SILVA, Juliana Monteiro da. Gerenciamento do resíduo da análise de nitrogênio amoniacal em águas de reservatório pelo método do fenato: otimização e tratamento. 2017. 101 f. Dissertação (Mestrado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-06-05T18:24:07Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_jmsilva.pdf: 3049515 bytes, checksum: 4bd496dfd02a689f47c64594140161b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-06-05T18:24:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_jmsilva.pdf: 3049515 bytes, checksum: 4bd496dfd02a689f47c64594140161b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T18:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_jmsilva.pdf: 3049515 bytes, checksum: 4bd496dfd02a689f47c64594140161b9 (MD5) Previous issue date: 2017 / Ammoniacal nitrogen is an important parameter of the aquatic environment due to the proliferation of algae, which has in nitrogen a vital element for its growth that when in excess can lead the body of water to eutrophication. Its quantification is carried out worldwide by the fenate method, which produces a residue containing 3380 mg L-1 of phenol. In Brazil, CONAMA Resolution 430/2011 defines the release rate for effluents as 0.5 mg L-1 of total phenols. Thus, the objective of this work is to manage the residue of the ammoniacal nitrogen analysis, through optimization of the analysis methodology and the treatment of the residual origin, aiming at its proper disposal. For this purpose, the characterization of the residue was carried out initially, followed by the optimization of the analysis and the study of the degradation of the phenol contained in the residue by means of Advanced Oxidative Processes (AOP), being characterized by NMR1H, HPLC and phytotoxicity. In the optimization of the methodology, it was possible to reduce the phenol concentration in the residue to 122 mg L-1 (decrease of more than 96%). According to the legislation, the only one in which the remaining phenol concentration was obtained was to dispose of the residue in a suitable way, in the treatment of the optimized residue using a laboratory scale reactor through the reaction with H2O2/solar ([Phenol]/[H2O2] = 0.13, 4 hours of reaction and 4 additions of H2O2), whereby 0.31 mg L-1 phenol remaining (99.66% phenol removal) was obtained. NMR1H showed that there are only simple compounds remaining in the treatment, where the carbon is low electrophilic. By HPLC it was verified that there are presence of aromatic intermediates (hydroquinone and catechol). The phytotoxicity tests showed that there was a decrease in toxicity in the treatment process of the optimized residue (120 minutes), that is, there was an increase in the germination rate from 33.3% to 83.3%. However, at 300 minutes there was no germination, but this increase in toxicity is only due to the decrease in the pH of the medium, requiring a neutralization before disposal. / O nitrogênio amoniacal é um importante parâmetro de qualidade do meio aquático devido à proliferação de algas, que tem no nitrogênio um elemento vital para seu crescimento, as quais, quando em excesso pode levar o corpo d’água à eutrofização. Sua quantificação é feita, mundialmente, pelo método do fenato, que produz um resíduo contendo 3,38 g L-1 de fenol. No Brasil, a Resolução CONAMA 430/2011 define como padrão de lançamento para efluentes o teor de 0,5 mg L-1 de fenóis totais. Com isso, o objetivo do trabalho é gerenciar o resíduo da análise de nitrogênio amoniacal, através da otimização da metodologia de análise e o tratamento do resíduo oriundo, visando seu descarte adequado. Para tal fim foi realizado inicialmente a caracterização do resíduo, seguido da otimização da análise e o estudo da degradação do fenol contido no resíduo por meio de Processos Oxidativos Avançados (POA), sendo caracterizados por RMN1H, CLAE e fitotoxidade. Na otimização da metodologia foi possível reduzir a concentração de fenol no resíduo para 122 mg L-1 (diminuição de mais de 96%). Dos tratamentos estudados, o único em que foi obtida concentração de fenol remanescente sendo possível descartar o resíduo de forma adequada, segunda a legislação, foi no tratamento do resíduo utilizando um reator, em escala laboratorial, através da reação com H2O2/solar ([Fenol]/[H2O2] = 0,13, 4 horas de reação e 4 adições de H2O2), sendo obtido 0,31 mg L-1 de fenol remanescente (remoção de fenol de 99,66%). As análises por RMN1H mostraram que há apenas compostos simples remanescentes do tratamento, onde o carbono é pouco eletrofílico. Por CLAE foi verificado que há presença de intermediários aromáticos (hidroquinona e catecol). Os testes de fitotoxicidade mostraram que houve uma diminuição da toxicidade no processo de tratamento do resíduo otimizado (120 minutos), ou seja, houve um aumento na taxa de germinação de 33,3% para 83,3%. Entretanto, aos 300 minutos não houve germinação, porém este aumento da toxidade se dá apenas à diminuição do pH do meio, exigindo uma neutralização antes do descarte.

MILHOME, M. A. L. Emprego de quitina e quitosana para adsorção de fenol de efluente de refinaria de petróleo. 2006. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-04-28T12:56:05Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_malmilhome.pdf: 1489969 bytes, checksum: f58a52721ab545595ad9bd10ad7c1772 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-06-02T17:19:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_malmilhome.pdf: 1489969 bytes, checksum: f58a52721ab545595ad9bd10ad7c1772 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-02T17:19:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_malmilhome.pdf: 1489969 bytes, checksum: f58a52721ab545595ad9bd10ad7c1772 (MD5) Previous issue date: 2006-05-25 / In this research was evaluated the efficiency of the adsorbents chitin and chitosan on the phenol adsorption using the wastewater produced by LUBNOR - Lubricants and Petroleum Derivative of Northeast Brazil, an oil refinery of Petrobras, located in Fortaleza, Ceará. The study was divided in two stages: study in batch and column of fixed bed. In the first stage were initially investigated the effect of the mass of adsorbent and the effect pH from phenolic solution. The optims parameters (mass 0,2 g and pH 6) were adopted for the subsequent studies of batch. The adsorption kinetic showed that the equilibrium of adsorption happened in 5 hours for chitin and 6 hours for chitosan. The application of the experimental data to the models of pseudo-first order, pseudo-second order and intraparticles diffusion, suggest that chitosan and chitin follow adsorption kinetic of first and second order respectively. The maximum adsorption capacities obtained, using the Langmuir model, were 1,96 mg/g for chitin and 1,26 mg/g for chitosan. In the second stage of the research, were studied the variation of hydraulic detention time (HDT), height of the bed and pH of the phenolic solution, to verify the optims conditions of column operation. The maximum phenol removal obtained were 70-80% for both adsorbents. In this study the regeneration of the adsorbents were tested with eluents acetone, acetone 50% v/v, ethanol and ethanol 50% v/v. Of these, ethanol 50% v/v, was more efficiency in the phenol recovery, as well as in the regeneration of the adsorbent. The evaluation of the parameters physical-chemical pH, conductivity, turbidity, oil and greases, COD and dissolved solids, suggest an improvement of quality from wastewater of refinery after the treatment with the adsorventes chitin and chitosan. / Nesta pesquisa foi avaliada a eficiência dos adsorventes quitina e quitosana na adsorção de fenol utilizando a água residuária produzida pela LUBNOR - Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste, refinaria da Petrobras, localizada em Fortaleza. O estudo foi dividido em duas etapas: estudo em batelada e em coluna de leito fixo. Na primeira etapa foram avaliados a variação da massa do adsorvente e o efeito da mudança do pH do meio. As melhores condições (massa 0,2 g e pH 6) foram então adotadas nos estudos posteriores de batelada. Estudos cinéticos mostraram que a adsorção máxima ocorreu em torno de 5 horas para quitina e 6 horas para quitosana. A aplicação dos dados experimentais de cinética aos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difusão intrapartícula, sugerem que quitosana e quitina seguem reação de primeira e segunda ordem, respectivamente. As capacidades máximas de adsorção obtidas nos estudos de equilíbrio, envolvendo isotermas de Langmuir, foram 1,96 mg/g para quitina e 1,26 mg/g para quitosana. Na segunda etapa da pesquisa, foram estudados os parâmetros tempo de detenção hidráulica (TDH), altura do leito fixo e pH da solução fenólica, para verificar as melhores condições operacionais da coluna. As máximas percentagens de remoção de fenol obtidas em coluna foram em torno de 70-80% para ambos os adsorventes. No estudo da regeneração dos adsorventes foram testados os eluentes acetona, acetona 50% v/v, etanol e etanol 50% v/v. Dentre estes, o etanol 50% v/v mostrou maior eficiência para recuperação do fenol adsorvido, bem como para regeneração do adsorvente. A avaliação dos parâmetros físico-químicos pH, condutividade, turbidez, TOG, DQO e sólidos dissolvidos, sugerem uma melhoria da qualidade do efluente petrolífero após o tratamento com os adsorventes quitina e quitosana.

Moltes de les activitats industrials existents actualment presenten el problema dels residus generats i la seua gestió. Els residus líquids són una font important de contaminació dels recursos hídrics, fent-se necessari el control de les condicions de la seua eliminació. Alguns dels paràmetres estan regulats per la legislació, nacional i estatal, tanmateix, acomplint els requisits de la legislació, aquesta aigua s’elimina amb concentracions de contaminants baixes. Alguns contaminants orgànics presenten problemes de toxicitat i bioacumulació, fins i tot a concentracions baixes. En general són un problema per al tractament biològic degut a la seua toxicitat (perquè són perjudicials per als microorganismes depuradors de matèria orgànica) i per la seua baixa degradabilitat poden passar pel tractament biològic sense descompondre’s. Per als efluents que contenen contaminants orgànics s’han investigat àmpliament tractaments alternatius, com la utilització dels Processos d’Oxidació Avançada – POA. Aquests processos estan dirigits a la degradació dels compostos orgànics, inclosos els refractaris, en un curt període de temps i amb eficiència alta. En aquest treball s’investiga l’aplicació del procés d’electròlisi – EL i fotoelectrooxidació – FEO a la degradació de contaminants orgànics aromàtics refractaris en dissolucions sintètiques , per a comprendre millor els fenòmens involucrats en el procés de tractament d’efluents, al mateix temps que la seua viabilitat tècnica d’aplicació. Un altre punt estudiat ha sigut l’ús de la tècnica de voltametria cíclica com a ferramenta per avaluar el comportament electroquímic del material de l’anode i la definició dels paràmetres de treball per a investigar els processos d’oxidació avaluats. Els dos processos d’oxidació investigats han demostrat ser capaços de degradar compostos orgànics refractaris, i en el procés de FEO es va aconseguir una major eficiència de la degradació de fenol i la producció de compostos menys perjudicials per al medi ambient, com per exemple els àcids orgànics. Tant el procés d’electròlisi com de fotoelectrooxidació es presenten una alternativa tecnològica per a la degradació d’aquests compostos perillosos. / Nas mais diversas atividades industriais hoje existentes está presente a problemática dos resíduos gerados e seu gerenciamento. Os efluentes líquidos são uma grande fonte de poluição dos recursos hídricos, sendo necessário o controle das condições de seu descarte. Alguns parâmetros são regulamentados por legislação, nacional e estadual, contudo, mesmo atendendo as exigências da legislação, essa água é descartada com baixas concentrações de poluentes. Alguns poluentes orgânicos aromáticos apresentam problemas de toxicidade e bioacumulação mesmo a baixas concentrações. Em geral constituem um problema para o tratamento biológico devido a sua toxicidade, pois são nocivos aos microorganismos depuradores da matéria orgânica e sua baixa degradabilidade faz com que passem pelo processo biológico de tratamento sem se decompor. Para efluentes contendo poluentes orgânicos uma das alternativas de tratamento que vem sendo muito investigada é o uso de Processos Oxidativos Avançados - POA’s. Esses processos têm como objetivo a degradação dos compostos orgânicos presentes, inclusive os refratários, em curto intervalo de tempo e com alta eficiência. Neste trabalho se investiga a aplicação dos processos de eletrólise – EL e fotoeletrooxidação – FEO na degradação de poluentes orgânicos aromáticos refratários em soluções sintéticas, visando um maior entendimento dos fenômenos envolvidos nesses processos de tratamento de efluentes, bem como sua viabilidade técnica de aplicação. Outro ponto estudado é o uso da técnica de voltametria cíclica de varredura como ferramenta para a avaliação do comportamento eletroquímico do material anódico e definição de parâmetros de trabalho para os processos oxidativos investigados. Ambos os processos oxidativos investigados demonstraram ser capazes de degradar o composto orgânico refratário, sendo que no processo de FEO se atingiu uma maior eficiência de degradação do fenol, gerando compostos muito menos prejudiciais ao meio ambiente, como os ácidos orgânicos. Tanto o processo de eletrólise como o de fotoeletrooxidação representam ser uma alternativa tecnológica para a degradação desses perigosos compostos. / In different industrial activities existing today there is the problem of waste generated and its management. Liquid wastes are a major source of water resources pollution, being necessary the control of the disposal conditions. Some parameters are regulated by legislation, in national and in state level, however, even meeting the requirements of legislation, this water is disposed of with low concentrations of pollutants. Some aromatic organic pollutants present problems of toxicity and bioaccumulation even at low concentrations. In general they are a problem for biological treatment due to their toxicity, since they are detrimental to the microorganisms debuggers of organic matter and their low degradability make them pass through the biological treatment without decaying. For effluents containing organic pollutants an alternative treatment, that has been widely investigated, is the use of Advanced Oxidation Processes – AOP’s. These processes are aimed at the degradation of organic compounds, including refractory, in a short period of time and with high efficiency. This work investigates the application of electrolysis - EL and photoelectrooxidation – PEO in the degradation of refractory aromatic organic pollutants in synthetic solutions, in order to better understand the phenomena involved in the process of effluent treatment, as well as their technical feasibility of implementation. Another point studied is the use of of scan cyclic voltammetry technique as a tool for evaluating the electrochemical behavior of anode material and the definition of working parameters for the oxidation processes investigated. Both oxidation processes investigated have proved to be capable of degrading refractory organic compound, and in the PEO process greater efficiency of phenol degradation was achieved, producing compounds far less damaging to the environment, such as organic acids. Both processes, electrolysis and photoelectrooxidation, represent a technological alternative for the degradation of these hazardous compounds. / Muchas de las actividades industriales existentes actualmente presentan el problema de los residuos generados y su gestión. Los residuos líquidos son una fuente importante de contaminación de los recursos hídricos, siendo necesario el control de las condiciones de su eliminación. Algunos parámetros están regulados por la legislación, nacional y estatal, sin embargo, incluso cumpliendo los requisitos de la legislación, este agua se elimina con concentraciones de contaminantes bajas. Algunos contaminantes orgánicos aromáticos presentan problemas de toxicidad y bioacumulación, incluso a bajas concentraciones. En general son un problema para el tratamiento biológico debido a su toxicidad (ya que son perjudiciales para los microorganismos depuradores de materia orgánica) y por su baja degradabilidad pueden pasar a través del tratamiento biológico sin descomponerse. Para los efluentes que contienen contaminantes orgánicos se han investigado ampliamente varios tratamientos alternativos, como el uso de los Procesos de Oxidación Avanzada - POA. Estos procesos están dirigidos a la degradación de los compuestos orgánicos, incluidos los refractarios, en un corto período de tiempo y con alta eficiencia. En este trabajo se investiga la aplicación de los procesos de electrólisis - EL y fotoelectrooxidation - FEO a la degradación de contaminantes orgánicos aromáticos refractarios en soluciones sintéticas, para comprender mejor los fenómenos involucrados en el proceso de tratamiento de efluentes, así como su viabilidad técnica de aplicación. Otro punto estudiado fue el uso de la técnica de voltametría cíclica de barrido como una herramienta para evaluar el comportamiento electroquímico del material del ánodo y la definición de los parámetros de trabajo para investigar los procesos de oxidación evaluados. Ambos procesos de oxidación investigados han demostrado ser capaces de degradar compuestos orgánicos refractarios, y en el proceso de FEO se logró una mayor eficiencia de la degradación de fenol y la producción de compuestos menos perjudiciales para el medio ambiente, tales como los ácidos orgánicos. Tanto el proceso de electrólisis como fotoelectrooxidación representan una alternativa tecnológica para la degradación de estos compuestos peligrosos.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-05-26T12:04:32Z No. of bitstreams: 1 2013_HernanedeToledoBarcelos.pdf: 3394622 bytes, checksum: 2a2a51af44579b661ad2639dcc908716 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-05-26T14:23:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_HernanedeToledoBarcelos.pdf: 3394622 bytes, checksum: 2a2a51af44579b661ad2639dcc908716 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-26T14:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_HernanedeToledoBarcelos.pdf: 3394622 bytes, checksum: 2a2a51af44579b661ad2639dcc908716 (MD5) / Neste trabalho foram preparadas duas sílicas quimicamente modificadas, a partir da sílica gel 60, com área superficial específica (SBET) de 391,93 m2 g-1. As sílicas foram inicialmente modificadas via reação de silanização com a molécula de 3-aminopropiltrietóxissilano (APTES) formando o material denominado SiN, que em seguida foi funcionalizado separadamente com o pesticida ácido-2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) e com glutaraldeído por rota heterogênea, obtendo-se os materiais funcionalizados SiD e SiG respectivamente. Os materiais foram caracterizados através de análises elementares de C, H e N, medidas de porosidade, análises termogravimétricas, espectroscopia na região de infravermelho e RMN de 29Si e 13C. As análises elementares indicaram as quantidades de e 1,15 10-3 mol 2,4-D por grama de SiD e 1,57 10-3 mol de glutaraldeído por grama de SiG. As medidas de área superficial, volume de poros e de diâmetro médio de poros dos materiais, mostraram uma diminuição em relação ao material de partida. Os espectros de FTIR apresentaram bandas características dos grupos imobilizados na superfície das sílicas. As superfícies funcionalizadas (SiD e SiG) foram utilizadas na confecção de eletrodos de pasta de carbono quimicamente modificados e estes eletrodos foram utilizados na detecção eletroquímica dos micropoluentes 2,4-D e catecol em soluções aquosas diluídas, sendo que para o último, foi também testada uma composição de SiG com lacase suportada. Foram efetuados estudos de voltametria cíclica, determinando-se a presença de um par redox para o 2,4-D em 150 e 482 mV e de um par redox para o catecol em 180 e 455 mV. Medidas de diferencial de pulso para se determinar os pHs ótimos para a detecção das analito foram efetuadas nos intervalos de redução dos analitos, determinando-se os valores ótimos de pH 3 e pH 5 para a quantificação de 2,4-D e catecol respectivamente. Foram construídas curvas de corrente de pico em função da concentração do analito nos pHs ótimos, afim de ser atestar a viabilidade do uso dos materiais (SiD e e SiG) na obtenção como sensores eletroquímico, determinando-se assim os limites de detecção de 7,57 ppb para o 2,4-D e 0,300 ppb para o catecol. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work, were prepared two chemically modified silica from silica gel 60 with specific surface area ( SBET ) of 391,93 m2 g- 1. The silicas were initially modified through silanization reaction with 3- aminopropyltriethoxysilane ( APTES ) forming SIN, which was then functionalized separately with the pesticide 2,4- dichlorophenoxyacetic acid (2,4- D) and glutaraldehyde through the heterogeneous route, thus obtaining the materials SiD and SiG respectively. The materials were characterized by elemental analyzes of C, H and N, measurements of porosity, thermogravimetric analysis, infrared spectroscopy and 29Si and 13C NMR. Elemental analyzes indicated amounts of 1,15 10-3 mol of 2,4-D per gram of SiD and 1,57 10-3 mol of glutaraldehyde per gram of SiG. The surface area measurement, pore volume and average pore diameter of the materials, showed a decrease compared to the starting material. FTIR spectra showed characteristics bands from immobilized groups on the silica´s surface. The functionalized surfaces (SiD and SiG) were used to manufacture carbon paste electrodes chemically modified and these were used in the electrochemical detection of catechol and 2,4- D micropollutants in dilute aqueous solutions, and for the last, it was also SiG tested with laccase supported sample. Cyclic voltammetry tests were carried out determining the presence of a redox couple for 2,4 -D in 150 and 482 mV and a redox pair to catechol at 180 and 455 mV. Measurements of differential pulse to determine the optimum pH for the detection of analyte were performed at intervals of analytes reduction, establishing the optimum values of pH 3 and pH 5 for quantification of 2,4-D and catechol, respectively. Curves of peak current as function of analyte concentration at optimum pH were performed in order to attest the viability of (SiD SiG) material as electrochemical sensors, the detection limits of 7,57 ppb to 2,4-D and 0,300 for catechol were found.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2014. / Submitted by Vinícius Cordeiro Galhardo (viniciuscg123@gmail.com) on 2014-05-15T15:16:00Z No. of bitstreams: 1 2014_RachelBrazArcanjo.pdf: 5428505 bytes, checksum: 24877300d593e0caed124f66e2dfbf71 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-05-20T16:28:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_RachelBrazArcanjo.pdf: 5428505 bytes, checksum: 24877300d593e0caed124f66e2dfbf71 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-20T16:28:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_RachelBrazArcanjo.pdf: 5428505 bytes, checksum: 24877300d593e0caed124f66e2dfbf71 (MD5) / O 4-nonilfenol (NP) é proveniente da degradação, em meio aquoso, do nonilfenol etoxilato, composto de massiva produção mundial, presente em formulações de tintas, detergente, pesticidas e estabilizantes de plásticos. O NP é considerado um desregulador endócrino, pois é capaz de atuar como mimetizador de estrógeno. O período da vida em que ocorre a exposição aos desreguladores endócrinos é crucial para determinar a extensão dos efeitos, pois organismos em desenvolvimento são mais sensíveis e os danos causados podem ser mais graves. O NP é um poluente mundial, encontrado frequentemente na população humana, em amostras de sangue, gordura corporal, leite materno e fluido folicular. O objetivo deste trabalho foi verificar alterações em diversos parâmetros reprodutivos em fêmeas de camundongos Balb/C tratadas com NP à dosagem de 50 mg/kg de peso corpóreo, durante 21 dias, período em que atingiram a maturidade sexual. Após o tratamento, um grupo de fêmeas passou por duas tentativas de acasalamento, a fim de se analisar o efeito sobre os filhotes. O NP não causou alterações no peso dos animais durante o tratamento, nem no dia da abertura vaginal e na taxa de fecundidade das fêmeas. Os parâmetros de número de filhotes vivos nascidos, peso destes no primeiro dia de vida e proporção de fêmeas da ninhada também não foram alterados pelo NP. O peso relativo dos ovários, útero, fígado, rins e baço, independentemente da idade da fêmea, foram semelhantes para todos os grupos experimentais. A proporção de folículos ovarianos antrais, pré-antrais e degenerados não foi alterada pelo tratamento com NP, assim como não foram observadas alterações morfológicas ou patológicas, inclusive na ultraestrutura. Acredita-se que o NP disponível ou acumulado durante o período de maturação sexual das fêmeas não alcançou níveis que produzissem uma alteração significativa nos parâmetros analisados, alguns dias depois de cessada a exposição. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / 4-Nonylphenol (NP) is the product of the aqueous degradation of nonylphenol ethoxylate, a widely used substance present in paints, detergents, pesticides and plastic stabilizers. NP is considered an endocrine disruptor due to its capacity to interact with the endocrine system, mimicking estrogen activity. The period of life in which exposure occurs is crucial for determining the extension of effects of NP on living organisms, since developing organisms are usually more sensitive to endocrine disruptors. NP is a global pollutant, frequently found in human populations in samples of blood, body fat, breast milk and follicular fluid. The objective of this study was to evaluate changes in several reproductive parameters in female Balb/C mice treated with NP at 50 mg/kg body weight during 21 days, period in which they reach sexual maturity. After treatment, a group of animals passed by two chances of mating, for analysis of some effect in littermate. NP had no effect on body mass during treatment, nor did it alter the day of vaginal opening and the fertility index of females. Also the number of liveborn offspring, the weight of pups on the first day of life and the sexratio on littermates were not affected by NP. The relative weights of ovaries, uterus, liver, kidneys and spleen, independently of the animal age, were similar between the experimental groups. The proportion of preantral, antral and degenerated ovarian follicles was not modified by treatment with NP, and no morphological or pathological alterations were observed, even in the ultrastructure of follicles. It is suggested that NP available or accumulated during the period of sexual maturation did not reach levels capable of producing significant alterations on the analyzed reproductive parameters.

Moltes de les activitats industrials existents actualment presenten el problema dels residus generats i la seua gestió. Els residus líquids són una font important de contaminació dels recursos hídrics, fent-se necessari el control de les condicions de la seua eliminació. Alguns dels paràmetres estan regulats per la legislació, nacional i estatal, tanmateix, acomplint els requisits de la legislació, aquesta aigua s’elimina amb concentracions de contaminants baixes. Alguns contaminants orgànics presenten problemes de toxicitat i bioacumulació, fins i tot a concentracions baixes. En general són un problema per al tractament biològic degut a la seua toxicitat (perquè són perjudicials per als microorganismes depuradors de matèria orgànica) i per la seua baixa degradabilitat poden passar pel tractament biològic sense descompondre’s. Per als efluents que contenen contaminants orgànics s’han investigat àmpliament tractaments alternatius, com la utilització dels Processos d’Oxidació Avançada – POA. Aquests processos estan dirigits a la degradació dels compostos orgànics, inclosos els refractaris, en un curt període de temps i amb eficiència alta. En aquest treball s’investiga l’aplicació del procés d’electròlisi – EL i fotoelectrooxidació – FEO a la degradació de contaminants orgànics aromàtics refractaris en dissolucions sintètiques , per a comprendre millor els fenòmens involucrats en el procés de tractament d’efluents, al mateix temps que la seua viabilitat tècnica d’aplicació. Un altre punt estudiat ha sigut l’ús de la tècnica de voltametria cíclica com a ferramenta per avaluar el comportament electroquímic del material de l’anode i la definició dels paràmetres de treball per a investigar els processos d’oxidació avaluats. Els dos processos d’oxidació investigats han demostrat ser capaços de degradar compostos orgànics refractaris, i en el procés de FEO es va aconseguir una major eficiència de la degradació de fenol i la producció de compostos menys perjudicials per al medi ambient, com per exemple els àcids orgànics. Tant el procés d’electròlisi com de fotoelectrooxidació es presenten una alternativa tecnològica per a la degradació d’aquests compostos perillosos. / Nas mais diversas atividades industriais hoje existentes está presente a problemática dos resíduos gerados e seu gerenciamento. Os efluentes líquidos são uma grande fonte de poluição dos recursos hídricos, sendo necessário o controle das condições de seu descarte. Alguns parâmetros são regulamentados por legislação, nacional e estadual, contudo, mesmo atendendo as exigências da legislação, essa água é descartada com baixas concentrações de poluentes. Alguns poluentes orgânicos aromáticos apresentam problemas de toxicidade e bioacumulação mesmo a baixas concentrações. Em geral constituem um problema para o tratamento biológico devido a sua toxicidade, pois são nocivos aos microorganismos depuradores da matéria orgânica e sua baixa degradabilidade faz com que passem pelo processo biológico de tratamento sem se decompor. Para efluentes contendo poluentes orgânicos uma das alternativas de tratamento que vem sendo muito investigada é o uso de Processos Oxidativos Avançados - POA’s. Esses processos têm como objetivo a degradação dos compostos orgânicos presentes, inclusive os refratários, em curto intervalo de tempo e com alta eficiência. Neste trabalho se investiga a aplicação dos processos de eletrólise – EL e fotoeletrooxidação – FEO na degradação de poluentes orgânicos aromáticos refratários em soluções sintéticas, visando um maior entendimento dos fenômenos envolvidos nesses processos de tratamento de efluentes, bem como sua viabilidade técnica de aplicação. Outro ponto estudado é o uso da técnica de voltametria cíclica de varredura como ferramenta para a avaliação do comportamento eletroquímico do material anódico e definição de parâmetros de trabalho para os processos oxidativos investigados. Ambos os processos oxidativos investigados demonstraram ser capazes de degradar o composto orgânico refratário, sendo que no processo de FEO se atingiu uma maior eficiência de degradação do fenol, gerando compostos muito menos prejudiciais ao meio ambiente, como os ácidos orgânicos. Tanto o processo de eletrólise como o de fotoeletrooxidação representam ser uma alternativa tecnológica para a degradação desses perigosos compostos. / In different industrial activities existing today there is the problem of waste generated and its management. Liquid wastes are a major source of water resources pollution, being necessary the control of the disposal conditions. Some parameters are regulated by legislation, in national and in state level, however, even meeting the requirements of legislation, this water is disposed of with low concentrations of pollutants. Some aromatic organic pollutants present problems of toxicity and bioaccumulation even at low concentrations. In general they are a problem for biological treatment due to their toxicity, since they are detrimental to the microorganisms debuggers of organic matter and their low degradability make them pass through the biological treatment without decaying. For effluents containing organic pollutants an alternative treatment, that has been widely investigated, is the use of Advanced Oxidation Processes – AOP’s. These processes are aimed at the degradation of organic compounds, including refractory, in a short period of time and with high efficiency. This work investigates the application of electrolysis - EL and photoelectrooxidation – PEO in the degradation of refractory aromatic organic pollutants in synthetic solutions, in order to better understand the phenomena involved in the process of effluent treatment, as well as their technical feasibility of implementation. Another point studied is the use of of scan cyclic voltammetry technique as a tool for evaluating the electrochemical behavior of anode material and the definition of working parameters for the oxidation processes investigated. Both oxidation processes investigated have proved to be capable of degrading refractory organic compound, and in the PEO process greater efficiency of phenol degradation was achieved, producing compounds far less damaging to the environment, such as organic acids. Both processes, electrolysis and photoelectrooxidation, represent a technological alternative for the degradation of these hazardous compounds. / Muchas de las actividades industriales existentes actualmente presentan el problema de los residuos generados y su gestión. Los residuos líquidos son una fuente importante de contaminación de los recursos hídricos, siendo necesario el control de las condiciones de su eliminación. Algunos parámetros están regulados por la legislación, nacional y estatal, sin embargo, incluso cumpliendo los requisitos de la legislación, este agua se elimina con concentraciones de contaminantes bajas. Algunos contaminantes orgánicos aromáticos presentan problemas de toxicidad y bioacumulación, incluso a bajas concentraciones. En general son un problema para el tratamiento biológico debido a su toxicidad (ya que son perjudiciales para los microorganismos depuradores de materia orgánica) y por su baja degradabilidad pueden pasar a través del tratamiento biológico sin descomponerse. Para los efluentes que contienen contaminantes orgánicos se han investigado ampliamente varios tratamientos alternativos, como el uso de los Procesos de Oxidación Avanzada - POA. Estos procesos están dirigidos a la degradación de los compuestos orgánicos, incluidos los refractarios, en un corto período de tiempo y con alta eficiencia. En este trabajo se investiga la aplicación de los procesos de electrólisis - EL y fotoelectrooxidation - FEO a la degradación de contaminantes orgánicos aromáticos refractarios en soluciones sintéticas, para comprender mejor los fenómenos involucrados en el proceso de tratamiento de efluentes, así como su viabilidad técnica de aplicación. Otro punto estudiado fue el uso de la técnica de voltametría cíclica de barrido como una herramienta para evaluar el comportamiento electroquímico del material del ánodo y la definición de los parámetros de trabajo para investigar los procesos de oxidación evaluados. Ambos procesos de oxidación investigados han demostrado ser capaces de degradar compuestos orgánicos refractarios, y en el proceso de FEO se logró una mayor eficiencia de la degradación de fenol y la producción de compuestos menos perjudiciales para el medio ambiente, tales como los ácidos orgánicos. Tanto el proceso de electrólisis como fotoelectrooxidación representan una alternativa tecnológica para la degradación de estos compuestos peligrosos.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-11T13:01:47Z No. of bitstreams: 2 TESE_Marilda Nascimento Carvalho_BC.pdf: 2374659 bytes, checksum: 6206ceeb790a2faaa57e74fdae5877af (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T13:01:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE_Marilda Nascimento Carvalho_BC.pdf: 2374659 bytes, checksum: 6206ceeb790a2faaa57e74fdae5877af (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2011-02-17 / A contaminação da água por compostos orgânicos tóxicos é uma das maiores preocupações ambientais e tem aumentado o interesse na busca de adsorventes eficientes para a remoção desses compostos. A adsorção utilizando argilas constitui uma das tecnologias de aplicação crescentes empregadas no tratamento secundário de efluentes contaminados por compostos orgânicos de origem na indústria de petróleo. Este trabalho investigou um processo de adsorção dos compostos orgânicos benzeno, tolueno, etilbenzeno, xilenos (BTEX) e do fenol presentes em soluções aquosas em baixas concentrações, até 20 mg/L, por meio de uma argila esmectítica (chocolate) de origem do estado da Paraíba, no nordeste do Brasil, visando colaborar com tecnologias de caráter sustentável, para a indústria de petróleo e petroquímica. A argila organofílica foi sintetizada a partir do sal quaternário (SQA) cloreto de hexadeciltrimetilamônio na concentração de 150% da capacidade de troca catiônica (CTC) da argila, a qual promoveu o aumento do espaçamento basal da estrutura cristalina do argilomineral de 14,73 Å para 22,08 Å. Procedeu-se à avaliação de sistemas de adsorção multicomponente, em regime descontínuo, considerando as abordagens cinéticas e de equilíbrios. Os teores dos componentes BTEX e fenol foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os resultados experimentais ajustaram-se bem ao modelo de equilíbrio combinado de Langmuir-Freundlich e revelaram capacidades máximas de adsorção entre 1,27mg/g (tolueno) a 8,28mg/g (fenol) e cinéticas de equilíbrio em torno de 30 minutos. Parâmetros relacionados à heterogeneidade superficial da argila indicaram a existência de sítios ativos específicos. As afinidades de adsorção de BTEX e de fenol pela argila organofílica no sistema multicomponente apresentaram-se na ordem decrescente: etilbenzeno > xilenos > tolueno > fenol > benzeno. Estas afinidades estiveram relacionadas ao tamanho das moléculas dos aromáticos. As eficiências de remoção obtidas variaram em torno de 55% e 90%.

Submitted by Natalia de Souza Gonçalves (natalia.goncalves@ufpe.br) on 2015-05-19T12:42:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DE MESTRADO THIAGO PEREIRA FINAL.pdf: 1425778 bytes, checksum: d9c413a69274ec3e13da2833c1b5ca5c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-19T12:42:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DE MESTRADO THIAGO PEREIRA FINAL.pdf: 1425778 bytes, checksum: d9c413a69274ec3e13da2833c1b5ca5c (MD5) Previous issue date: 2015-03-03 / ANP / O fenol é um contaminante presente nos efluentes das diversas etapas de processamento da indústria do petróleo que pode ocasionar graves consequências ao meio ambiente e à saúde humana. É imprescindível sua remoção dos efluentes antes do descarte em corpos hídricos. Dentre os processos existentes, a adsorção tem demonstrado alta eficiência na remoção desse poluente. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de carvões oriundos da palha de coqueiro (CP) e da casca de amendoim (CA), ativados com CO2, como adsorventes para remoção de fenol em soluções. Os carvões foram ativados por CO2 na vazão de 100 mL.min-1 por 60 minutos a 600ºC. Foi realizada a caracterização dos materiais pelos métodos de determinação da área superficial (BET), difração de raios-X (DRX), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR) e ponto de carga zero (pHpcz). Avaliou-se a influência do pH inicial da solução e da concentração dos adsorventes (C.A.). As condições de trabalho foram definidas com o auxilio de um planejamento fatorial 23 (PF) avaliando a influência das variáveis C.A., granulometria (G.) e velocidade de agitação (V.A.) sobre o sistema adsortivo, tendo como resposta a capacidade adsortiva q (mg.g-1). Com base nos resultados dos planejamentos foram realizados estudos cinéticos e de equilíbrio de adsorção. Foi observado um aumento na área superficial e no volume dos poros após a ativação para ambos os carvões. Na análise termogravimétrica foram observadas três perdas de massa e maior estabilidade térmica para os carvões ativados com relação aos seus materiais precursores. Na análise de DRX foi possível identificar que ambos os materiais possuíam estrutura predominantemente amorfa com estrutura cristalina reduzida. Pela análise de FT-IR foi possível identificar picos referentes a grupos hidroxilas, carboxílicos e ésteres, em ambos os carvões. Para os carvões ativados o pHpcz foi aproximadamente 10, apresentando superfície básica, o que favorece a adsorção de compostos como o fenol. Para os ensaios, foram utilizadas soluções fenólicas com pH 6, por ser o pH natural da solução em estudo e ser inferior ao pHpcz. A interseção das curvas de q versus % de remoção (8 g.L-1), no estudo da concentração, foi adotada como ponto central do planejamento fatorial. O maior q foi obtido para o nível 4 g.L-1, G. < 0,090 mm e 300 rpm, condição adotada para a realização dos estudos cinéticos e de equilíbrio. Para ambos os carvões, a evolução cinética inicial foi rápida até 120 minutos, atingindo o equilíbrio em torno de 480 minutos. O modelo pseudo ordem n foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Com base no modelo de Weber-Morris, o processo adsortivo é controlado por mais de uma etapa, incluindo difusão intrapartícula. Para o equilíbrio de adsorção, o modelo de Fritz-Schlunder apresentou melhor ajuste aos dados experimentais quando comparado, pelo Teste F, ao modelo Langmuir-Freundlich. A capacidade adsortiva máxima do CP foi de 55,8 ± 6,9 mg.g-1 e do CA foi de 32,9 ± 2,1 mg.g-1. Os resultados demonstraram o potencial técnico destes carvões como adsorventes para remoção de fenol em soluções aquosas.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-05T18:33:10Z No. of bitstreams: 1 RONALDO ANTONIO CORREIA D.PDF: 1659150 bytes, checksum: 94e12a1ddf216376c1e321f248c2f772 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-05T18:33:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RONALDO ANTONIO CORREIA D.PDF: 1659150 bytes, checksum: 94e12a1ddf216376c1e321f248c2f772 (MD5) Previous issue date: 2006-10 / Este trabalho relaciona-se à remoção de fenol de águas residuais industriais, por adsorção em resinas poliméricas comerciais. Trata-se de uma alternativa não só economicamente viável, mas também conservacionista quando comparada ao uso de carvão ativado granulado de origem vegetal, tradicionalmente empregado nesses casos. Para esta finalidade foi desenvolvido e operado com sucesso um sistema de leito fluidizado em circuito fechado, em escala de bancada. Soluções aquosas de fenol com concentrações iniciais na faixa de 84 a 451 mg/L foram utilizadas para fluidizar cerca de 400 cápsulas permeáveis, confeccionadas artesanalmente em tela de aço inoxidável 42 mech. Cada cápsula continha cerca de 100 mg da resina comercial AmberliteTMXADTM4, da qual foram previamente eliminadas as partículas menores que a abertura da tela. A resina ocupava cerca da metade do volume da cápsula, o que propiciava agitação interna das partículas durante a fluidização, diminuindo assim a resistência ao transporte difusivo do fenol da fase líquida para o adsorvente. O sistema foi operado a 35°C, temperatura típica de descarte de rejeitos industriais. Os experimentos foram realizados usando velocidade superficial de fluidização 20% acima da velocidade superficial mínima de fluidização das cápsulas, o que propiciou intensa circulação das mesmas no leito. Tipicamente, 30 passagens do volume total de líquido circulante através do leito eram requeridas para alcançar na fase líquida uma concentração de fenol muito próxima daquela do equilíbrio. Um modelo de adsorção em batelada, simples, porém muito confiável e incorporando a clássica isoterma de Freundlich, previu satisfatoriamente as concentrações finais de fenol no líquido. Com base nos perfis temporais da concentração de fenol no líquido, desenvolveu-se também um modelo transiente de 2ª ordem para o processo. Sólidos em suspensão, freqüentemente presentes em águas residuais industriais e causa comum de entupimentos em leito fixos, foram simulados com serragem de pinho com tamanhos de partícula na faixa -16+28 mech. A intensa agitação do leito fluidizado impediu o bloqueio das telas das cápsulas. / This work is related to the removal of phenol from industrial wastewaters by adsorption onto commercial polymeric resins. It is a current alternative, not only economically viable but also conservationist when compared to granulated activated carbon of vegetal origin, traditionally used in these cases. For this purpose, a closed circuit bench scale liquid fluidized bed system was developed and operated successfully. Phenol aqueous solutions with initial concentrations in the range 84 to 451 mg/L were used to fluidize some 400 handcrafted small permeable capsules of stainless steel screen, 42 mech. Each capsule contained about 100 mg of the commercial resin AmberliteTMXADTM4, which was previously sieved to eliminate particles smaller than the screen aperture. The resin occupied roughly half the volume of the capsule, enabling internal mixture of particles during fluidization, thus decreasing the diffusional resistance to phenol transport within the liquid phase towards adsorbent. The system was operated at 35°C, a typical temperature of industrial wastewaters. Experiments were carried out using a fluidizing superficial velocity 20% above the minimum superficial fluidization velocity of the bed of capsules. Typically, 30 passages of the total circulating liquid volume through the bed were required to reach a concentration of phenol in the liquid phase, very near that of equilibrium. A batch adsorption model, simple but very reliable and incorporating the classic reundlich isotherm, satisfactorily predicted final concentrations of phenol in the liquid. Based on the time profiles of the phenol concentration in the liquid, a 2nd order transient model was also developed for the process. Suspended solids, often present in industrial residual waters and a common cause of fixed beds clogging, were simulated with pine saw dust, with particle sizes in the range -16+28 mech. The intense fluidized bed mixing avoided the blocking of the screen of the capsules.

A biomassa lignicelul&oacute;sica tem sua estrutura composta por celulose, hemicelulose e lignina. Dentre essas, a lignina tem se mostrado interessante por ser uma fonte precursora sustent&aacute;vel de fragmentos arom&aacute;ticos antes obtidos apenas de combust&iacute;veis f&oacute;sseis. Sua estrutura &eacute; composta por res&iacute;duos de fenilpropan&oacute;ides p-hidroxibenzeno (H), guaiacil (G) e siringil (S) unidas por liga&ccedil;&otilde;es C&ndash;C e C&ndash;O&ndash;C em que a liga&ccedil;&atilde;o &#946;&ndash;O&ndash;4 &eacute; a predominante (mais de 50%). Devido &agrave; sua complexidade estrutural e conformacional, a clivagem de suas liga&ccedil;&otilde;es &eacute; pouco seletiva e a caracteriza&ccedil;&atilde;o dos fragmentos resultantes &eacute; complexa. Uma estrat&eacute;gia comumente empregada para evitar esses desafios &eacute; o uso de modelos mais simples. Entretanto, poucas metodologias s&atilde;o reportadas na literatura para a sua s&iacute;ntese e a maioria delas envolve o emprego de halocetonas. O presente trabalho desenvolveu duas novas metodologias promissoras para s&iacute;ntese desses olig&ocirc;meros, contendo liga&ccedil;&atilde;o &#946;&ndash;O&ndash;4 por meio da qu&iacute;mica de diazo: (a) rea&ccedil;&atilde;o de inser&ccedil;&atilde;o O&ndash;H entre fenol e &#945;&ndash;aril diazocetonas, e (b) compostos &#945;&ndash;diazo &#946;-ceto&eacute;ster. Ademais, a utiliza&ccedil;&atilde;o de mon&ocirc;meros contendo a fun&ccedil;&atilde;o fenol e diazocetona no mesmo anel permitiria a s&iacute;ntese de cadeias de diversos tamanhos em uma &uacute;nica etapa. Como ponto de partida para o estudo, limitou-se &agrave; s&iacute;ntese de d&iacute;meros, visando entender a rea&ccedil;&atilde;o de inser&ccedil;&atilde;o O&ndash;H. Os produtos desejados foram obtidos em rendimentos de 27&ndash;51% ap&oacute;s cat&aacute;lise com Cu(hfac)2. Por fim, os modelos de lignina propriamente ditos foram sintetizados ap&oacute;s simples adi&ccedil;&atilde;o ald&oacute;lica e redu&ccedil;&atilde;o em rendimentos globais de 51&ndash;78%. Os estudos envolvendo a inser&ccedil;&atilde;o de fenol em &#945;&ndash;diazo &#946;-ceto&eacute;ster mostraram resultados promissores, corroborando para uma nova estrat&eacute;gia sint&eacute;tica para a obten&ccedil;&atilde;o de modelos de lignina. Novos estudos em nosso laborat&oacute;rio est&atilde;o sendo desenvolvidos para se obter resultados mais conclusivos. / Lignocellulosic biomass is composed of cellulose, hemicellulose and lignin. Among these, the macromolecule lignin has widely received attention as an interesting source of aromatic building blocks to replace those currently obtained from fossil&ndash;based fuels. Lignin is composed by units of phenylpropanoids p-hydroxyphenyl (H), guaiacyl (G) and syringyl (S) linked by C&ndash;C and C&ndash;O bonds which &#946;&ndash;O&ndash;4 linkages are dominant by more than 50%. Unfortunately, due to the complex structure and 3D arrangement of lignin, it is difficult to control selectivity during its degradation as well as characterize the resulting fragment. A common strategy to avoid these challenges is the use of model substrates; however, few methods exist for the synthesis of these models oligomers. The present work developed two promising routes towards the synthesis of these oligomers containing &#946;&ndash;O&ndash;4 linkages through use of diazo chemistry: (a) O&ndash;H insertion with a phenol and &#945;&ndash;aryldiazoketones, and (b) &#945;&ndash;diazo &#946;&ndash;ketoether compounds. Additionally, monomers containing a phenol and diazoketone unit on the same aromatic ring could allow for the synthesis of a variety of side chains in a single step. We began our studies on the synthesis of dimers via O&ndash;H insertion and obtained 27&ndash;51% yield of the desired products using catalytic Cu(hfac)2. The mimetic lignin models were synthesized after simple Aldol addition and reduction in 51&ndash;78% overall yield. Our work involving this O&ndash;H insertion into &#945;&ndash;diazo &#946;&ndash;ketoether is a promising strategy to rapidly synthesize lignin model oligomers and is an active area of research within our lab.