Desempenho de sistema de irrigação por gotejamento utilizado na aplicação de água residuária de suinocultura

• Ano de defesa: 2007
• Autor(a) principal: Batista, Rafael Oliveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ; Doutorado em Engenharia Agrícola; UFV
• Palavras-chave em Português: Água residuária; Gotejadores; Obstrução; Medidas preventivas; Irrigação por gotejamento; Wastewater; Drippers; Obstruction; Prevention; Drip irrigation; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/800

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de analisar o desempenho de sistema de irrigação por gotejamento utilizado na aplicação de água residuária de suinocultura, avaliando-se: (a) a remoção de sólidos suspensos e de óleos e graxas com a passagem do efluente em peneiras estáticas inclinadas; (b) a influência da pressão de serviço no entupimento de gotejadores operando com efluente e água; e (c) o efeito da proporção de água no entupimento de gotejadores, após a aplicação de efluente. O experimento foi conduzido na Unidade-Piloto de Tratamento e Aplicação Localizada de Água Residuária de Suinocultura (UTARS), situada no campus da Universidade Federal de Viçosa (UFV), em Viçosa, MG. Na primeira etapa do trabalho, montou-se uma bancada experimental constituída de cinco peneiras com aberturas de 47, 56, 77, 106 e 154 µm, destinadas à filtração de efluente da suinocultura. A amostragem da água residuária foi realizada a montante e a jusante das peneiras com freqüência horária, durante um período de quatro horas. Para a segunda e terceira etapas do trabalho, montou-se outra bancada experimental composta por duas unidades de controle, para bombeamento de efluente e de água, uma plataforma em alvenaria e quatro unidades de fertirrigação com três tipos de gotejadores: G1 - não-autocompensante com vazão nominal de 2,0 L h-1; G2 - não-autocompensante com vazão nominal de 1,7 L h-1; e G3 - autocompensante com vazão nominal de 3,6 L h-1. Cada unidade de fertirrigação constou de três subunidades, sendo uma para cada tipo de gotejador. Foram instaladas três linhas laterais com 18 m de comprimento por subunidade. Em todas as linhas laterais foram identificados 22 emissores para medição da vazão. Durante os ensaios, realizaram-se análises física, química e biológica no efluente e na água que abasteceram as unidades de fertirrigação. Na segunda etapa do trabalho, as quatro unidades de fertirrigação operaram diariamente nas pressões de 75, 145, 215 e 285 kPa por quatro horas, aplicando-se efluente durante as primeiras duas horas e água no tempo restante. A avaliação da uniformidade de aplicação da vazão nas subunidades de fertirrigação foi feita a cada 20 h, durante o período de aplicação do efluente. Na terceira etapa do trabalho, as quatro unidades de fertirrigação operaram à pressão de 105 kPa, enquanto os níveis foram: nível 1E3A - uma hora de aplicação do efluente seguida de três horas de aplicação de água; nível 2E2A - duas horas de aplicação do efluente seguidas de duas de aplicação de água; nível 3E1A - três horas de aplicação do efluente seguidas de uma de aplicação de água; e nível 4E - quatro horas de aplicação do efluente. Realizou-se a avaliação da uniformidade de aplicação da vazão nas subunidades de fertirrigação a cada 20 h, durante o período de aplicação do efluente. De acordo com os resultados, remoções consideráveis de sólidos suspensos e de óleos e graxas foram obtidas somente na peneira com abertura de 47 µm. A formação de um biofilme resultante da interação entre os agentes físico, químico e biológico propiciou entupimentos parcial e total dos gotejadores e, conseqüentemente, redução na uniformidade de aplicação de efluente nas subunidades de fertirrigação. O gotejador G1 foi mais suscetível ao entupimento do que os gotejadores G2 e G3, devido à menor velocidade de escoamento do efluente e maior comprimento do labirinto. O aumento na pressão de serviço diminuiu o nível de entupimento somente nas subunidades de fertirrigação dotadas do gotejador G1, em função do aumento na velocidade do escoamento de efluente no interior do emissor. Em média, as subunidades operando nas pressões de serviço P1 e P2 apresentaram maiores níveis de entupimento em relação àquelas com as pressões de serviço P3 e P4. Os níveis 1E3A e 4E foram os mais eficazes na minimização do entupimento dos gotejadores das subunidades de fertirrigação, enquanto nos níveis 2E2A e 3E1A ocorreram os maiores níveis de entupimento. As combinações que proporcionaram menos entupimento foram o gotejador G3 associado aos níveis 1E3A e 4E. Em condições de campo, os níveis de entupimento dos gotejadores G1, G2 e G3 poderiam ser menores, devido ao menor tempo de funcionamento do equipamento para aplicação sustentável da água residuária da suinocultura.