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Incorporação do vidro de lâmpadas fluorescentes na produção de fritas cerâmicas

Mombach, Vera Lucia January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T03:07:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / As lâmpadas fluorescentes são um artigo comum na sociedade atual. No entanto são agentes de contaminação ambiental quando descartadas inadequadamente. Algumas empresas têm se dedicado ao desenvolvimento de tecnologias de descontaminação deste material. Desta forma os materiais provenientes deste processo, vidro e alumínio, podem ser reaproveitados em novos processos produtivos, preservando assim os recursos naturais limitados. O vidro das lâmpadas fluorescentes apresenta características constitucionais adequadas para a sua utilização como matéria-prima na obtenção de fritas para a produção de esmalte cerâmico. Este trabalho propõe o reaproveitamento deste vidro, incorporando-o em formulações comerciais de fritas cerâmicas, tentando manter as propriedades e características finais das mesmas. Para tal, incorporamos 20% de resíduo em fritas dos tipos Branca e Transparente e 10% em uma frita do tipo Mate. Foram produzidas fritas utilizando o vidro das lâmpadas lavado com água como também, não lavado. As fritas produzidas foram caracterizadas e avaliadas por meio das técnicas de fluorescência de raios-x, difratometria de raios-x, análise térmica diferencial, termogravimetria, dilatometria e colorimetria. Pode-se observar, pela análise dos resultados, que a incorporação do resíduo diminui a temperatura de fusão das fritas e aumenta o coeficiente de expansão térmica linear em função da introdução de óxidos fundentes. As fritas produzidas com vidro lavado apresentam maior índice de reflexão da luz, portanto maior brilho. As propriedades da frita mate foram influenciadas significativamente pela introdução do resíduo.
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Extração, caracterização e uso de queratina de penas de frango para a obtenção de filmes biodegradáveis

Moore, Geovana Rocha Plácido January 2007 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:30:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244812.pdf: 10996723 bytes, checksum: 49e006cc8044322494d8fecaa679114f (MD5) / Diversas operações e procedimentos na indústria do petróleo estão relacionados ao deslocamento imiscível de um fluido por outro, podendo-se citar: a elevação natural e artificial do óleo a partir dos poços, o bombeamento através de dutos de óleos de viscosidade elevada mediante a injeção conjunta de água e a recuperação secundária de petróleo. A eficiência deste último tipo de processo é uma conseqüência direta dos fenômenos interfaciais característicos de sistemas água-óleo. Também o fenômeno de inversão de fases, como acontece no caso de vazamento de óleo a partir de dutos submersos, pode ser considerado dentro desta temática. Neste contexto, é importante uma análise experimental de estabilidade da interface água-óleo bem como dos fatores que levam ao aparecimento do fenômeno de digitação, representado pelo escoamento viscoso de uma das fases que avança para o interior da outra na forma de um ou mais fingers. O modelo matemático utilizado para descrever o deslocamento imiscível de um fluido por outro é desenvolvido inicialmente para células de Hele-Shaw. Observações experimentais com uma célula de Hele-Shaw possibilitam avaliar o modelo proposto e sua aptidão para descrever adequadamente o fenômeno da digitação viscosa devidamente relacionado às propriedades físicas (densidade, viscosidade e tensão interfacial) e geométricas do sistema. Several operations and procedures in the oil industry are related to immiscible displacement of two fluids. Some examples can be listed: the natural and artificial oil elevation from wells, the pumping of high viscosity oils through pipelines using water injection and secondary oil recovery. The performance of the last one is a direct consequence of the interfacial phenomena inherent to oil/water systems. As occur in oil leakages from submarine pipelines, the inversion phase phenomenon can also be considered in this context. Therefore, it is of major importance to make studies about oil/water interface stability and what leads to the fingering phenomenon appearance. This phenomenon is represented into the other one like one or more fingers. The mathematical model used to describe the immiscible displacement was initially developed to Hele-Shaw cells. Experimental observations with a Hele-Shaw cell enable to evaluate the used model and if it is capable to describe the viscous fingering phenomenon related to physical (density, viscosity and interfacial tension) and geometric properties of the system.
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Avaliação de diferentes doses de aflatoxina e fumonisina sobre os parâmetros reprodutivos de galos

Souza, Fabiana Rassweiller de January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:39:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 250446.pdf: 5625778 bytes, checksum: 6098890f4e0ef1c3bcbb2e31eeb3dfd6 (MD5) / Este trabalho foi conduzido visando avaliar o efeito de Aflatoxina e Fumonisina no desempenho reprodutivo de galos, através de dietas específicas. Foram utilizados sessenta galos da linhagem Cobb 500, com aproximadamente 22 semanas, distribuídos em dois experimentos. Quarenta galos distribuídos num delineamento inteiramente casualizado constituído por quatro tratamentos (quatro níveis de aflatoxina e fumonisina) foram alojados em quatro boxes de 10 aves cada (uma ave = uma repetição). Para estes animais foram avaliados o vigor dos espermatozóides, a morfologia espermática e o peso dos testículos. Paralelamente, 20 galos foram alojados com 200 galinhas Cobb 500 e distribuídos em 20 boxes contendo cada um 10 galinhas e 1 galo, num delineamento inteiramente casualizado (quatro níveis de aflatoxina e fumonisina e cinco repetições). Para estes animais foi avaliado o percentual de ovos férteis gerados em relação aos diferentes tratamentos aos quais os galos foram submetidos. Os níveis de micotoxinas desejados foram atingidos utlizando-se milho visivelmente atacado por fungos e previamente analisado, bem como através da suplementação de culturas fúngicas contendo aflatoxina e fumonisina. O período experimental consistiu de 96 dias, divididos num período 30 dias de adaptação das aves às coletas de sêmen e 46 dias para a coleta de dados. Os tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey. Não foram verificadas diferenças significativas entre os tratamentos quando avaliados o vigor espermático, morfologia espermática e peso dos testículos dos animais utilizados nos experimentos. Para a análise de fertilidade em ovos, os dados mostraram comportamento inverso ao esperado, mostrando melhor resultado para os tratamentos de nível 2 e 4 de micotoxinas adicionadas. Para este parâmetro não foi possível um resultado mais conclusivo, pois resultados de mesma significância foram verificados para tratamentos onde foram utilizados níveis de toxinas bastante diferentes. Os resultados obtidos neste trabalho indicaram que os teores de micotoxinas utilizados não afetaram os índices de fertilidade e características do sêmen de Galos Cobb 500.
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Beneficiamento químico da bauxita de Santa catarina

Aquino, Thiago Fernandes de January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:38:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248438.pdf: 2361647 bytes, checksum: 4f9dc6122e77f3fd7e137378a7bcd09c (MD5) / O minério de bauxita é um dos materiais mais utilizados na fabricação de refratários, sendo que esse possui um alto teor de alumínio e baixo teor de fundentes. Uma das principais impurezas presentes na bauxita é o ferro. O teor máximo deste elemento após o processo de calcinação não deve ultrapassar 2,5% em massa, pois a resistência do material a altas temperaturas é reduzida. O Brasil é um dos grandes produtores mundiais de bauxita refratária e Santa Catarina possui a 5ª maior reserva deste tipo de material no país. Este trabalho objetiva a caracterização físico-química e mineralógica da bauxita catarinense e o estudo da lixiviação ácida do ferro para a obtenção de um produto adequado para a fabricação de materiais refratários de alta qualidade. As técnicas utilizadas na caracterização do material "in natura" foram: fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica diferencial e termogravimétrica, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e ensaios de queima. Essas técnicas provaram que a bauxita em seu estado natural é composta basicamente pelo mineral gibbsita, seguido de boehmita e semicristalitos de goethita. Após a calcinação, o material transforma-se em alfa alumina e mulita. Nos ensaios de dissolução do ferro foi utilizado ácido clorídrico como reagente e os parâmetros de processo avaliados foram: concentração de ácido, velocidade de agitação do meio reacional, tamanho de partículas de bauxita e temperatura de reação. Utilizando o modelo do núcleo não reagido verificou-se um controle cinético para as temperaturas de 60, 65 e 70°C e este controle passa a ser difusivo para temperaturas superiores, tornando a reação mais rápida. Após 90 minutos de reação na concentração 5M de HCl e temperatura de 80°C, foi atingida uma dissolução de ferro superior a 90%, deixando o teor de Fe2O3 em torno de 0,5%. Os teores de Fe2O3 e Al2O3 alcançados após a calcinação foram 2,13% e 89,14% respectivamente. O material obtido é composto por alfa alumina e mulita de alta pureza, comprovando a eficiência do beneficiamento químico seguido de calcinação. Além disso, dados econômicos mostraram que é viável processar bauxita bruta para a obtenção de um material refratário de alta qualidade.
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Desenvolvimento de reator tubular para a produção de polímeros em suspensão

Nogueira, André Lourenço 23 October 2012 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2007 / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:54:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270203.pdf: 12593546 bytes, checksum: 0626ce88456ad41b5eb9f69926cf8404 (MD5) / Atualmente, a produção comercial de resinas vinílicas por meio de reações de polimerização em suspensão é realizada em processos descontínuos. Apesar das facilidades operacionais e da flexibilidade de produção que estes processos apresentam, eles possuem capacidade produtiva limitada quando comparados aos processos contínuos. Outras desvantagens inerentes aos processos descontínuos incluem a variabilidade na qualidade da resina produzida em cada batelada e o elevado tempo ocioso da planta produtiva. De uma forma geral, os processos contínuos são capazes de aumentar a capacidade produtiva de uma planta industrial, melhorar a qualidade do produto final e reduzir as perdas de processo no caso de problemas operacionais. Apesar disso, não existe relatos sobre a utilização de processos contínuos na produção industrial de resinas em suspensão. Ademais, os estudos científicos sobre o tema são escassos. Desta forma, para superar esta falta de informação, contribuir com a engenharia das reações de polimerização e suprir as necessidades atuais das indústrias do setor, o presente estudo busca investigar formas para desenvolver um reator que seja capaz de produzir continuamente resinas vinílicas em suspensão. Para atingir este objetivo, uma unidade experimental foi construída e uma análise paramétrica com o reator operando em batelada foi realizada. O reator proposto é composto por um tubo agitado instalado na posição vertical, cujo princípio de operação baseia-se na sedimentação das partículas poliméricas. Estudos de simulação também foram desenvolvidos para avaliar o comportamento fluidodinâmico da fase contínua (água) no reator proposto e, com isso, contribuir com as explicações das razões que levaram à obtenção de partículas poliméricas com determinadas propriedades morfológicas. Os resultados experimentais obtidos mostraram que o reator tubular proposto, na forma de uma torre de polimerização, mesmo que operando em regime batelada, foi capaz de fornecer partículas poliméricas em suspensão com boas características granulométricas (estreita distribuição dos tamanhos das partículas). Além disso, permitiu a constatação da ocorrência de um processo de sedimentação natural das partículas, característica esta que deverá futuramente viabilizar a operação do equipamento proposto em regime contínuo. / Nowadays, the commercial production of vinyl resins through suspension polymerization reactions are carried out in discontinuous processes. Although the operational facilities and production flexibility, batch processes have limited capacity of production when compared to continuous one. Besides, the variability of the resin quality produced in each batch and the high idler time of the production can be considered other disadvantages of batch processes. Generally, continuous processes are capable to rise the production capacity of an industrial plant, improve final product quality and minimize process wastes in case of operating problems. Despite of that, there is no information regarding the use of continuous processes in the commercial production of suspension resins. Besides, the scientific studies about this subject are not common. In this way, to overcome the lack of information regarding continuous suspension polymerization processes, contribute to the development of the polymerization reaction engineering area and supply the actual industries requirements, the present work investigates ways to develop a chemical reactor capable to continuously produce suspension vinyl resins. To achieve this aim, an experimental reactor was constructed and a parametric analysis was accomplished operating the reactor in a batch way. The proposed reactor is composed by a vertical tube installed in the vertical position. Its principle of operation is based on the sedimentation of the suspension particles. Simulation studies were also developed to evaluate the fluid dynamic behavior of the continuous phase (water) inside the proposed reactor. The obtained results were used to contribute with the explanations for the obtaining of polymeric particles with certain morphological properties. The obtained experimental results showed that the proposed tubular reactor, as a polymerization tower, even operating discontinuously, provided polymer particles with good granulometric characteristics (narrow particle size distribution). Besides, it permitted the observation of a natural sedimentation process of the particles, which is an essential characteristic to make feasible the continuous operation of the proposed reactor in further studies.
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Remoção de compostos BTEX de soluções aquosas por adsorção

Tavares, Jucelio Kilinski January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T11:28:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 245694.pdf: 2608376 bytes, checksum: 77ab1513c72be33487ea76546bc9ddc4 (MD5) / A adsorção em coluna de leito fixo é um método de tratamento muito usado para a retirada de contaminantes de efluentes na indústria petroquímica. Neste trabalho é investigado o uso do carvão ativado de casca de coco no tratamento de correntes industriais aquosas, contaminadas com o BTEX, que é o benzeno, tolueno, etilbenzeno e o-xileno. Os compostos BTEX foram escolhidos, pela sua facilidade, frente aos outros hidrocarbonetos presentes no petróleo, de se misturar com a água e do grave impacto ambiental ocasionado pela presença dos mesmos nos cursos d'água, devido à sua elevada toxicidade. Foram feitos testes para a determinação de isotermas de equilíbrio e se observou que tanto o modelo de Langmuir, quanto o modelo de Freundlich, apresentaram um bom ajuste aos dados experimentais. Foram ainda realizados testes cinéticos em batelada para a obtenção do coeficiente de difusão efetiva para os compostos e testes cinéticos em contínuo para a obtenção das curvas de ruptura "breakthrough", sendo este teste para o benzeno realizado para diferentes condições de altura do leito e vazões. A melhor condição de operação, obtida experimentalmente para o benzeno, foi aplicada para os outros compostos, tolueno, etilbenzeno e o-xileno. Foi desenvolvido um modelo para a simulação das condições experimentais utilizando a linguagem de programação FORTRAN e o software comercial CFX. No algoritmo desenvolvido na linguagem FORTRAN, o ADSBTEX, foi utilizado o método de diferenças finitas para resolver as equações diferenciais que governam o fenômeno de adsorção no leito fixo. Através dos métodos CFD empregadas no software CFX foram geradas as malhas, aplicadas às condições de contorno e obtidas as soluções numéricas. Os resultados obtidos experimentalmente foram utilizados para corroborar os modelos e algoritmos numéricos desenvolvidos, verificando-se um desvio médio máximo de 7,5 %. Os modelos foram considerados representativos do processo em estudo e os resultados simulados adequados para a predição do comportamento do processo de adsorção em sistema contínuo.
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Potencial de resíduos sólidos industriais como fonte de energia e avaliação das emissões gasosas em combustor em escala piloto

Floriani, Silvia Layara January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T11:46:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 244929.pdf: 705962 bytes, checksum: 570dbb387deb3c862327a6c73b86b492 (MD5) / Biomassas vêm sendo utilizadas como fonte de energia alternativa no setor industrial. Devido a problemas de disposição de resíduos, o aproveitamento energético se torna economicamente e ambientalmente visado. Este trabalho avalia o potencial energético de resíduos industriais e as emissões gasosas resultantes da combustão de biomassas provenientes do tratamento de efluentes líquidos industriais em uma unidade piloto. A caracterização química indicou conteúdo de material volátil na faixa de 44 - 75%, que representam valores elevados, indicando que esses sólidos podem ser rapidamente queimados. O poder calorífico superior dos sólidos resultou em valores entre 2377kcal/kg e 5664kcal/kg. As rotas de formação de poluentes foram apresentadas neste trabalho, prevendo-se a formação de HCl e a de corrosão devido a formação de névoa ácida. Foram medidos os teores de umidade e material particulado (MP) nos gases de exaustão tendo como resultado teores de MP entre 0,76mg/Nm3 e 1,61mg/Nm3, que são baixos, mostrando uma queima eficiente com teores de umidade entre 6,21% e 15,27%. As emissões de compostos orgânicos voláteis (COV) foram analisadas qualitativamente, sendo que benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos foram quantificados nos gases de exaustão. As emissões de CO, CO2, NOx, CxHy e SO2 foram medidas sob diferentes condições operacionais e os resultados foram comparados com um modelo baseado em estequiometria das reações de combustão e resultaram em boa concordância somente quando se utilizou baixo excesso de ar, indicando que um modelo de escoamento mais detalhado é necessário para descrever a combustão da biomassa na unidade piloto.
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Obtenção e separação de polifenóis de sementes de cacau por extração supercrítica associada a membranas

Sarmento, Luiz Alberto Vieira January 2007 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T11:58:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241347.pdf: 3740435 bytes, checksum: 96c836687ae12e9a6d8ebbc33f25d26c (MD5) / Os antioxidantes são alguns dos mais importantes ingredientes que devem estar disponíveis em alimentos funcionais e fazer parte da dieta das pessoas. Dentre os antioxidantes, os fenólicos e os tocoferóis constituem-se numa categoria de compostos comumente presentes em uma grande variedade de alimentos naturais, assim como é importante que estejam presentes em produtos alimentares sintéticos. No centro das atenções, encontra-se um grupo de compostos polifenólicos denominados flavonóides. Os flavonóides, aos quais foi dado maior importância neste trabalho são constituídos de três subgrupos: catequinas, epicatequinas e procianidinas. Pesquisas recentes têm mostrado que em plantas como cacau Theobroma cacao L encontra-se uma grande quantidade de polifenóis em suas folhas e principalmente em suas sementes, nas quais a concentração destes compostos pode variar de 3% em sementes fermentadas e torradas até 13% em sementes que não passaram pelos processos de fermentação e torrefação. O objetivo deste trabalho foi aplicar o método de extração convencional de polifenóis a partir de sementes de cacau utilizando etanol como solvente à pressão atmosférica e também extração com fluido supercrítico, empregando CO2 puro e também em mistura com etanol utilizado como co-solvente. Para esta finalidade foi utilizado o CO2 supercrítico (CO2SC) em diferentes densidades, promovendo a extração a pressões de trabalho de 80 e 150 bar, temperatura de 40ºC e álcool etílico 85 e 92,8 ºGL em proporções que variaram de 10 a 200% em relação à massa de cacau. O tempo das extrações foi mantido para todos os experimentos em 5 horas com um tempo estático de 1 hora. Variou-se a vazão do CO2 denso de 5,34 ml.min-1 para a pressão de 80 bar a 1,84 ml.min-1 para pressão de 150 bar. Membranas orgânicas microporosas foram utilizadas para a separação do polifenóis extraídos. Foram usadas membranas comerciais de nanofiltração denominadas DL e HL e de osmose inversa, SG (GE-Osmonics). Utilizaram-se também, membranas de nanofiltração NF e NF-90 e de osmose inversa BW-30 (Filmtec/Dow). Os resultados indicaram que a quantidade de polifenóis extraída variou de 3 a 42% de acordo com a quantidade e graduação do co-solvente adicionado e também da pressão utilizada. As membranas apresentaram índices de retenção de polifenóis de 70 a 94%, boa resistência mecânica quando submetidas aos diferenciais de pressão aplicados e bom comportamento químico quando expostas ao CO2SC puro e ao extrato de cacau, indicando a possibilidade de utilização deste sistema de separação em um processo combinado de extração e separação ou de concentração do extrato, permitindo a repressurização dos solventes com um baixo consumo de energia.
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Estudo in vitro da interação da linhagem de fibroblastos L929 com membranas de celulose bacteriana para aplicações em engenharia de tecidos

Pértile, Renata Aparecida Nedel January 2007 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T15:42:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 245245.pdf: 4859754 bytes, checksum: a282253f9f9e6f01dd1621b1fac45aab (MD5) / O estudo das interações entre células e substrato na engenharia de tecidos é de grande importância para a determinação das propriedades biológicas dos implantes. A adesão das células ao substrato influencia na morfologia, proliferação e viabilidade celular. Neste trabalho foram avaliadas a adesão, proliferação e viabilidade de fibroblastos de camundongo, linhagem L929, em suporte biopolimérico. Dois tipos de celulose bacteriana foram utilizados: uma produzida em laboratório e outra comercial (BIONEXT®). Os fibroblastos foram cultivados sobre as membranas em meio DMEM, suplementado com 10% de SBF a 37°C, contendo 5%CO2, e diferentes parâmetros celulares foram escolhidos com o objetivo de monitorar e avaliar o comportamento das células em diferentes tempos de cultivo nas membranas. Foram observadas diferenças morfológicas significativas nas células. Os fibroblastos permaneceram com morfologia arredondada. A celulose bacteriana permitiu a adesão, crescimento, proliferação e viabilidade das células. The study of the dynamic behavior and adhesion between cells and substrates in tissue engineering is of major importance to predict the final biological properties of tissue implants. The adhesion of cells on the substrate influences morphology, proliferation and cellular viability. In this work, adhesion, proliferation and viability of L929 mouse fibroblasts on bacterial cellulose (BC) membranes were evaluated in vitro. Two kinds of cellulose membranes were used; a produced in the laboratory and a commercially available (BIONEXT®). Fibroblasts were cultivated on the membranes in a DMEM medium supplemented with 10% of SBF at 37°C, containing 5% of CO2, and different cellular parameters were chosen to evaluate the cell behavior on the membranes in function of time. Significant morphologic differences were observed in the cells. Although the fibroblasts were well adhered to the membrane, they maintained a round-shape. Bacterial cellulose membranes allowed cell adhesion, growth, proliferation and viability.
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Remoção de fármacos e avaliação de seus produtos de degradação através de tecnologias avançadas de tratamento

Tambosi, José Luiz January 2008 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T17:07:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262420.pdf: 1718035 bytes, checksum: d9ed604ee2054a64bdaf020c71ef2b81 (MD5) / A ocorrência de fármacos no meio ambiente tem se tornado um assunto de interesse nos últimos anos. Grande número desses compostos têm sido detectados em efluentes de estações de tratamento de esgoto (ETEs) municipais, águas superficiais e, menos frequentemente, em águas subterrâneas e água potável em todo o mundo. Alguns dos efeitos adversos causados por fármacos incluem toxicidade aquática, desenvolvimento de resistência em bactérias patogênicas, genotoxicidade, e desregulação endócrina. Diferentes fontes podem ser indicadas para explicar o aparecimento de fármacos no ambiente aquático. Atualmente, é amplamente reconhecido que a principal fonte de poluição são os efluentes de ETEs. Portanto, o descarte de resíduos farmacêuticos nos efluentes de ETEs deve ser minimizado o máximo possível. A remoção de poluentes orgânicos recalcitrantes como fármacos na água e em efluentes pode ser obtida utilizando tecnologias avançadas de tratamento, tais como bioreatores com membranas (BRMs), processos oxidativos avançados (POAs) e adsorção em carvão ativado. O objetivo deste trabalho é avaliar a eficiência de remoção de fármacos por meio de BRMs de ultrafiltração, POAs e adsorção em carvão ativado, identificar metabólitos ou produtos de degradação de fármacos originados durante os tratamentos bem como realizar um estudo cinético de degradação desses compostos. Os fármacos usados neste estudo, três antiinflamatórios não-esteroidais (AINEs) (acetaminofeno, cetoprofeno e naproxeno) e três antibióticos (roxitromicina, sulfametoxazol e trimetoprima), foram adquiridos da Sigma-Aldrich. A primeira etapa do trabalho consistiu em utilizar dois BRMs, com idade de lodo de 15 (BRM-15) e 30 (BRM-30) dias, para avaliar a degradação dos fármacos adicionados no efluente proveniente do tanque de equalização da estação de tratamento de esgoto doméstico (ETE) da cidade de Aachen (Alemanha), que servia de alimentação para os BRMs. Os fármacos foram adicionados diariamente numa concentração de 50 µg/L/d em cada BRM, durante aproximadamente quatro semanas. Em uma segunda etapa de trabalho, compostos farmacêuticos dissolvidos em água Milli-Q ou no permeado dos BRMs a uma concentração de 100 µg/L foram tratados por POAs. Os tratamentos por meio de POAs (radiação UV, O3, H2O2/UV, Fenton e foto-Fenton) foram realizados em um reator cilíndrico de vidro (500 mL) ao longo de 30 minutos. A radiação UV foi proporcionada por uma lâmpada a vapor de mercúrio de média pressão de 15 W. A agitação do sistema foi proporcionada pelo uso de um agitador magnético. Sulfato ferroso heptahidratado foi utilizado como fonte de íons de ferro para o processo Fenton e foto-Fenton. A determinação e a quantificação dos fármacos e seus metabólitos, presentes no permeado dos BRMs, e dos produtos de degradação, originados durante o tratamento por POAs, foram realizadas por meio de um sistema de cromatografia líquida acoplado a um sistema de espectrometria de massa (LC-MS) e espectrometria tandem de massa (LC-MSn), aplicando ionização por electrospray nos modos positivo (IES(+)) (para acetaminofeno, roxitromicina, sulfametoxazol e trimetoprima) e negativo (IES(-)) (para cetoprofeno e naproxeno). Em uma terceira etapa de trabalho, avaliou-se a eficiência de remoção dos fármacos em solução aquosa por meio de adsorção em carvão ativado. Soluções aquosas de fármacos (300 mL) com diferentes concentrações iniciais (1-10 mg/L) foram colocadas em contato com diferentes dosagens de carvão ativado (1; 1,5; 2; 2,5, 3 g/L) por 6h a 25oC, e a concentração dos fármacos foi determinada usando um espectrofotômetro UV-vis. Com relação aos resultados obtidos por meio do tratamento por BRMs, observou-se que os AINEs foram removidos com maior eficiência do que os antibióticos para ambos os BRMs e quando se comparou a eficiência de remoção média entre os dois BRMs, observou-se que o BRM-30 apresentou uma eficiência de remoção maior para todos os compostos em relação ao BRM-15. Metabólitos de acetaminofeno, cetoprofeno e naproxeno foram identificados no permeado de ambos os BRMs. Com relação aos resultados obtidos pelo tratamento utilizando POAs, os compostos cetoprofeno e sulfametoxazol mostraram-se bastante sensíveis à radiação UV. Apesar do tratamento com O3 ter apresentado as maiores eficiências de remoção, não se pôde concluir que foi o melhor tratamento, uma vez que apresentou produtos de degradação desconhecidos cuja polaridade e toxicidade não foram avaliadas. Com relação aos resultados obtidos por adsorção em carvão ativado, observou-se uma eficiência de remoção maior do que 90% para todos os compostos. A adsorção dos compostos alcançou estado de equilíbrio após 6h e foi descrita por meio do uso de isotermas lineares. A cinética de adsorção dos fármacos foi discutida usando 3 modelos cinéticos e verificou-se que o modelo cinético de pseudo-segunda ordem pode descrever a adsorção dos fármacos sobre o carvão ativado.

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