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Title in Portuguese: Fitorremediação de efluentes aquícolas e extração de lipídios para a produção de biodiesel utilizando a microalga Chlorella vulgaris
Title: Phytoremediation of aquaculture effluents and extraction of lipids for biodiesel production using microalgae Chlorella vulgaris
Author: Silva, José William Alves da
Advisor(s): Costa, Francisco Hiran Farias
Keywords: Água
Biomassa
Aquicultura
Nutrientes
Issue Date: 10-Dec-2017
Citation: SILVA, J. W. A. da (2017)
Abstract in Portuguese: A aquicultura depende dos ecossistemas nos quais está inserida e é impossível cultivar organismos aquáticos sem provocar alterações ambientais, porém é possível reduzir significativamente os impactos sobre o meio ambiente. A biorremediação de efluentes utilizando microalgas de alto valor comercial já vem sendo utilizada em escalas menores e está sendo introduzida, gradualmente, em sistemas de cultivos mais complexos. O presente trabalho teve como objetivo realizar uma prospecção para o isolamento de microalgas e utilizá-las na fitorremediação de efluentes aquícolas, bem como na produção de biomassa e extração lipídica. Foram realizados dois tratamentos, com cinco repetições cada, utilizando como meio de cultura efluentes da carcinicultura e piscicultura. O cultivo estacionário foi realizado em um recipiente com volume de 5 L e foi acompanhado, diariamente, por espectrofotometria a 680 nm, sendo a determinação das concentrações de amônia, nitritos, nitratos e fosfatos realizada no início, meio e fim dos cultivos. A separação das células do meio de cultivo foi realizada por floculação química, usando NaOH 2N e, depois de lavada, a biomassa foi seca em estufa com renovação de ar a 60 °C por 24 h. Foram analisados o teor lipídico e o perfil dos ácidos graxos por cromatografia. A Chlorella vulgaris demonstrou alta eficiência na produção de biomassa e remoção de nutrientes nos dois tratamentos. O rendimento (12,00 ± 0,719 g 100g de alga seca-1) e produtividade lipídica (0,201 ± 0,003 g L-1 dia-1), foram mais elevados ao utilizar o efluente piscícola. A C. vulgaris pode ser utilizada da fitorremediação de efluentes aquícolas e na produção de biomassa e lipídios. Em contrapartida o efluente da carcinicultura é o mais indicado para recuperação de biomassa da C. vulgaris visando a produção de biodiesel, pois apresenta maior teor de ácido palmítico.
Abstract: Aquaculture depends on the ecosystems in which it is inserted and it is impossible to grow aquatic organisms without causing environmental changes, but it is possible to significantly reduce impacts on the environment. The bioremediation of effluents using microalgae of high commercial value has already been used in smaller scales and is being introduced, gradually, in systems of more complex crops. The present study had as objective to carry out a prospection for the isolation of microalgae and to use them in the phytoremediation of aquaculture effluents, as well as in the production of biomass and lipid extraction. Two treatments were carried out, with five replicates each, using as culture medium shrimp and pisciculture effluents. Stationary culture was performed in a 5 L volume and was monitored daily by spectrophotometry at 680 nm. Ammonia, nitrite, nitrate and phosphate concentrations were determined at the beginning, middle and end of the cultures. Separation of the cells from the culture medium was performed by chemical flocculation using NaOH2N, after washing, the biomass was oven dried with air renovation at 60 °C for 24 h. The lipid content and the fatty acid profile were analyzed by chromatography. Chlorella vulgaris demonstrated high efficiency in biomass production and nutrient removal in both treatments. The yield (12.00 ± 0.719 g 100 g DW-1) and lipid yield (0.201 ± 0.003 g L-1 day-1) were higher when using the fish effluent. C. vulgaris can be used for the phytoremediation of aquatic effluents and for the production of biomass and lipids. In contrast, the effluent from shrimp farming is the most suitable for recovery of C. vulgaris biomass for the production of biodiesel, since it has a higher content of palmitic acid.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/29923
Appears in Collections:PPGENP - Teses defendidas na UFC

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