Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-03-09T11:49:24Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3160277 bytes, checksum: 9549d58a07164e6f27c72ece8b7ebd35 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-09T11:49:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3160277 bytes, checksum: 9549d58a07164e6f27c72ece8b7ebd35 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed to conduct a preliminary and confirmatory assessment of environmental impacts to water resources caused by hydrocarbons originating from car repair shops located in the Distrito dos Mecânicos in Campina Grande - PB. This District was built in the 1980s. Thinking about sustainable practices implies assessing the need for a diagnosis of activities that work with petroleum products and a have high power of contamination of surface and groundwater, such as BTEX (benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes), HPAs- Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, oils and greases. Called micropollutants, aromatics BTEX and PAHs are the most dangerous among the hydrocarbons because they present high toxicity, even at low concentrations. The analysis of BTEX, PAHs, oils and greases in groundwater were carried out at four places in the Distrito dos Mecânicos, selected from the groundwater flow, and the results were compared with the current legislation for the potability standards and contamination of ecosystems. Samples of surface water were analyzed from two collection points in the Riacho das Piabas, located upstream and downstream of the Distrito dos Mecânicos in order to find a possible influence of the activities performed in the space referred to in the water contamination by hydrocarbons. Through in loco visits it was diagnosed that 91% of the establishment do not have a Oil Water Separator - OWS system and the 9% who have do not perform the proper maintenance. The Companhia de Água e Esgotos da Paraíba also has a OWS system that collects all effluent from the Distrito dos Mecânicos, however, periodic maintenance is not done. During the research we found only the BTEX toluene in groundwater and in surface water. Some PAHs were found only in surface water. The levels of oil and grease in the Riacho das Piabas and groundwater were above those recommended by the CONAMA 430/2011 legislation, which indicates the need for further investigation of the study area and for proposing mitigation measures. / O presente trabalho teve como objetivo realizar uma avaliação preliminar e confirmatória de possíveis impactos ambientais aos recursos hídricos provocados por hidrocarbonetos originados das oficinas mecânicas localizadas no Distrito dos Mecânicos em Campina Grande - PB. Este Distrito foi construído na década de 1980, quando diversas exigências da legislação ambiental ainda não eram previstas. Pensar em práticas sustentáveis implica em avaliar a necessidade de um diagnóstico das atividades que trabalham com produtos derivados do petróleo e que apresentam elevado potencial de contaminação das águas superficiais e subterrâneas, como BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos), hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, óleos e graxas. Denominados de micropoluentes, os compostos aromáticos BTEX e HPA são os mais perigosos dentre os hidrocarbonetos por possuírem elevada toxidade, mesmo em baixas concentrações. As análises de BTEX, HPA, óleos e graxas em água subterrânea foram realizadas em quatro pontos do Distrito dos Mecânicos, selecionados a partir do fluxo subterrâneo, e os resultados foram comparados com a legislação vigente para o padrão de potabilidade e contaminação dos ecossistemas. As amostras das águas superficiais foram analisadas a partir de dois pontos de coleta no riacho das Piabas, localizados à montante e à jusante do Distrito dos Mecânicos a fim de verificar uma possível influência das atividades realizadas no referido local na contaminação da água por hidrocarbonetos. Através de visitas in loco foi diagnosticado que 91% das oficinas não possuem instalado o Sistema Separador de Água e Óleo - SSAO e as 9% que possuem não realizam a devida manutenção. A Companhia de Água e Esgotos da Paraíba também possui um sistema SSAO que coleta todo o efluente proveniente do Distrito dos Mecânicos, porém, a manutenção periódica não é realiza. Durante a pesquisa foi encontrado apenas o tolueno em águas superficiais e nas águas subterrâneas. Alguns HPAs foram encontrados apenas nas águas superficiais. Os níveis de óleos e graxas no riacho das Piabas e na água subterrânea estavam acima dos permitidos pela legislação CONAMA 430/2011, o que indica a necessidade de uma investigação mais detalhada da área de estudo e a proposição de medidas mitigadoras.

Orientador: Chang Hung Kiang / Banca: Walter Malagutti Filho / Banca: Vagner Roberto Elis / Resumo: Visando caracterizar assinaturas geoelétricas em áreas contaminadas por hidrocarbonetos de petróleo, foram realizados levantamentos geofísicos utilizando-se os métodos da eletrorresistividade e análises hidroquímicas em área localizada no Pólo Industrial de Cubatão - SP. Foram realizadas 19 sondagens elétricas verticais (SEVs), 4 imageamentos elétricos 2D e 3 imageamentos elétricos 3D, tendo sido identificadas, por meio destas técnicas, 12, 21 e 9 anomalias, respectivamente. Constatou-se que a presença de anomalias condutivas na zona não saturada coincide com a ocorrência de fase livre nos poços de monitoramento. A identificação de NH4 +, subjacente à ocorrência de fase livre, confirmou a atuação de processo de denitrificação. As baixas concentrações dos íons sulfato (SO4 2-) e ferroso (Fe2+) indicam que os mesmos foram reduzidos biologicamente para sulfeto (S2-) e precipitado como sulfeto de ferro (FeS), respectivamente. Esses resultados permitem concluir que as anomalias condutivas estão diretamente associadas à presença de fase residual de hidrocarbonetos, em processo de biodegradação, na zona não saturada. Desta forma, os métodos de investigação geofísica utilizados permitiram identificar áreas sob influência de hidrocarbonetos de petróleo. / Abstract: Geophysical surveys using electroresistivity methods and hydrochemical analyses were applied aiming the characterization of geoelectrical signatures in hydrocarbon contaminated sites located in the Polo Industrial de Cubatão - SP. There have been accomplished nineteen vertical electric soundings (VESs), four 2D and three 3D electrical imaging, which identified 12, 21 and 9 geophysical anomalies respectively. It was verified that the presence of conductive anomalies within the non-saturated zone coincided with the occurrence of free phase on the monitoring wells. Ammonium (NH4 +) identification, underlying the free phase occurrence, reinforced the activity of denitrifying process. Additionally, low concentration values of sulfate (SO4 2-) and ferrous (Fe2+) ions indicated that they were, respectively, biologically reduced to sulfide (S2-) and precipitated as iron sulfide (FeS). Based on those results, it was concluded that the conductive anomalies detected inside the non-saturated zone were directly associated with the presence of hydrocarbon residual phase, with was undergoing a biodegradation process. Therefore, the geophysical methods applied in this study allowed the identification of sites under petroleum hydrocarbons influence. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CelynaKOS_DISSERT.pdf: 1291622 bytes, checksum: 6aba20d221ab35537c160d478e6ac5f7 (MD5) Previous issue date: 2010-12-16 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The soil contamination with petroleum is one of the major concern of industries operating in the field and also of environmental agencies. The petroleum consists mainly of alkanes and aromatic hydrocarbons. The most common examples of hydrocarbons polyaromatic are: naphthalene, anthracene, phenanthrene, benzopyrene and their various isomers. These substances cause adverse effects on human and the environment. Thus, the main objective of this work is to study the advanced oxidation process using the oxidant potassium permanganate (KMnO4) for remediation of soils contaminated with two polyaromatic hydrocarbons (PAHs): anthracene and phenanthrene. This study was conducted at bench scale, where the first stage was at batch experiment, using the variables: the time and oxidant dosage in the soil. The second stage was the remediation conducted in continous by a fix column, to this stage, the only variable was remediation time. The concentration of oxidant in this stage was based on the best result obtained in the tests at batch, 2,464 mg / L. The results of degradation these contaminants were satisfactory, at the following dosages and time: (a) 5g of oxidant per kg soil for 48 hours, it was obtained residual contaminants 28 mg phenanthrene and 1.25 mg anthracene per kg of soil and (b) for 7g of oxidant per kg soil in 48 hours remaining 24 mg phenanthrene and anthracene 0.77 mg per kg soil, and therefore below the intervention limit residential and industrial proposed by the State Company of Environmental Sao Paulo (CETESB) / A contamina??o de solo com petr?leo ? uma das grandes preocupa??es das ind?strias que atuam no ramo e tamb?m dos ?rg?os ambientais. O petr?leo ? constitu?do basicamente por hidrocarbonetos alcanos e arom?ticos. Os exemplos mais comuns dos hidrocarbonetos poliarom?ticos s?o: naftaleno, antraceno, fenantreno, benzopireno e seus v?rios is?meros. Estas subst?ncias apresentam efeitos nocivos ao ser humano e ao meio ambiente. Logo, este trabalho tem como principal objetivo, estudar o processo de oxida??o avan?ada, utilizando o oxidante permanganato de pot?ssio (KMnO4), na remedia??o de solos contaminados com dois hidrocarbonetos poliarom?ticos (HPAs): antraceno e fenantreno. Este estudo foi realizado em escala de bancada, sendo a primeira etapa realizada experimentos em batelada, utilizando as vari?veis: tempo de remedia??o e dosagem do oxidante. Na segunda etapa, a remedia??o foi realizada em regime cont?nuo utilizando coluna de leito fixo, para esta etapa a ?nica vari?vel foi tempo de remedia??o. A concentra??o do oxidante nesta etapa, foi baseada no melhor resultado obtido nos ensaios em batelada, 2464 mg/L. Os resultados da degrada??o destes contaminantes foram satisfat?rios, nas seguintes dosagens de oxidante e tempo de remedia??o: (a) 5g de oxidante por kg de solo em 48 horas, foram obtidos contaminantes residuais de 28 mg de fenantreno e 1,25 mg de antraceno por kg de solo e (b) para 7g de oxidante por kg de solo em 48 horas restaram 24 mg de fenantreno e 0,77 mg de antraceno por kg de solo, ficando abaixo dos valores de interven??o residencial e industrial propostos pela Companhia Ambiental do Estado de S?o Paulo (CETESB)

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HumbertoNMO_tese.pdf: 2103195 bytes, checksum: 381908d793fe0f78f568440e43f9d569 (MD5) Previous issue date: 2003-09-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / In the present work are established initially the fundamental relationships of thermodynamics that govern the equilibrium between phases, the models used for the description of the behavior non ideal of the liquid and vapor phases in conditions of low pressures. This work seeks the determination of vapor-liquid equilibrium (VLE) data for a series of multicomponents mixtures of saturated aliphatic hydrocarbons, prepared synthetically starting from substances with analytical degree and the development of a new dynamic cell with circulation of the vapor phase. The apparatus and experimental procedures developed are described and applied for the determination of VLE data. VLE isobarics data were obtained through a Fischer's ebulliometer of circulation of both phases, for the systems pentane + dodecane, heptane + dodecane and decane + dodecane. Using the two new dynamic cells especially projected, of easy operation and low cost, with circulation of the vapor phase, data for the systems heptane + decane + dodecane, acetone + water, tween 20 + dodecane, phenol + water and distillation curves of a gasoline without addictive were measured. Compositions of the equilibrium phases were found by densimetry, chromatography, and total organic carbon analyzer. Calibration curves of density versus composition were prepared from synthetic mixtures and the behavior excess volumes were evaluated. The VLE data obtained experimentally for the hydrocarbon and aqueous systems were submitted to the test of thermodynamic consistency, as well as the obtained from the literature data for another binary systems, mainly in the bank DDB (Dortmund Data Bank), where the Gibbs-Duhem equation is used obtaining a satisfactory data base. The results of the thermodynamic consistency tests for the binary and ternary systems were evaluated in terms of deviations for applications such as model development. Later, those groups of data (tested and approved) were used in the KijPoly program for the determination of the binary kij parameters of the cubic equations of state original Peng-Robinson and with the expanded alpha function. These obtained parameters can be applied for simulation of the reservoirs petroleum conditions and of the several distillation processes found in the petrochemistry industry, through simulators. The two designed dynamic cells used equipments of national technology for the determination Humberto Neves Maia de Oliveira Tese de Doutorado PPGEQ/PRH-ANP 14/UFRN of VLE data were well succeed, demonstrating efficiency and low cost. Multicomponents systems, mixtures of components of different molecular weights and also diluted solutions may be studied in these developed VLE cells / No presente trabalho s?o inicialmente estabelecidas as rela??es termodin?micas fundamentais que governam o equil?brio entre fases, sendo apresentados os modelos utilizados para a descri??o do comportamento n?o ideal das fases l?quidas e vapor em condi??es de baixas press?es. Este trabalho visou a determina??o de dados de equil?brio l?quido-vapor (ELV) para uma s?rie de misturas de hidrocarbonetos alif?ticos saturados multicomponentes preparadas sinteticamente a partir de subst?ncias com grau P.A., e o desenvolvimento de uma nova c?lula din?mica com circula??o da fase vapor. Os dispositivos e os procedimentos experimentais s?o descritos e aplicados para a determina??o destes dados de ELV. Dados de ELV isob?ricos foram determinados, atrav?s de um ebuli?metro Fischer de circula??o das fases l?quida e vapor, para os sistemas pentano + dodecano, heptano + dodecano, decano + dodecano. Atrav?s das duas novas c?lulas din?micas especialmente projetadas, de f?cil opera??o e baixo custo, com circula??o da fase vapor, os sistemas heptano + decano + dodecano, acetona + ?gua, tween 20 + dodecano, fenol + ?gua e curva de destila??o de uma gasolina sem aditivo foram estudados experimentalmente. As composi??es das fases em equil?brio foram encontradas por densimetria, cromatografia e analisador de carbono org?nico total. Curvas de calibra??o de densidade versus composi??o foram preparadas a partir de misturas sint?ticas e avaliados os comportamentos de seus volumes de excesso. Os dados de ELV obtidos experimentalmente para os sistemas aquosos e hidrocarbonetos foram submetidos a testes de consist?ncia termodin?mica, bem como os dados obtidos da literatura para outros sistemas bin?rios, principalmente no banco de dados DDB (Dortmund Data Bank), utilizando a equa??o de Gibbs-Duhem, obtendo uma s?rie de dados com consist?ncia satisfat?ria. Os resultados dos testes de consist?ncia termodin?mica, obtidos para os sistemas bin?rios e tern?rio, foram avaliados em termos de desvios para aplica??es tais como desenvolvimento de modelos. Posteriormente, esses conjuntos de dados (testados e aprovados) foram usados no programa KijPoly para a determina??o dos par?metros bin?rios kij das equa??es de estado c?bicas de Peng-Robinson original e com a fun??o alfa expandida. Os par?metros obtidos podem ser aplicados para simula??o das condi??es de Humberto Neves Maia de Oliveira Tese de Doutorado PPGEQ/PRH-ANP 14/UFRN reservat?rios de petr?leo e dos v?rios processos de destila??o encontrados na ind?stria petroqu?mica, atrav?s de simuladores. Os dois novos projetos de c?lulas din?micas usaram equipamentos de tecnologia nacional para a determina??o de dados de ELV foram bem sucedidos, demonstrando efici?ncia e baixo custo. Sistemas multicomponentes e com componentes de diferentes pesos moleculares, e at? em concentra??es dilu?das foram e podem ser estudados nessas c?lulas de ELV desenvolvidas

O óleo extensor normalmente empregado em copolímeros à base de butadieno e estireno ( borracha SBR) da série 1712 é o extrato aromático (DAE). Nesta Dissertação, esse óleo foi substituído por óleos com baixos teores de policíclicos aromáticos em formulações de SBR. Esta substituição se deu em atendimento a Regulamentação REACH (EC No1907/2006 do Parlamento Europeu e do Conselho de 18 de Dezembro de 2006, Anexo XVII) que determina que a soma de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos individuais (PAHs) deve ser abaixo de 10 mg/kg e o teor de benzo(a)pireno (BaP) não deve exceder 1 mg/kg. Os óleos empregados foram o extrato aromático residual tratado (TRAE) e dois óleos naftênicos de fornecedores diferentes (HN1 e HN2). As composições de SBR estendidas em DAE, TRAE, HN1 e HN2 tiveram suas propriedades térmicas avaliadas por análise termogravimétrica (TG) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). As propriedades físicas foram determinadas por ensaios de tração, dureza, resistência à abrasão e resiliência. Foram ainda avaliadas as propriedades reométricas e reológicas, por viscosidade e relaxação Mooney, respectivamente. Ao final os resultados demonstraram que é possível a substituição do óleo extensor por quaisquer dos óleos testados sem prejuízos nas propriedades estudadas / The extender oil usually employed in compositions of rubbers based on sytrene and butadiene (SBR) 1712 is the aromatic extract DAE. In this Dissertation, this oil was substituted by oils with low levels of polycyclic aromatic hydrocarbons: the treated residual aromatic extract (TRAE) and two naphthenic oils from different suppliers (HN1 and HN2). This substitution was performed in response to REACH Regulation (EC No1907/2006 European Parliament and the Council of 18 December 2006, Annex XVII) which state that the sum of individual polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) should be below 10 mg / kg and the levels of benzo (a) pyrene (BaP) should not exceed 1 mg / kg. SBR compositions extended with DAE, TRAE, HN1 and HN2 were characterized in terms of thermal properties by thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC), rheometric properties, physical properties (tension tests, hardness, abrasion resistance and resilience) and rheological (viscosity and Mooney relaxation). The final results showed that it is possible to replace the extender oil DAE for any of the tested oils without loss in the studied properties

No Brasil, a contaminação do solo por derramamentos de combustíveis representa um dos mais graves problemas ambientais e o impacto da introdução de novas misturas como diesel/biodiesel na matriz energética requer investigação quanto a tecnologias apropriadas de remediação. O presente estudo teve por objetivo avaliar diferentes estratégias de biorremediação no tratamento de solo contaminado experimentalmente com óleo diesel B5. Foram conduzidos três experimentos. No primeiro, quatro microcosmos em duplicata, contendo 500 g de solo e 5% (p/p) de óleo diesel B5, todos suplementados com oxigênio através de revolvimento manual e com ajuste de umidade, tiveram como tratamentos: bioestímulo com ajuste de pH (BE1); bioestímulo com ajuste de pH e nutrientes (BE2); bioaumento com ajuste de pH, nutrientes e adição de consórcio microbiano comercial KMA (BAM) e; controle abiótico, com ajuste de pH e solo esterilizado em autoclave (PA). Paralelamente, foi conduzido tratamento por bioaumento com ajuste de pH e nutrientes, suplementação de oxigênio e consórcio KMA, em solo contaminado apenas por diesel a 5% (BAD). A população microbiana foi monitorada através da contagem de UFC e os tratamentos, avaliados pela remoção de carbono orgânico e de hidrocarbonetos de petróleo (n-alcanos C10-C36). No segundo experimento, o metabolismo microbiano aeróbio foi avaliado através da produção de CO2 em respirômetros de Bartha (triplicatas), em solo contaminado com 5% (p/p) de óleo diesel B5, ajustado para pH e umidade, nas seguintes condições: solo com adição do consórcio KMA; solo com adição de cultura microbiana obtida a partir de outro solo proveniente de um posto de combustível com histórico de vazamento de tanques (RES) e; solo esterilizado por adição de azida de sódio a 0,3% (p/p). Como controle, solo sem contaminação, com sua população microbiana autóctone. No terceiro experimento, a capacidade da microbiota autóctone (EX), assim como do consórcio KMA e da cultura RES, em biodegradar óleo diesel B5, diesel e biodiesel de soja foi testada através do uso de indicadores de oxirredução DCPIP e TTC. Os experimentos em microcosmos indicam que houve uma complementaridade metabólica entre a população nativa e o consórcio comercial de microorganismos KMA, cuja presença promoveu um decaimento mais rápido de n-alcanos nas primeiras semanas do experimento. No entanto, após 63 dias de experimento, os tratamentos BAM, BAD e BE2 apresentaram, respectivamente, em média, 92,7%, 89,4% e 81,7% de remoção dos hidrocarbonetos n-alcanos C10-C36, sendo tais diferenças, sem significância estatística. Nos respirômetros, o bioaumento com cultura microbiana RES apresentou a maior produção de CO2 e a maior remoção de hidrocarbonetos (46,2%) após 29 dias. Tanto nos ensaios em microcosmos quanto nos respirométricos, não foi possível estimar a contribuição dos processos abióticos, tendo em vista evidências da existência de atividade microbiana no solo esterilizado térmica ou quimicamente. Os ensaios com os dois indicadores redox mostraram que apenas a microbiota nativa do solo em estudo e a cultura microbiana RES apresentaram potencial para degradar óleo diesel B5, biodiesel de soja ou diesel, quando colocadas em meio mineral contendo tais combustíveis como única fonte de carbono. / In Brazil, the contamination of soils due to spill of fuels is one of the most serious environmental problems. The impact of introducing new fuel mixtures in the energy matrix, such as diesel/biodiesel requires investigation regarding appropriate remediation technologies. The objective of this study was to assess different bioremediation strategies for treatment of soil spiked with diesel B5 (diesel plus 5% of biodiesel w/w). Three experiments were carried out. In the first, four microcosms (in duplicate), with 500g of soil and 5% (w/w) of diesel B5 each, being all of them supplied with oxygen by manual stirring and with moisture, performed the following treatments: bio-stimulation with pH adjustment (BE1); bio-stimulation with pH and nutrients (N, P) adjustment (BE2); bio-augmentation with pH and nutrients adjustment and addition of a commercial consortium of microorganisms KMA (BAM); abiotic processes control with pH adjustment and soil that underwent thermal sterilization (PA). As a control of the effect of biodiesel, a bio-augmentation treatment was carried out with pH and nutrients adjustment, oxygen supply and addition of KMA consortium, in soil contaminated only with diesel at 5% (w/w) (BAD). The microorganisms populations were monitored through colony-forming units CFU, and the treatment efficiency was estimated based on removal of total organic carbon (TOC) and petroleum hydrocarbon (n-alkanes C10-C36). In the second experiment, the microorganisms aerobic metabolism was assessed through measurement of the CO2 production in Barthas respirometers in triplicates, pH and moisture adjustment, under the following conditions: Contaminated soil inoculated with KMA consortium; contaminated soil inoculated with a microorganisms culture obtained from another soil excavated from a gas station with leaking from the tanks (RES); contaminated soil sterilized with sodium azide 0.3% (w/w) (PA). As a control, soil with no contamination and its indigenous microbiota was monitored. In the third experiment, the capacity of the indigenous microbiota (EX), as well as the consortia KMA and RES in biodegrading diesel B5 and pure biodiesel from soil-beans were assessed by using the oxi-reduction indicators DCPIP and TTC. The experiments in microcosms showed a higher percentage of decay in n-alkanes C10-C36 during the first weeks, in those microcosms where commercial consortium KMA was added, suggesting metabolic complementation between the indigenous and the KMA microbiota. However, after 63 days, the treatments BAM, BAD and BE2 showed respectively the average removal of 92.7%, 89.4% and 81.7% of n-alkanes C10-C36, been the differences statistically not significant. In both experiments (microcosms and Bartha respirometers) it was not possible to estimate the contribution of the abiotic processes alone, due to clear indication of microbiological activity in the soils that underwent thermal or chemical sterilization. In the Bartha respirometers, bio-augmentation with the RES culture presented higher CO2 production and the highest hydrocarbons removal (46.2%) after 29 days. The assays with the redox indicators showed that both the native microbiota of the soil and the RES microbial culture presented potential to degrade diesel B5, biodiesel and diesel, when placed in mineral media with these fuels as the only carbon source.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-13T19:30:58Z No. of bitstreams: 1 HugoDePaivaNunes_DISSERT.pdf: 2913431 bytes, checksum: b94ab79311730ca61ab47671efb0b8f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-14T18:51:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HugoDePaivaNunes_DISSERT.pdf: 2913431 bytes, checksum: b94ab79311730ca61ab47671efb0b8f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T18:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HugoDePaivaNunes_DISSERT.pdf: 2913431 bytes, checksum: b94ab79311730ca61ab47671efb0b8f2 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Devido ? grande quantidade de compostos presentes no petr?leo bruto, por exemplo, hidrocarbonetos e o di?xido de carbono, faz-se necess?rio o conhecimento das propriedades termodin?micas dessas misturas e do Equil?brio L?quido-Vapor, pois os processos industriais para obten??o de seus derivados: gasolina, diesel, nafta, querosene, entre outros, utilizam essas propriedades para determina??o das quantidades de calor e trabalho necess?rias ? realizar esses processos. Para fluidos, essas propriedades s?o frequentemente avaliadas a partir de medidas do volume molar como fun??o da temperatura e da press?o, fornecendo rela??es entre press?o, volume e temperatura (PVT), as quais podem ser expressas como equa??es de estado. Esta disserta??o consiste em elencar e avaliar a consist?ncia termodin?mica de dados experimentais de equil?brios dispon?veis na literatura, para os sistemas bin?rios (CO2 ? CH4/C2H6/C3H8/C4H10) e tern?rios (CO2/CH4/C2H6 e CO2/ CH4/C3H8) com temperaturas variando na faixa de 207 ? 419,9 K, e press?es de 0,389 ? 84,080 atm. Assim, utilizou-se a equa??o de estado c?bica de Peng-Robinson e regra de mistura de Van der Waals quadr?tica para a estima??o dos par?metros (Kij), por meio do simulador SPECS com os dados selecionados, afim de fornecer uma base para a descri??o quantitativa do comportamento de fluidos reais e correla??es generalizadas que permitam a predi??o do comportamento PVT de fluidos para os quais n?o h? disponibilidade de dados experimentais. Os erros m?dios observados para a correla??o dos sistemas bin?rios foi de at? 5%, j? para os tern?rios a predi??o apresentou erros ligeiramente maiores de at? 7%, sendo a EDEC PR eficiente nos c?lculos destes sistemas, pela modelagem simples, por?m, com descri??es quantitativa e car?ter preditivo satisfat?rio. / Due to the large amount of compounds present in the crude oil, for example, hydrocarbons and carbon dioxide, it is necessary knowledge of the thermodynamic properties of these mixtures and the vapor-liquid equilibrium, as industrial processes for obtaining their derivatives gasoline, diesel, naphtha, kerosene, among others, use these properties to determine the quantities of heat and work necessary to carry out these processes. For fluid, these properties are often evaluated from measurements of the molar volume as a function of temperature and pressure, providing relationships between pressure, volume and temperature (PVT), which can be expressed as state equations. This paper consists of listing and evaluating the thermodynamic consistency experimental data balances available in the literature for the binary systems (CO2 - CH4/C2H6/C3H8/C4H10) and ternary (CO2/CH4/C2H6 and CO2/CH4/C3H8) with temperatures in the range of 207 to 419,9 K and pressures of 0,389 up to 84,080 atm. Thus, we used the cubic equation of state Peng-Robinson and Van der Walls quadratic mixing rule for the estimation of parameters (Kij) through SPECS simulator with the data selected in order to provide a basis for the description quantitative real behavior of fluids and generalized correlations which allow the prediction of PVT behavior of fluids for which there is availability of experimental data. The average errors observed for the correlation of binary systems was up 5%, while for the ternary prediction showed slightly larger errors of up to 7%, the cubic equation PR efficient in the calculations of these systems, for the simple modeling, but with quantitative descriptions and satisfactory predictive character.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-03T12:22:22Z No. of bitstreams: 1 AnaCarolinaMarcalPiresFerreiraLucas_DISSERT.pdf: 2241069 bytes, checksum: cc1d053944af95b14551bddf9de6e962 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-05T15:51:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AnaCarolinaMarcalPiresFerreiraLucas_DISSERT.pdf: 2241069 bytes, checksum: cc1d053944af95b14551bddf9de6e962 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-05T15:51:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaCarolinaMarcalPiresFerreiraLucas_DISSERT.pdf: 2241069 bytes, checksum: cc1d053944af95b14551bddf9de6e962 (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / As Unidades de Terminais Aquavi?rios tem como fun??o principal receber, armazenar e distribuir petr?leo, derivados e combust?veis renov?veis l?quidos, garantindo o abastecimento dos mercados nacional e internacional. A grande movimenta??o log?stica gerada pela explora??o, beneficiamento, armazenagem, transporte e comercializa??o do petr?leo e seus derivados vem gerando preocupa??es relacionadas ? sua potencialidade de contamina??o do ambiente. Por causa dos in?meros acidentes com derramamento de combust?veis, os quais ocasionam contamina??es de solos e ?guas por hidrocarbonetos derivados de petr?leo, torna as pesquisas neste contexto um desafio para os profissionais que atuam na ?rea, em fun??o da complexidade de intera??es que ocorrem no solo e na ?gua. O Terminal, objeto de estudo, est? localizado na cidade de Natal-RN e ocupa uma ?rea de 110.000 m2. O estudo visa avaliar a contamina??o do solo e ?gua subterr?nea por derivados de petr?leo na bacia do tanque 1430-04, caracterizando a presen?a de subst?ncias com potencial de contamina??o atrav?s de dados obtidos pela coleta de amostras do solo e ?gua distribu?das para an?lise dos par?metros TPH fracionado, BTEX, VOC, SVOC e Metais. Como tamb?m, a an?lise dos par?metros f?sicos do solo (granulometria, porosidade total e efetiva, densidade de part?culas e total do solo, umidade natural) e fra??o de carbono org?nico. As an?lises qu?micas das amostras de solo n?o apresentaram concentra??es dos par?metros analisados (TPH, BTEX, VOC, SVOC e Metais). Nas amostras de ?gua subterr?neas foram detectadas concentra??es de benzeno, al?m de xilenos e TPH. Para os metais, foram detectados concentra??es de chumbo, al?m do ferro. J? para os metais dissolvidos apenas o chumbo apresentou concentra??es acima dos valores de investiga??o. Todos os resultados das an?lises qu?micas foram comparados com os valores da Resolu??o 420 do CONAMA de 2009. / The Aquavi?rios Terminal Unit's main function is to receive, store and distribute oil, oil products and liquid renewable fuels, ensuring the supply of domestic and international markets. The great logistic movement generated by the exploration, processing, storage, transportation and commercialization of oil and its derivatives has generated worries related to its potential contamination of the environment. Because of the numerous accidents with fuel spills, which cause contamination of soils and waters by oil-derived hydrocarbons, research in this context makes it a challenge for professionals working in the area, due to the complexity of interactions occurring in the soil and in the water. The Terminal, object of study, is located in the city of Natal-RN and occupies an area of 110,000 m2. The aim of this study is to evaluate soil and groundwater contamination by petroleum by-products in the 1430-04 basin, characterizing the presence of substances with potential contamination in soil and groundwater through the collection of soil and water samples for the analysis of TPH fractional parameters, BTEX, VOC, SVOC and metals. As well as the analysis of soil physical parameters (particle size, total and effective porosity, particle density and total soil, natural moisture) and organic carbon fraction. The chemical analyzes of soil samples did not present concentrations of the analyzed parameters (TPH, BTEX, VOC, SVOC and metals). Concentrations of benzene were detected in the groundwater samples, in addition to xylenes and TPH. For metals, concentrations of lead were detected in addition to iron. For dissolved metals, only lead had concentrations above the values investigated. All results of the chemical analyzes were compared with the values of CONAMA Resolution 420/2009.

A exaustão de um veículo de motor a diesel é uma importante fonte de poluentes atmosféricos, pois forma uma matriz complexa composta de poluentes regulados e não regulados pelos órgãos governamentais. Dentre os poluentes regulados podemos citar óxidos de nitrogênio (NOx) e material particulado. Os poluentes não regulados são pouco estudados até hoje e dentre estes encontra-se a classe dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e seus derivados nitrados (nitro-HPA). Estes são encontrados na exaustão do diesel na forma gasosa ou agregados ao material particulado. Hoje, o interesse em estudos destes compostos vem aumentando, devido às suas atividades carcinogênicas e mutagênicas às quais estão sujeitas as populações dos centros urbanos. O impacto causado pelos nitro-HPA emitidos por motores a ciclo diesel ao ambiente não está ainda completamente estabelecido. Este estudo consiste na modelagem e simulação do processo de combustão de hidrocarbonetos na faixa de C1 a C4 com o objetivo de descrever a formação de compostos aromáticos, principalmente HPA, e óxidos de nitrogênio a partir de modelos cinéticos de combustão propostos na literatura como referência e fazendo uso do software de simulação Kintecus. Este projeto tem como objetivo em longo prazo propor um modelo cinético para combustão do óleo Diesel. Foi iniciada a construção de um modelo cinético de combustão a partir de modelos de hidrocarbonetos simples de C1 a C4, com formação de aromáticos, HPA e óxidos de nitrogênio. Os modelos originais foram avaliados e modificados a fim de estudar como parâmetros do modelo afetam a concentração das espécies de interesse. Foi observado a tendência de formação de benzeno e fulveno em baixas temperaturas e a tendência de formação de antraceno, pireno, fenantreno a temperaturas mais altas. Foi avaliado que a conversão NO-NO2 ocorre em maiores proporções em reações iniciadas a baixas temperaturas, 600 K. Os resultados indicam que propano é o maior responsável por esta conversão. O modelo final obtido resultou da união dos modelos de combustão Hori e Marinov mais inclusão do GRI-Mech 3.0 e reações adicionais de NOx retiradas da base de dados NIST / The diesel engine exhaust is an important source of air pollutants, which comprises a complex matrix of regulated and unregulated pollutants. The nitrogen oxides (NOx) and the particulate material are examples of regulated pollutants found in the engine exhaust. The unregulated pollutants are poorly studied until today, being the polycyclic aromatic hydrocarbons and its nitrated derivatives (nitro-PAH) a class of unregulated pollutant observed in diesel exhaust. The nitro-PAHs are observed in gas phase or aggregated to the particulate material. At the present, the interest in those compounds raised due to their carcinogenic and mutagenic properties, which the population of urban centers are subject. The environmental impact caused by nitro-PAH is not fully established. This study consists in the modeling and simulation of the hydrocarbons combustion process comprising the C1 to C4 hydrocarbons using kinetic models proposed in the literature as reference models and the Kintecus software. The purpose of the present study is to describe the formation of aromatic compounds, mainly PAH, and nitrogen oxides. The long term goal is to build a combustion model to Diesel oil. The kinetic model was constructed based on known combustion models of C1 to C4 hydrocarbons, which includes the formation of aromatics, PAH and nitrogen oxides. The original models were evaluated and modified to analyze how the model parameters affects the species concentration. There is a trend to the formation of benzene and fulvene at low temperatures, and a tendency to formation of antracene, pyrene and antracene at high temperatures. The NO-NO2 conversion was evaluated and the high rates of conversion was obtained in simulations started at temperature. The results indicates that propene is the major hydrocarbon that promotes the NO-NO2 conversion. The final model proposed is based in the combination of Marinov and Hori models with the inclusion of GRI-Mech 3.0 plus additional reactions extracted from NIST database

Este é o primeiro estudo detalhado do acidente do OLAPA (vazamento de óleo diesel de mistura) ocorrido em 2001. Objetivou avaliar a qualidade ambiental da área afetada, incluindo os pontos de contingência 2, 3 e 4; caracterizar o comportamento do óleo nos 4 diferentes compartimentos geológico-geomorfológicos existentes e identificar se ocorreram outros vazamentos na área. O setor mais contaminado é o Ponto Zero, onde o solo ainda apresenta concentração de TPH acima do Valor de Intervenção (VI) em 8 locais, de fenantreno em 2 locais e de benzo(a)antraceno, benzo(a)pireno e indeno(123-cd)pireno em um local, e a água de 1 poço apresentou TPH acima do VI. Devido aos caminhos preferenciais (raízes de arbustos e árvores), o terreno natural, foi bem mais afetado em profundidade a partir do fluxo superficial de óleo do que a área de domínio do duto; nesta, ocorreu alguma migração de óleo em subsuperfície, pela trincheira. No rio do Meio (Serra do Mar), em somente um local, o solo apresentou TPH acima do VI. Ocorrências de baixas concentrações de hidrocarbonetos, assim como evidências organolépticas, ainda são muito frequentes. Nas partes com maior declividade e vale bem encaixado, elas ocorrem no material argiloso (rocha alterada) que forma barrancos verticais na margem. Nos trechos de menor declividade, com depósitos aluviais mais significativos, o óleo se infiltrou lateralmente, através do freático, por distâncias de até 4 m do canal. Nestes casos, enquadram-se os Pontos de Contingência 2, 3 e 4. No Ponto 3, TPH ultrapassou o VI em 3 amostras de solo e em uma de água subterrânea. Nos Pontos 2 e 4 não ocorrem concentrações de hidrocarbonetos acima de VI. Este último é o local mais a jusante com evidências de contaminação; aparentemente foi bastante contaminado, mas, por ser constituído por aluvião extremamente grosseiro, fortemente aerado, o contaminante foi facilmente degradado. Não existem evidências de contaminação nos compartimentos zona de transição (médio rio Sagrado), planície aluvial (baixo rio Sagrado) e Complexo Estuarino de Paranaguá (rios do Neves e Nhundiaquara). O óleo que eventualmente atingiu o complexo, a partir de um fluxo muito bem canalizado no rio Sagrado, encontrou um ambiente dinâmico, com um tempo de renovação da água de apenas 3,5 dias em média, que tendeu a direcioná-lo para o mar e não a mantê-lo neste sistema. Estudos de quantificação e distribuição de HPA foram efetuados no solo dos dois locais mais contaminados (Ponto Zero e rio do Meio). As amostras apresentaram predomínio de compostos HPA de 2 e 3 anéis aromáticos, assim como o observado no óleo derramado, destacando-se principalmente, as séries de homólogos alquilados de naftalenos > fenantrenos > fluorenos > pirenos e crisenos, caracterizando aporte petrogênico. Entretanto, em apenas 2 casos (um em cada local) constatou-se a presença de contaminante não proveniente do óleo vazado, pois destacam-se os HPA de 4 a 6 anéis aromáticos, o que configura aporte pirolítico. / This is the first detailed study of the accident OLAPA (leakage diesel fuel mixture) occurred in 2001. Aimed to evaluate the environmental quality of the affected area, including points of contingency 2, 3 and 4; characterize the behavior of oil in four different geological and geomorphological compartments existing and identify whether there were other leaks in the area. The sector most contaminated is the Point Zero, where the soil still presents TPH concentration above the value of Intervention (VI) in 8 locations of phenanthrene in two places and benzo (a) anthracene, benzo (a) pyrene and indeno (123-cd) pyrene in one place, and water from a well presented TPH above the VI. Due to preferential ways (roots of shrubs and trees), the natural terrain was much more affected in depth from the surface flow of oil than the domain area of the duct; in this, there was some migration of oil in the subsurface, the trench . In the rio do Meio (Serra do Mar), in only one location, the soil showed TPH above the VI. Occurrences of low concentrations of hydrocarbons, as well as organoleptic evidence, are still very frequent. In parts with greater slope embedded well valley, they occur in the clayey material (weathered rock) that form vertical slope on the margin. In the section with lower slope, with the most significant alluvial deposits, the oil infiltrade laterally through the groundwater, for distances of up to 4 m of the channel. In these cases, fits Contingency Points 2, 3 and 4. In Point 3, TPH exceeded the VI in three soil samples and one of groundwater. In Points 2 and 4 did not occur hydrocarbon concentrations above VI. The latter is the place most the downstream with evidence of contamination; apparently was very polluted, but because it consists of very coarse alluvial, strongly aerated, the contaminant was easily degraded. There are not evidences of contamination in the transition zone compartments (medium Rio Sagrado) alluvial plain (low Rio Sagrado) and Paranagua Estuarine Complex (rio do Neves and Nhundiaquara). The oil which eventually reached the complex, from a well channeled in flow rio Sagrado, found a dynamic environment with a water renewal time of only 3.5 days on average, which tended to direct you to the sea and not keep it in this system. Studies of quantification and distribution of PAHs were made in the soil of two contaminated places most (Point Zero and rio do Meio). The samples showed a predominance of PAH compounds 2 and 3 aromatic rings, as well as observed in the oil spill, highlighting mainly the homologous series of alkylated naphthalenes> phenanthrenes> Fluorenes> pyrene and Chrysenes, featuring petrogenico input. However, in only 2 cases (one in each location) revealed the presence of contaminant not derived from the oil leak out, because highlights are the PAHs from 4 to 6 aromatic rings, which sets pyrolytic input.