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Publicação
Contribuição para o estudo de biofilmes de espessura controlada - idade do biofil
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Os biofilmes têm sido objecto e extensa actividade de investigação,
principalmente centrada quer no estudo do tipo de cinética (reaccional,
difusional ou mista) e respectiva modelação, quer no conhecimento das suas
características (estrutura, densidade, espessura) de que se salientam os
trabalhos de Boaventura e Rodrigues, (1998), Deront et al., (1998), Hinson et
al.,(1996), e Seker et al., (1995), Wasche et al., (2002) Exceptuando os
formalismos cinéticos estritamente reaccionais, a espessura do biofilme
constitui um parâmetro fundamental para análise dos mecanismos de transferência
de massa, designadamente das implicações da penetração (total ou parcial) da
fase líquida e gasosa nas colónias que constituem o biofilme. A generalidade dos
trabalhos de teorização deste domínio, embora incorporem a influência da
espessura do biofilme, têm-se baseado em resultados de experiências em que a
espessura aumenta progressivamente no tempo, em resultado do crescimento
microbiológico verificado no filme, isto é, a espessura é um parâmetro que se
autocontrola. O presente trabalho pretendeu estudar a influência da espessura do
biofilme no processo de degradação de um substrato orgânico, através de
espessuras constantes no tempo, obtidas com um dispositivo experimental
especialmente concebido para produzir biofilmes de determinada espessura.
Utilizando-se o tempo como medida indirecta deste parâmetro, introduziu-se o
conceito de “idade do biofilme”. Assim, através de um conjunto de reactores em
paralelo, e por substituição do suporte com filmes pré-formados, estudou-se a
degradação de um substrato orgânico simples mantendo constante a idade do
biofilme. O presente trabalho teve também como objectivo o desenvolvimento de um
método de medição “on-line”, não invasivo, da espessura do biofilme. O método,
baseado na medição da capacidade eléctrica de um campo que incorpora o biofilme,
para além de não implicar a remoção da biomassa do suporte para efectuar
medições, não tem as limitações de outros realizados em dispositivos separados
do reactor em estudo (Gjaltema, et al., 1995). Os resultados obtidos, permitiram
constatar que a idade do biofilme e, consequentemente, a sua espessura, é um
parâmetro que desempenha um papel fundamental na degradação de um substrato
orgânico, podendo ser vantajoso explorar sistemas de biomassa fixa em que a
espes
Descrição
Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Sanitária
pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecn