Fundamentos da Microbiologia do Tratamento de Esgotos Marcio Gomes Barboza GTR/CTEC/UFAL Introdução • Processos de tratamento biológico – Reprodução de processos existentes na natureza • • • • Processos aeróbios Processos anaeróbios Processos anóxicos Processos facultativos – Organismos envolvidos • • • • • • Bactérias Archeas Protozoários Fungos Algas vermes Introdução • Reinos (Whittaker, 1969) – Protista: Seres simples (eucarióticos) com núcleo definido • Algas • Protozoários – Monera: Seres simples sem núcleo (procarióticos) • Bactérias • Archeas • Algas Cianofícias(azuis-verdes) – Fungos (eucarióticos) • Leveduras • Fungos – Vegetal (eucarióticos) – Animal (eucarióticos) Fontes de Energia e Carbono • Classificação de acordo com a fonte de carbono – Seres Autótrofos: Usam o C02 como fonte de carbono – Seres Heterótrofos: Usam a matéria orgânica como fonte de carbono • Classificação de acordo com a fonte de energia – Seres Fototróficos: Obtêm através de fonte de energia luminosa – Seres Quimiotróficos: Obtêm energia através de reações químicas Fontes de Energia e Carbono • Classificação de acordo com a fonte de carbono e energia Classificação Fonte de Energia Fotoautótrofos Luz Fotoheterótrofos Luz Quimioautótrofos Matéria Inorgânica Quimioheterótrofos Matéria Orgânica Fonte de Carbono Organismos CO2 Plantas superiores, algas, bactérias fotossintéticas Matéria Orgânica CO2 Matéria Orgânica Bactérias fotossintéticas Bactérias e Archeas Bactérias, fungos, protozoários e animais Metabolismo dos Microrganismos • Catabolismo (Desassimilação) – Obtenção de energia através da degradação do substrato – O catabolismo pode ser: • Oxidativo – Utilizam o Oxigênio, nitrato ou sulfato, como aceptor de elétrons – O produto final é CO2 • Fermentativo – O aceptor de elétrons é a matéria orgânica reduzida – Gera pelo menos dois produtos finais CO2 e CH4 • Anabolismo (Assimilação) – Síntese de material celular(crescimento) Alguns Microrganismos Aeróbios Bactérias Ciliados Fixos x250 Zoothamnium pygmaeum Flocos Biológicos Flocos com boas características de decantação Flocos com organismos filamentosos que reduzem a capacidade de decantação Microrganismos Anaeróbios Exames microbiológicos de lodo anaeróbio. morfologias do tipo cocus, bacilos com arredondadas, vibrios e filamentos. Presença de extremidades Microrganismos Anaeróbios Observações morfológicas sob microscopia eletrônica de varredura em biofilmes de reatores anaeróbios: microrganismos semelhantes a Methanosaeta sp, Methanosarcina sp; bacilos; vibrios e filamentos. Sequência da predominância relativa dos microrganismos no tratamento de esgotos. Fonte: Von Sperling, 1995. ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO Microscopia do lodo de esgoto. 1º dia (19/06). Presença de nematóide em meio a flocos bem formados e cistos de protozoários no lodo de esgoto utilizado para a aclimatação aeróbia. ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO ACLIMATAÇÃO LODO AERÓBIO