A cultura industrial proporcionou uma série de benefícios à sociedade moderna, contudo, impactos ambientais negativos tem sido gerados, em função da exploração inadequada dos recursos naturais do planeta e pela geração excessiva de resíduos. Dentro deste contexto, esta pesquisa possui como foco a indústria de confecção do vestuário no município de Pato branco, e busca evidenciar aspectos relativos à gestão, design, caracterização de matérias-primas e geração de resíduos. Além disso, na tentativa de amenizar o gargalo referente ao correto destino dos resíduos têxteis gerados no processo produtivo, propõe como alternativa o reaproveitamento destes por meio do desenvolvimento de produtos de moda voltados ao público feminino, tais como bolsas e cachecóis. O presente estudo compreendeu três etapas distintas, a primeira, foi composta por um diagnóstico realizado junto às empresas, com o intuito de obter informações referentes aos perfis das mesmas, destacando as formas de gestão, design e desenvolvimento de produto, matérias-primas utilizadas e geração de resíduos têxteis. Tais empresas caracterizam-se como empreendimentos de micro e pequeno porte, atuando em diferentes segmentos de mercado, com forte tendência a produção de uniformes profissionais. Em conseqüência disso, grande parte dos resíduos gerados é constituída por retalhos de malha. Foi evidenciada carência de profissionais qualificados para atuarem tanto nas áreas de criação, desenvolvimento e produção, o que de certa forma constitui um entrave para o crescimento das empresas do município. Na segunda etapa, foi realizada pesquisa com 200 potenciais consumidoras de produtos de moda do município de Pato Branco, buscando verificar as preferências das mesmas em relação à moda, incluindo aspectos como disposição em adquirir produtos confeccionados a partir de resíduos têxteis e técnicas artesanais como tricô, crochê, bordados, fatores estes relevantes para traçar o perfil das consumidoras. Com base nos dados coletados, foram desenvolvidos produtos de moda a partir de resíduos têxteis. Partindo da premissa que o lançamento de produtos ecologicamente corretos requer aceitação cultural e social por parte dos consumidores, na terceira etapa da pesquisa foi realizada avaliação da aceitação dos produtos de moda, empregando-se, de forma inovadora em produtos de moda, a metodologia de avaliação sensorial por escala hedônica e teste de intenção de compra. Foram avaliados atributos técnicos, ergonômicos e estéticos dos produtos. Os produtos desenvolvidos a partir dos resíduos têxteis tiveram boa aceitação e apreciável intenção de compra, demonstrando elevado potencial de reaproveitamento tecnológico dos mesmos. O reaproveitamento dos resíduos poderia contribuir tanto do ponto de vista ambiental através de um melhor direcionamento destes, como economicamente, uma vez que poderiam ser direcionados para a produção de produtos de maior valor agregado. / The industrial culture provided a number of benefits to modern society, however, negative environmental impacts have been generated as a function of inadequate exploration of the planet's natural resources and the excessive generation of waste. According to this context, this study has focused on the clothing apparel industry in Pato Branco city, and tries to reveal aspects of the management, design, characterization of raw materials and waste generation. Furthermore, in an attempt to alleviate the bottleneck regarding the correct disposal of waste generated in the textile production process, proposed as an alternative reuse of these through the development of fashion products aimed at the female audience, such as handbags and scarves. This study involved three distinct stages. The first one was composed of a diagnosis made with the companies in order to obtain information regarding the profiles of the same, highlighting the forms of management, design and product development, raw materials and generation of waste textiles. Such companies are characterized as small and micro enterprises, operating in different market segments, with a strong tendency to produce professional uniforms. As a result, much of the waste generated consists of scraps of fabric. It was evident shortage of qualified professionals to work both in areas of design, development and production, which in some ways an obstacle to the growth of businesses in the city. After that, in a second phase of the study was conducted with 200 potential consumers of fashion products in Pato Branco city, to verify the same preferences related to fashion, including aspects such as willingness to purchase products made from waste textiles and craft techniques such as knitting , crochet, embroidery, factors relevant to profile the consumers. Based on data collected were developed fashion products from waste textiles. Assuming that the launch of environmentally friendly products requires cultural and social acceptance by consumers, the third phase of the study was conducted evaluating the acceptance of fashion products, using, in an innovative fashion products, the methodology hedonic scale for sensory evaluation and testing of intent to purchase. We evaluated the technical attributes, ergonomic and aesthetic products. Products developed from waste textiles had good acceptance and purchase intent appreciable, demonstrating a high potential for reuse of the same technology. The reuse of waste could contribute to both the environmental point of view through better targeting of these, as economically as it could be directed to the production of higher added value.

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2016. / The worldwide high demand for drinking water has led to the development of numerous advanced wastewater treatment processes. Photocatalysis has recently become an alternative and attractive technique for green energy production and environmental remediation. It is also a wastewater treatment technique which is considered reliable and is expected to provide a sustainable solution to the scarcity of clean water. In particular, heterogeneous photocatalysts based on TiO2 nanoparticles and sunlight have been proposed as a powerful technique for degradation and mineralisation of persistent organic pollutants (POP`s). Although this method seems promising, some critical challenges are still to be addressed: namely, low photoefficiencies, faster electron and hole (𝑒−⁄ℎ+) pair recombination, utilisation of UV light and catalyst removal after treatment of pollutants.

Orientador: Sandro Donnini Mancini / Coorientador: Antonio Rodolfo Junior / Banca: Elidiane Cipriano Rangel / Banca: Maria Zanin / Banca: Carlos Henrique Scuracchio / Banca: Hélio Wiebeck / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: A indústria calçadista gera um montante elevado de resíduos de poli[(etileno)-co-(acetato de vinila)], o EVA, na forma de placas expandidas reticuladas sem soluções adequadas de reaproveitamento e/ou reciclagem. A destinação atualmente encontrada para resíduos é o aterramento e a reciclagem energética. Neste contexto, a despolimerização surge como alternativa para reinserir os resíduos no segmento de origem já que o objetivo deste estudo é o reaproveitamento dos mesmos após diferentes métodos de reciclagem química. Cinco resíduos calçadistas de EVA foram caracterizados e um deles foi escolhido para a despolimerização. Também foi determinado o Poder Calorífico do EVA, 7,462 Kcal/Kg, valor que não é suficiente para afirmar que sua queima é viável técnica, ambiental e economicamente. Classificou-se os resíduos moídos de forma granulométrica e com os mesmos em tamanho de partícula de 1000 цm foram testados três métodos de despolimerização: com peróxido de hidrogênio, microondas e com ozônio, sendo este último o que apresentou melhores resultados em 270 minutos de exposição ao gás. Ocorreu diminuição de aproximadamente 44% do teor de gel, quando comparado ao resíduo sem qualquer tipo de tratamento (66,73%) resultando em um material total ou parcialmente termoplástico, o que amplia as possibilidades de reaproveitamento do resíduo, inclusive visando retorná-lo para o segmento de origem. Foram confeccionadas blendas de PVC com EVA proveniente de resíduos despolimerizados com ozônio em diferentes teores (2,5%, 5% e 7%) e as mesmas foram caracterizadas pro Espectroscopia na Região do Infravermelho, Ângulo de contato, tração, MEV e Análises térmicas. Alguns dos resultados sugerem a miscibilidade dos sistemas, mas para tanto são necessárias análises térmicas mais aprofundadas / Abstract: The shoe industry generates a large amount of poly [(ethylene)-co-(vinyl cetate)] waste in the form of thermoset expanded sheets without solutions of reuse and/or recycling. The currently disposal of waste found for EVA is the grounding and energy recycling. In this context, the depolymerization is an alternative to reenter the wastes in the segment. The objective of this study is the reuse of these waste after different chemical recycling methods in order to obtain blends with virgin PVC. Five distinct EVA shoe wastes were characterized and based on these results, one was chosen for the depolymerization process. Also was analyzed the Calorific Value of EVA, 7,462 Kcal, a value that is not enough to say that his firing is feasible technically, environmentally and economically. The milled wastes were classified based on the particle size and with the wastes in 1000 цm were performed three methods of depolymerization: with hydrogen peroxide, microwave and ozone, the latter being the one with best results in 270 minutes of exposure to the gas. There was a decrease of about 44% of crosslinking, when compared to the residue without any treatment (66,73%) resulting in a material totally or partially thermoplastic, which greatly expands the possibilities of waste, including aiming to return it to the proper shoe segment. Were prepared blends of PVC/EVA waste depolymerized at different levels (2,5%, 5% and 7%) and they were characterized by Infrared Spectroscopy, Contact Angle, Traction, SEM and Thermal Analysis. Some results suggest the miscibility of the systems, but are necessary Thermal Analyses deeper for this purpose / Doutor

CAPES / A lavanderia industrial têxtil é caracterizada pela variedade dos processos aplicados, pelo alto volume de efluentes gerados e pela carga poluidora. A caracterização física e química destes efluentes é de suma importância para determinação do tratamento apropriado, bem como para avaliação dos agentes poluentes e seus impactos potenciais. Desta forma, o desenvolvimento do presente estudo permite o aperfeiçoamento do conhecimento acerca dos processos eletroquímicos e físico-químico para a remoção de cor e carga orgânica em efluentes de lavanderia industrial têxtil. Os experimentos foram realizados em quatro processos: - 1: ensaios de eletrocoagulação / eletrofloculação / eletroflotação utilizando reator em escala de laboratório tipo tanque agitado, com o emprego de eletrodos de alumínio e carbono. - 2: ensaios físico-químicos utilizando o processo de flotação por ar dissolvido (FAD) em unidade de escala de bancada (flotateste) com o uso de tanino “Tanfloc SG”. - 3: ensaios FAD com o uso de policloreto de alumínio (PAC) e polímero aniônico. - 4: ensaios FAD com o uso de sementes de Moringa Oleífera. A metodologia utilizada para os ensaios de todos os processos foram o planejamento experimental do delineamento composto central rotacional DCCR com dois parâmetros avaliados para cada processo: - 1: corrente elétrica, e tempo de eletrocoagulação; - 2: dosagem de coagulante tanino e pH da solução; - 3: dosagem de coagulantes PAC e polímero aniônico; - 4: dosagem de coagulante moringa e pH da solução. Após o término dos ensaios, amostras do efluente tratado foram analisadas para determinação da eficiência de remoção das variáveis cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO) e sólidos suspensos totais (SST). No processo 1, o eletroquímico foi obtido uma eficiência ótima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de 86%; 58,93%; 75,2% e 66,3%, respectivamente. Para os ensaios FAD, a eficiência máxima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST foi de 90%; 96,90%; 61,4% e 94,1%, respectivamente, para o processo 2, de 93%; 93,65%; 71,8% e 88,8%, respectivamente, para o processo 3, e de 65%; 80,00%; 40,2% e 62,3%, respectivamente, para o processo 4. Os resultados obtidos indicaram que apenas o experimento utilizando o processo FAD com o coagulante moringa oleífera não foi uma opção viável por ultrapassar o padrão de qualidade da variável cor aparente exigido pela a resolução CONAMA 357. Os demais processos e coagulantes estudados neste trabalho podem ser utilizados como alternativas tecnicamente viáveis para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de efluentes de lavanderia têxtil. / The textile industrial laundry is characterized by the variety of existing processes, the large volume of wastewater and high polluting load. Physical and chemical characterization of these effluents is important to determine the appropriate treatment and to assess pollutants and their potential impacts. Thus, the development of this study allows contribute to the knowledge of the electrochemical processes and physical chemistry in order to remove the color and organic load in textile industrial laundry wastewater. The experiments were performed in four processes: - 1: electrocoagulation / electroflocculation / electrocoagulation tests using reactor at laboratory scale stirred tank with the use of aluminum and carbon electrodes. - 2: physico-chemical tests using process by dissolved air flotation (DAF) with a bench scale unit (flotatest) using tannin "Tanfloc SG". - 3: tests DAF using polyaluminum chloride (PAC) and anionic polymer. - 4: tests DAF using seeds of Moringa oleífera. The methodology used for the testing of all processes was the experimental design central composite rotational design (RCCD) with two parameters assessed for each process: - 1: electric current and electrocoagulation time; - 2: tannin dosage as coagulant and pH solution; - 3: PAC dosage as coagulant and anionic polymer; - 4: moringa dosage as coagulant and pH solution. At the end of the tests, samples of treated wastewater were analyzed to determine the removal efficiency of apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD) and total suspended solids (TSS). In the process 1, optimal efficiency the electrochemical of process for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS 86%; 58.93%; 75.2% and 66.3%, respectively. For the DAF tests, the maximum efficiency for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS for process 2 was 90%; 96.90%; 61.4% and 94.1%, respectively, for process 3 was 93%; 93.65%; 71.8% and 88.8%, respectively; and for process 4 was 65%; 80.00%; 40.2% and 62.3%, respectively. The results indicated that only the experiment using the DAF process with the moringa oleífera coagulant was not a viable option, because it exceeds the quality standard of the apparent color required by the resolution CONAMA 357. The processes and coagulants studied in this work can be used as technically feasible alternatives to removal apparent color, turbidity, COD and TSS of textile industrial laundry wastewater.

CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.

Capes / A indústria de laticínios utiliza grande quantidade de água para sua produção, em consequência deste fato, gera proporcionalmente elevadas quantidades de efluentes em suas atividades. As águas residuárias dos processos envolvidos em laticínios, possuem alta carga de matéria orgânica e de nutrientes como nitrogênio e fósforo. Os Sistemas Alagados Construídos (SAC) são uma opção de baixo custo de manutenção e operação, além de serem eficazes em sistemas de tratamento de efluentes. Desta forma, foi construído um sistema alagado construído de fluxo vertical, com fundo saturado em escala piloto em uma indústria de laticínios no município de Londrina. As dimensões do SAC foram de 0,6 x 1,7 x 2,6 m, preenchido com substrato de brita 0 (perfil de 0,20 m), 1 (perfil de 0,25 m) e 2 (perfil de 0,15 m) de forma descendente. O tempo de detenção hidráulico utilizado para dimensionamento de 3 dias com taxa de irrigação média de 60 L.d-1.m-2. Utilizou-se a planta Cyperus papyrus para realizar o tratamento do efluente de laticínio proveniente do flotador por ar dissolvido (FAD) da indústria, que removia a alta carga orgânica presente no efluente. As variáveis estabelecidas para este trabalho foram cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO), pH, condutividade elétrica, alcalinidade, série de sólidos, nitrogênio total (NTK) e fósforo total. Cartas de controle foram utilizadas para verificar se o processo estava sob controle estatístico. No FAD, as variáveis que estiveram sob controle foram o fóforo, sólidos totais, sólidos dissolvidos e sólidos suspensos; no SAC foram a condutividade elétrica, turbidez, DQO, e sólidos suspensos. O índice de capacidade de processo (Cp) foi aplicado aos parâmetros de pH, DQO, fósforo total, NTK e sólidos suspensos para verificar se o tratamento foi capaz de atender aos padrões de lançamento especificados pela legislação ambiental. As variáveis capazes de atender a legislação foram o pH e os sólidos suspensos. Ensaios hidrodinâmicos do SAC foram realizados ao longo do processo de tratamento para avaliar a vazão e a colmatação durante o experimento. Não foi constatada colmatação no SAC. Também foi avaliado o crescimento das plantas no meio filtrante como efluente tratado advindo do FAD. Pode-se averiguar que as macrófitas se adaptaram ao sistema com um crescimento adequado. Os resultados obtidos de eficiência do SAC permitem concluir que o sistema é capaz de remover a matéria orgânica após o FAD, porém não apresenta controle de processo nas demais variáveis analisadas. / The dairy industry uses a large amount of water for its production. As a consequence, it generates proportionally high amounts of effluent in its activities. Wastewater from processes involved in dairy products has high organic matter and nutrients such as nitrogen and phosphorus. Constructed Alachate Systems (SACs) are a low-cost option for maintenance and operation, as well as being effective in effluent treatment systems. In this way, a flood system was installed, built with a vertical flow, with a saturated bottom on a pilot scale in a dairy industry in the city of Londrina. SAC dimensions were 0.6 x 1.7 x 2.6 m, filled with substrate gravel 0 (profile of 0.20 m), 1 (profile of 0.25 m) and 2 (profile of 0, 15 m) in descending order. The hydraulic detention time used for 3-day sizing with an average irrigation rate of 60 L.d-1.m-2. The Cyperus papyrus plant was used for the treatment of the dairy effluent from the float by dissolved air (FAD) of the industry, in order to remove the high organic load present in the effluent. The variables established for this work were apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD), pH, electrical conductivity, alkalinity, solids series, total nitrogen (NTK) and total phosphorus. Control charts were used to verify if the process was under statistical control. In the FAD, the variables that were under control were the phosphorus, total solids, dissolved solids and suspended solids; In SAC were the electrical conductivity, turbidity, COD, and suspended solids. The process capacity index (Cp) was applied to the pH, COD, total phosphorus, NTK and suspended solids parameters to verify if the treatment is able to meet the release standards specified by the environmental legislation. The variables capable of complying with the legislation were pH and suspended solids. SAC hydrograph tests were carried out along the treatment process to evaluate the flow and the filling during the experiment, without verification of the sealing process in the SAC. The growth of the plants in the filter medium as treated effluent from FAD was also evaluated. It can be verified that macrophytes have adapted to the system with adequate growth. The results of SAC efficiency allow to conclude that the system is able to remove organic matter after FAD, but does not present process control in the other analyzed variables.

CNPQ; Fundação Araucária; FPTI / Nos últimos anos observou-se um crescimento das atividades industriais que provocou impactos significativos aos recursos naturais, e as preocupações com o ambiente em geral adquirem especial importância. Neste contexto, a indústria têxtil considerada uma importante atividade responsável por parte desse desenvolvimento, se caracteriza como geradora de efluente líquido amplamente poluidor devido ao grande volume de água necessária nesse processo produtivo. Levando em consideração os métodos convencionais e também as dificuldades no tratamento dos efluentes têxteis, o processo eletrolítico conhecido como eletrofloculação se constitui em uma possibilidade importante. Este processo envolve a desestabilização de poluentes emulsificados, ou em suspensão, em meio aquoso. Desta forma o objetivo deste trabalho foi implantar um sistema de tratamento híbrido utilizado na remoção do corante reativo azul 5G de um efluente têxtil sintético, através da eletrofloculação associada a adição de coagulante natural a base de Moringa oleífera Lam, a fim de potencializar o nível de tratamento que seria alcançado com as técnicas utilizadas isoladamente Inicialmente trabalhou-se exclusivamente com a eletrofloculação para a remoção do corante. As variáveis analisadas foram: ddp (diferença de potencial aplicado), tempo e pH. Considerando o intervalo de confiança de 95% somente o termo quadrático da ddp e o termo linear do pH se mostraram significativos. Os valores de remoção da cor para os ensaios variaram de 64,38 a 90,87% e para a validação uma remoção média de 89,01%, valores muito próximos do predito pelo modelo. Na sequência foi realizada a otimização das condições para obtenção do extrato aquoso de Moringa oleífera. Avaliou-se as seguintes condições: salinidade e tempo de extração. A concentração do coagulante obtido, em água turva sintética também foi um dos fatores estudados. As melhores condições para o extrato aquoso de Moringa oleífera foram: 20 segundos de agitação em ultrassom, e solução de 20% em cloreto de sódio. Para potencializar o nível de tratamento as duas técnicas (eletrofloculação e coagulante natural a base de Moringa oleífera), foram testadas inicialmente em batelada e na sequência em fluxo contínuo. Os ensaios em batelada foram divididos em duas partes, o primeiro DCCR avaliou a intensidade de corrente elétrica (I), o tempo da eletrofloculação e a concentração do coagulante (MO), o qual obteve uma remoção de cor de 77,27% a 91,33%. Porém, nenhum termo foi significativo, mas o tempo apresentou menor efeito. Sendo assim, um novo planejamento foi realizado, o segundo DCCR, fixando o tempo na condição mínima, além das faixas de I e MO que também foram reduzidas. Obteve-se então uma remoção da cor para os ensaios de 13,45 a 80,8%, e para a validação uma remoção média de 86,56%. Para o módulo contínuo, as variáveis estudadas foram a intensidade de corrente elétrica (I), concentração do coagulante (MO) e tempo de retenção hidráulica (TRH). Dentre elas somente o TRH não se mostrou significativo. A remoção da cor variou de 8,46% a 90,25%. Nestes ensaios também foram realizados as análises das concentrações de Ferro Residual, e os valores obtidos variaram de 3,70 mg.L-1 a 9,03 mg.L-1, ficaram abaixo do valor máximo permissível pela Legislação (15 mg.L-1). Para maximizar a remoção da cor e minimizar a concentração de ferro residual, a função desejabilidade do software STATISTICA™ foi utilizada e nessas condições somente a I e a MO foram significativas. A partir da validação foi possível observar a tendência de remoção prevista pelo modelo. Obteve-se uma remoção da cor para a validação de 71,38% e uma concentração média de ferro residual de 5,2237 mg. L-1, porém, com um erro distante do esperado (32,85%). / In recent years there has been a growth of industrial activities that caused significant impacts to natural resources, and concerns about the environment in general are of particular importance. In this context, the textile industry considered an important activity responsible for part of that development is characterized as liquid effluent generating widely polluter due to the large volume of water needed in this production process. Taking into account the conventional methods and also the difficulties in treating textile effluents, the electrolytic process known as eletrofloculation constitutes an important possibility. This process involves the destabilization of the emulsified pollutants, or suspension in aqueous medium. Thus the aim of this study was to implement a hybrid treatment system used in removing the blue reactive dye 5G of a synthetic textile effluent by eletrofloculation associated with adding natural coagulant the basis of Moringa Oleifera Lam, in order to enhance the level treatment would be achieved with the techniques used alone initially worked up exclusively with eletrofloculation to remove the dye. The variables analyzed were: ddp (potential difference applied), time and pH. Whereas the 95% confidence interval only the quadratic term of the linear term DDP and pH were significant. The removal of color values for the tests ranged from 64.38 to 90.87% and validating an average removal of 89.01%, very close values predicted by the model. Following was carried out to optimize the conditions for obtaining the aqueous extract of Moringa oleifera. Salinity and extraction time: The following conditions were evaluated. The concentration of the coagulant obtained in synthetic turbid water was also one of the factors studied. The best conditions for the aqueous extract of Moringa oleifera were 20 seconds of ultrasound in agitation, and solution of 20% sodium chloride. To enhance the level of treatment the two techniques (eletrofloculation and natural coagulant Moringa oleifera the base), were initially tested in batch and following streaming. The batch tests were divided into two parts, the first CCRD evaluated the intensity of electric current (I), the time eletrofloculation and concentration of the coagulant (MO), which obtained a color removal of 91 to 77.27% 33%. But no term was significant, but time showed less effect. Thus, a new planning was done, the second CCRD, setting the time at a minimum, in addition to the R and MO tracks that were also reduced. There was thus obtained a removal color for testing 13.45 to 80.8%, and validating an average removal of 86.56%. For the continuous form, the variables studied were the intensity of electric current (I), the coagulant concentration (MO) and hydraulic retention time (HRT). Among them only HRT was not significant. The color removal ranged from 8.46 % to 90.25%. In these assays were also performed the analysis of the residual iron concentrations, and the values obtained ranged from 3.70 mg L- 1 to 9.03 mg.L-1, were below the maximum value allowable by law (15 mg.L-1). To maximize the removal of color and minimize the residual concentration of iron, the desirability function STATISTICA ™ software was used and under these conditions only I and MO were significant. From the validation was observed removing trend predicted by the model. Obtained was a color removal for the validation of 71.38 % and an average concentration of 5.2237 mg.L-1 of residual iron, but with a far from the expected error (32.85%).

Capes / É crescente a presença de compostos persistentes, tais como fármacos, produtos de higiene pessoal, agrotóxicos, produtos de limpeza e derivados do petróleo, em efluentes industriais, por serem tóxicos causam uma série de danos ao meio ambiente, ao serem descartados de forma inadequada sem passar por um tratamento que os torne biodegradáveis. Em consequência, ocorre o aumento da contaminação de águas subterrâneas e de superfície, estações de tratamento de esgoto e de efluentes industriais. Em função disso, novas tecnologias capazes de degradar esta classe de compostos, como os processos de oxidação avançada, estão sendo investigadas, visto que os tratamentos mais comumente utilizados pelas indústrias, os biológicos, são incapazes de degradar compostos persistentes. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal investigar a eficiência da aplicação de um processo de oxidação avançada (Fenton) no tratamento terciário de um efluente de um frigorífico de suínos, e na degradação do antibiótico norfloxacina (NFX). Numa primeira etapa, o efluente agroindustrial foi caracterizado e os parâmetros operacionais do processo Fenton: pH de reação, razão [H2O2]/[DQO] (m/m), razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m) e pH de coagulação foram investigados em função da eficiência de remoção de matéria orgânica, por meio da avaliação da demanda química de oxigênio (DQO). Em uma primeira etapa os parâmetros foram investigados por meio dos ensaios definidos em planejamento fatorial fracionário 24-1 com três repetições no ponto central e, após a definição dos parâmetros significativos (p ≤ 0,05), pH de coagulação e razão [Fe+2]/[H2O2] (m/m), esses foram novamente investigados por meio do Delineamento Central Composto Rotacional (DCCR) 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A máxima remoção de DQO alcançada foi de 67,71%. Posteriormente realizou-se um estudo, no qual o antibiótico NFX foi submetido ao tratamento pelo processo Fenton. As variáveis [H2O2] e [Fe+2] foram investigadas por meio de um planejamento DCCR, 22, com três pontos centrais e quatro pontos axiais. A eficiência do processo foi avaliada em função da porcentagem de degradação do fármaco, avaliada a partir da sua concentração no decorrer do processo. A máxima degradação do fármaco alcançada foi de 96,41% para tempo reacional de 5 s e, após 10 s de reação a NFX já não foi mais detectada. A avaliação da cinética de degradação da NFX pelo processo Fenton foi investigada e o comportamento de pseudo-segunda ordem foi observado. A partir análise dos resultados obtidos, com remoções satisfatórias de matéria orgânica e NFX pelo processo Fenton, pode-se concluir de forma geral que esse processo é promissor para o tratamento terciário de efluentes agroindustriais com o objetivo de degradação de compostos persistentes ao tratamento biológico normalmente empregado nas indústrias de alimentos. / There is a growing presence of persistent compounds, such as pharmaceuticals, personal care products, pesticides, cleaning products, and petroleum in industrial wastewaters to be toxic cause a lot of damage to the environment, when improperly discarded without undergo a treatment that makes them biodegradable. As a result, is increase of contamination of groundwater and surface water, sewage treatment plants and industrial wastewater . Because of this, new technologies capable of degrading this class of compounds, such as advanced oxidation processes, are being investigated, since the treatments most commonly used by industries, biological, are unable to degrade persistent compounds. Thus, the present study aimed to investigate the effectiveness of applying an advanced oxidation process (Fenton) in the tertiary treatment of wasterwaters from a swine slaughterhouse, and the degradation of the antibiotic norfloxacin (NFX). In a first step, the agro-industrial wasterwater and wherein the operating parameters of the process Fenton reaction pH, ratio [H2O2]/[COD] (w / w) ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w) pH and coagulation were investigated depending on the removal efficiency of organic matter, through the evaluation of chemical oxygen demand (COD). In a first step the parameters were investigated by means of tests defined in 24-1 fractional factorial design with three replications at the center point and, after the definition of significant parameters (p≤0.05), pH and coagulation ratio [Fe + 2]/[H2O2] (w/w), these were again investigated by means of the rotational central composite design (RCCD) 22 with three center points and four axial points. The maximum COD removal achieved was 67.71%. Subsequently we performed a study in which the antibiotic norfloxacin was subjected to treatment by the Fenton process. The variables [H2O2], and [Fe 2 +] was investigated by means of a RCCD 22design with three center points and four axial points. Process efficiency was evaluated according to the percentage of degradation of the drug assessed from its concentration in the process. The maximum degradation of the drug achieved was 96.41% for reaction time of 5 if, after 10 s of reaction to NFX was no longer detected. The evaluation of the degradation kinetics of norfloxacin by Fenton process was investigated and the behavior of the pseudo-second order was observed. From analysis of the results obtained with satisfactory removal of organic matter and norfloxacin the Fenton process, it can be concluded that in general this process is promising for tertiary treatment of agroindustrial wasterwater for the purpose of degradation of the biological treatment persistent compounds usually employed in the food industries.

CAPES / A lavanderia industrial têxtil é caracterizada pela variedade dos processos aplicados, pelo alto volume de efluentes gerados e pela carga poluidora. A caracterização física e química destes efluentes é de suma importância para determinação do tratamento apropriado, bem como para avaliação dos agentes poluentes e seus impactos potenciais. Desta forma, o desenvolvimento do presente estudo permite o aperfeiçoamento do conhecimento acerca dos processos eletroquímicos e físico-químico para a remoção de cor e carga orgânica em efluentes de lavanderia industrial têxtil. Os experimentos foram realizados em quatro processos: - 1: ensaios de eletrocoagulação / eletrofloculação / eletroflotação utilizando reator em escala de laboratório tipo tanque agitado, com o emprego de eletrodos de alumínio e carbono. - 2: ensaios físico-químicos utilizando o processo de flotação por ar dissolvido (FAD) em unidade de escala de bancada (flotateste) com o uso de tanino “Tanfloc SG”. - 3: ensaios FAD com o uso de policloreto de alumínio (PAC) e polímero aniônico. - 4: ensaios FAD com o uso de sementes de Moringa Oleífera. A metodologia utilizada para os ensaios de todos os processos foram o planejamento experimental do delineamento composto central rotacional DCCR com dois parâmetros avaliados para cada processo: - 1: corrente elétrica, e tempo de eletrocoagulação; - 2: dosagem de coagulante tanino e pH da solução; - 3: dosagem de coagulantes PAC e polímero aniônico; - 4: dosagem de coagulante moringa e pH da solução. Após o término dos ensaios, amostras do efluente tratado foram analisadas para determinação da eficiência de remoção das variáveis cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio (DQO) e sólidos suspensos totais (SST). No processo 1, o eletroquímico foi obtido uma eficiência ótima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de 86%; 58,93%; 75,2% e 66,3%, respectivamente. Para os ensaios FAD, a eficiência máxima para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST foi de 90%; 96,90%; 61,4% e 94,1%, respectivamente, para o processo 2, de 93%; 93,65%; 71,8% e 88,8%, respectivamente, para o processo 3, e de 65%; 80,00%; 40,2% e 62,3%, respectivamente, para o processo 4. Os resultados obtidos indicaram que apenas o experimento utilizando o processo FAD com o coagulante moringa oleífera não foi uma opção viável por ultrapassar o padrão de qualidade da variável cor aparente exigido pela a resolução CONAMA 357. Os demais processos e coagulantes estudados neste trabalho podem ser utilizados como alternativas tecnicamente viáveis para a remoção de cor aparente, turbidez, DQO e SST de efluentes de lavanderia têxtil. / The textile industrial laundry is characterized by the variety of existing processes, the large volume of wastewater and high polluting load. Physical and chemical characterization of these effluents is important to determine the appropriate treatment and to assess pollutants and their potential impacts. Thus, the development of this study allows contribute to the knowledge of the electrochemical processes and physical chemistry in order to remove the color and organic load in textile industrial laundry wastewater. The experiments were performed in four processes: - 1: electrocoagulation / electroflocculation / electrocoagulation tests using reactor at laboratory scale stirred tank with the use of aluminum and carbon electrodes. - 2: physico-chemical tests using process by dissolved air flotation (DAF) with a bench scale unit (flotatest) using tannin "Tanfloc SG". - 3: tests DAF using polyaluminum chloride (PAC) and anionic polymer. - 4: tests DAF using seeds of Moringa oleífera. The methodology used for the testing of all processes was the experimental design central composite rotational design (RCCD) with two parameters assessed for each process: - 1: electric current and electrocoagulation time; - 2: tannin dosage as coagulant and pH solution; - 3: PAC dosage as coagulant and anionic polymer; - 4: moringa dosage as coagulant and pH solution. At the end of the tests, samples of treated wastewater were analyzed to determine the removal efficiency of apparent color, turbidity, chemical oxygen demand (COD) and total suspended solids (TSS). In the process 1, optimal efficiency the electrochemical of process for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS 86%; 58.93%; 75.2% and 66.3%, respectively. For the DAF tests, the maximum efficiency for the removal of apparent color, turbidity, COD and TSS for process 2 was 90%; 96.90%; 61.4% and 94.1%, respectively, for process 3 was 93%; 93.65%; 71.8% and 88.8%, respectively; and for process 4 was 65%; 80.00%; 40.2% and 62.3%, respectively. The results indicated that only the experiment using the DAF process with the moringa oleífera coagulant was not a viable option, because it exceeds the quality standard of the apparent color required by the resolution CONAMA 357. The processes and coagulants studied in this work can be used as technically feasible alternatives to removal apparent color, turbidity, COD and TSS of textile industrial laundry wastewater.

CNPq / A indústria têxtil tem grande impacto ambiental devido ao seu amplo consumo de água e da utilização de diferentes produtos químicos orgânicos como os corantes. Existem diferentes métodos utilizados no tratamento de efluentes têxteis, sendo um deles, a adsorção. A utilização de resíduos agroindustriais como adsorventes é uma alternativa para a descontaminação de efluentes com corantes. Desta forma, este trabalho teve por objetivo avaliar o resíduo agroindustrial de Bagaço de Maçã da variedade Fuji, proveniente da produção de sucos, como adsorvente alternativo na remoção de corantes têxteis C.I. Reactive Blue 203 e C.I. Reactive Red 195 em meio aquoso sintético. As características do adsorvente mostraram que o bagaço de maçã apresenta 89,36% de umidade, 35,64% de fibra bruta e a 52,72% de carbono. O pH(pcz) é de 3,5 e em sua superfície predomina sítios ácidos. Na espectroscopia do infravermelho observou-se a presença dos principais grupos funcionais (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–), na microscopia eletrônica de varredura a morfologia da superfície do bagaço de maçã mostrou-se porosa e a determinação das características texturais indicaram uma área superficial de 2,088 (m2.g-1) para o tamanho de partícula de 0,125 mm. A partir dos resultados do planejamento experimental - 23, pode-se otimizar o processo de adsorção para os dois corantes pelo bagaço de maçã fixando as variáveis independentes com influência significativa (pH de 2,0 e granulometria do adsorvente em 0,125 mm). No estudo cinético o tempo de equilíbrio para o Reactive Blue 203 foi de 420 minutos e para Reactive Red 195 de 180 minutos e o ajuste matemático para ambos corantes foi para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de equilíbrio foram testadas pelos modelos das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich e BET, sendo este último mais adequado para a descrição do processo. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados em diferentes faixas de temperatura, em que valores negativos de ΔG° indicam a espontaneidade do processo de adsorção para os dois corantes e valores negativos para ΔH° no processo de adsorção do corante Reactive Blue 203 indicam natureza exotérmica no entanto para adsorção do corante Reactive Red 195 valores positivos de ΔH° sugerem a sua natureza endotérmica. Os valores de ΔH e Ea para a adsorção dos dois corantes em bagaço de maçã mostram que são da mesma ordem de grandeza que o calor e a energia de ativação da quimissorção. O bagaço de maçã mostrou-se altamente favorável para o processo de adsorção dos corantes Reactive Blue 203 e Reactive Red 195. / The textile industry has a big environmental impact because consume a lot of water, and use different chemical organic products like dyes. There are different methods for treatment of textile effluents one of those is adsorption. Using agroindustrial residues like adsorbents is an alternative for decontamination effluents by dyes. Therefore, this present work aimed to evaluate agroindustrial residue apple pomace of Fuji variety, that proceed of production of juices, like alternative adsorbent for the removal textile dyes C.I. Reactive Blue 203 and C.I. Reactive Red 195 in aqueous synthetic medium. The adsorbent characteristics showed that apple pomace present 89.36% of humidity and 35,64% of crude fiber. and 52,72% of C. The pH (pzc) is 3,5, and its surface prevails sites acids. In infrared spectroscopy it was observed the presence of the major functional groups (–OH), (–NH), (CH2), (–CO), (–C–O–). In scanning electron microscopy of the surface morphology of the apple pomace was found to be porous and determining the textural features indicated a surface area of 2,088 (m2.g-1) to 0,125 mm particle size. From the results of the experimental design 23 can optimize the process of adsorption of for both dyes by apple pomace, setting the independent variables with significant influence (pH of 2.0 and particle size of the adsorbent 0.125 mm). In the kinetic study the equilibrium time for Reactive Blue 203 was 420 minutes and for Reactive Red 195 was 180 minutes and for both dyes mathematical adjustment was to model the pseudo-second order. The equilibrium isotherms were tested by the models adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich, Dubinin-Raduskevich and BET, the last being more suitable for the description of the process. The thermodynamic parameters were determined at different ranges of temperature, in which negative values of ΔG° means the spontaneity in the adsorption process for both dyes and negative values for ΔH° for adsorption process of Reactive Blue 203 suggest the exothermic nature However the adsorption to the dye Reactive Red 195 ΔH° positive values suggest its endothermic nature. The values for ΔH° and the Ea for the adsorption of the two dyes in apple pomace show that they are of the same order of magnitude as the heat and the activation energy of chemisorption. The apple pomace was highly favorable for the adsorption of the dye Reactive Blue 203 and Reactive Red 195.