN
  • Sandra Maria Campos Alves Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN
  • Rafael Oliveira Batista Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN
  • Tarcísio Batista Dantas Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN
  • Luiz Di Souza Department of Chemistry, Universidade do Estado do Rio Grande do Norte, Mossoró, RN

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252016v29n119rc

Palavras-chave:

Água residuária. Bioincrustação. Irrigation.

Resumo

Os sistemas de irrigação por gotejamento se destacam para a aplicação de águas residuárias, devido à minimização das perdas de água, dos riscos ambientais e de saúde pública, porém a obstrução dos emissores representa um problema potencial dessa tecnologia. Objetivou-se com este trabalho avaliar o coeficiente de variação de vazão (FCV) e o coeficiente de uniformidade estatístico (Us) de unidades gotejadoras abastecidas com percolado de aterro sanitário diluído em água de abastecimento. O experimento foi conduzido sob delineamento inteiramente casualizado no esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas os tipos de gotejadores (G1 não autocompensante; e G2, G3 e G4 autocompensantes) e nas subparcelas os tempos de avaliação (0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140 e 160 horas), com quatro repetições. Os valores de FCV, CSU e das características físico-químicas e biológicas do percolado de aterro sanitário diluído foram determinadas a cada 20 horas, até completar 160 horas de operação das unidades gotejadoras. A bioincrustação proporcionou maiores alterações nos valores de FCV e CSU da unidade gotejadora com gotejador G1 (não autocompensante) em relação às unidades dotadas dos gotejadores G2, G3 e G4 (autocompensantes). O gotejador G3 foi o mais adequado na aplicação do percolado de aterro sanitário diluído.

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Biografia do Autor

Francisco de Oliveira Mesquita, Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN

Doutorando do Programa de Pós Graduação em Manejo de Solo e Água, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, UFERSA. Possui Mestrado em Manejo de Solo e Água pela Universidade Federal da Paraíba (2011). Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal da Paraíba (2009). Tem técnico em Agropecuária pela UEPB - Escola Agrotécnica do Cajueiro (2003). Atua na área de Agronomia, com ênfase em sistema de produção, Relação Água - Solo - Planta, atuando principalmente nos seguintes temas: irrigação, salinidade, insumos naturais, culturas exóticas (Nim e Noni), culturas tropicais como passiflora edullis, Carica papaya e Olerícolas Licopersicon pimpinellifolium, etc. Atua na área de Manejo de Solo e Água - área de concentração: IMPACTOS AMBIENTAIS PELO USO DO SOLO E DA ÁGUA. Atualmente é revisor de períodicos: Brazilian Journal of Irrigation And Drainage; Pesquisa Agropecuária Tropical - Goias e a Revista DYNA - Universidad Nacional de Colombia.

Sandra Maria Campos Alves, Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (1996), Mestrado em Fitotecnia pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (1999) e Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (2005).Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Agroecologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Gestão ambiental, poluição do solo e re utilização de resíduos na agricultura.

Rafael Oliveira Batista, Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN

Possui graduação em Engenharia Agrícola pela UFV (2002), mestrado em Engenharia Agrícola pela UFV (2004), doutorado em Engenharia Agrícola pela UFV (2007) e Pós-Doutorado em Engenharia Agrícola pela UFV (2010). Atualmente é Professor Adjunto II da Universidade Federal Rural do Semi Árido; Docente do Curso de Graduação em Engenharia Agrícola e Ambiental; Docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água; Líder do Grupo de Pesquisa Tratamento e manejo de resíduos para o desenvolvimento sustentável do semiárido da UFERSA; e autor e co-autor de 95 artigos de periódicos nacionais e internacionais, de 225 artigos de eventos nacionais e internacionais e 4 pedidos de patentes de produtos e processos inovadores. Tem experiência na área de Engenharia Agrícola, com ênfase em Recursos Hídricos e Ambientais, atuando principalmente nos seguintes temas: engenharia e manejo de irrigação; tratamento de água; planejamento e análise econômica de projetos hidroagrícolas; e tratamento, manejo e disposição de resíduos agroindustriais e urbanos.

Tarcísio Batista Dantas, Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN

Geógrafo pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN e Mestre em Ciência do Solo na Universidade Federal Rural do Semi Árido - UFERSA. Atualmente é funcionário da Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Norte - EMPARN, na qual executa projetos de pesquisa e conduz análises mineralógicas do solo, água e planta no Laboratório. Tem experiência na área Geográfica e Agronômica

Luiz Di Souza, Department of Chemistry, Universidade do Estado do Rio Grande do Norte, Mossoró, RN

Possui graduação em Engenharia Industrial Química pela Faculdade de Engenharia Química de Lorena (1987), mestrado (1992) e doutorado (1996) em Ciência e Engenharia dos Materiais pela Universidade Federal de São Carlos Atualmente é professor adjunto 4 do departamento de química e membro efetivo do mestrado em Ciências Naturais (MCN) da Universidade do Estado do Rio Grande do Norte. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Polímeros, na área ambiental com pesquisas em monitoramento da qualidade da água e energia na área de síntese de novos catalisadores heterogêneos para produção de combustíveis e na área de síntese e controle de qualidade de combustíveis. Tem 8 trabalhos publicados em periódicos internacionais e dezenas de trabalhos publicados em periódicos e sítios de circulação nacional e cerca de 300 trabalhos publicados em anais de eventos científicos da área de química ou correlata. Participa de projeto de extensão que monitora a qualidade das água do Rio Grande do Norte (programa água azul) e como consultor de assuntos ambientais do Ministério publico local. Também atua na área de educação em química desenvolvendo ações que facilitem a aprendizagem pelo uso de técnicas que utilizam as artes cênicas.

Referências

ASAE. AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL ENGINEERS. Design and installation of microirrigation systems. St. Joseph, Michigan: ASAE Standards engineering practices data: EP 405.1, 2003. 6 p.

BATISTA, R. O. et al. Obstrução e uniformidade de aplicação em sistemas de irrigação por gotejamento aplicando-se efluente da suinocultura. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 17, n. 7, p. 698-705, 2013.

BATISTA, R. O. et al. Efeito das características do esgoto doméstico na uniformidade de aplicação de sistemas de irrigação por gotejamento. Revista Caatinga, Mossoró, v. 24, n. 4, p. 137-144, 2011a.

BATISTA, R. O. et al. Influência de diferentes qualidades de esgoto doméstico na vazão de gotejadores. Revista Caatinga, Mossoró, v. 24, n. 3, p. 128-134, 2011b.

BATISTA, R. O.; SOUZA, J. A. R.; FERREIRA, D. C. Influência da aplicação de esgoto doméstico tratado no desempenho de um sistema de irrigação. Revista Ceres, Viçosa, v. 57, n. 1, p. 18-22, 2010.

CAPRA, A.; SCICOLONE, B. Recycling of poor quality urban wastewater by drip irrigation systems. Journal of Cleaner Production, Amsterdam, v. 15, n. 16, p. 1529-1534, 2007.

CAPRA, A.; SCICOLONE, B. Water quality and distribution uniformity in drip/trickle irrigation systems. Journal of Agricultural Engineering Research, London, v. 70, n. 4, p. 355-365, 1998.

CARARO, D. C. et al. Analysis of clogging in drip emitters during wastewater irrigation. Applied Engineering in Agriculture, St. Joseph, v. 22, n. 2, p. 251-257, 2006.

CEARÁ. Portaria n°154, de 22 de Julho de 2002. Dispõe sobre padrões e condições para lançamento de efluentes líquidos gerados por fontes poluidoras. Diário Oficial do Estado do Ceará, Fortaleza, 2002. Disponível em: <http://www.semace.ce.gov.br/biblioteca/legislacao/conteudo_legislacao. asp?cd=95>. Acesso em: 18 dez. 2015.

COELHO, R. D. et al. Efeito da aplicação de vácuo no desempenho de diferentes modelos de gotejadores sob duas condições de textura de solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 17, n. 9, p. 909-917, 2013.

CUNHA, F. F. et al. Uniformidade de distribuição em sistemas de irrigação por gotejamento utilizando água residuária da despolpa dos frutos do cafeeiro. Acta Scientiarum. Agronomy, Maringá, v. 28, n. 1, p. 143-147, 2006.

DAZHUANG, Y. et al. Biofilm structure and its influence on clogging in drip irrigation emitters distributing reclaimed wastewater. Journal of Environmental Sciences, Beijing, v. 21, n. 6, p. 834-841, 2009.

DEHGHANISANIJ, H. et al. The effect of chlorine on emitter clogging induced by algae and protozoa and the performance of drip irrigation. Transaction of the ASAE, St. Joseph, v. 48, n. 2, p. 519-527, 2005.

DURAN-ROS, M. et al. Effect of flushing frequency on emitter clogging in microirrigation with effluents. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 96, n. 1, p. 67-79, 2009.

EROGLU, S. et al. Bacterial application increased the flow rate of CaCO3-clogged emitters of drip irrigation system. Journal of Environmental Management, London, v. 98, n. 1, p. 37-42, 2012.

FERREIRA, D. F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia (UFLA), Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011.

LI, Y. et al. Analysis of tracing ability of different sized particles in drip irrigation emitters with computational fluid dynamics. Irrigation and Drainage, New York, v. 62, n. 3, p. 340–351, 2013.

LI, J.; LI, Y.; ZHANG, H. Tomato yield and quality and emitter clogging as affected by chlorination schemes of drip irrigation systems applying sewage effluent. Journal of Integrative Agriculture, Amsterdam, v. 11, n. 10, p. 1744-1754, 2012.

LIU, H.; HUANG, G. Laboratory experiment on drip emitter clogging with fresh water and treated sewage effluent. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 96, n. 5, p. 745-756, 2009.

MORAIS, J. L. et al. Tratamento de chorume de aterro sanitário por fotocatálise heterogênea integrada a processo biológico convencional. Química Nova, São Paulo, v. 29, n. 1, p. 20-23, 2006.

NAKAYAMA, F. S.; BOMAN, B. J.; PITTS, D. Maintenance. In: LAMM, F. R.; AYARS, J. E.; NAKAYAMA, F. S. (Ed.). Microirrigation for crop production: design, operation, and management. 1. ed. Amsterdam: Elsevier, 2006, v. 1, cap. 11, p. 389-430.

OLIVERA, M. M. H.; HEWAA, G. A.; PEZZANITIA, D. Bio-fouling of subsurface type drip emitters applying reclaimed water under medium soil thermal variation. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 133, n. 1, p. 12-23, 2014.

PUIG-BARGUÉS, J. et al. Effect of flushing frequency on emitter clogging in microirrigation with effluents. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 97, n. 6, p. 883-891, 2010.

PUIG-BARGUÉS, J. et al. Hydraulic performance of drip irrigation subunits using WWTP efluents. Agricultural Water Management, Amsterdam, v. 77, n. 1-3, p. 249-262, 2005.

RICE, E. W.; BAIRD, R. B.; CLESCERI, A. D. Standard methods for the examination of water and wastewater. 22. ed. Washington DC: APHA, AWWA, WPCR, 2012. 1496 p.

ŞAHIN, Ü. et al. Biological treatment of clogged emitters in a drip irrigation system. Journal of Environmental Management, London, v. 76, n. 4, p. 338-341, 2005.

SILVA, K. B. et al. Desempenho de gotejadores operando com efluente da castanha de caju sob distintas pressões de serviço. Revista Ceres, Viçosa, v. 60, n. 3, p. 339-346, 2013.

SILVA, L. P. et al. Desempenho de gotejadores autocompensantes com diferentes efluentes de esgoto doméstico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 16, n. 5, p. 480-486, 2012.

SILVA, D. F. et al. Alteração química de solo cultivado com capim Tifton 85 (Cynodon spp.) e fertirrigado com percolado de resíduo sólido urbano. Acta Scientiarum. Technology, Maringá, v. 33, n. 3, p. 243-251, 2011.

ZHANG, J. et al. Anti-clogging performance evaluation and parameterized design of emitters with labyrinth channels. Computers and Electronics in Agriculture, Amsterdam, v. 74, n. 1, p. 59-65, 2010.

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Publicado

12-03-2016

Edição

Seção

Engenharia Agrícola