MENEZES, R. L. C. B. Estudo do desempenho de carbonos ativados para a remoção de H2S do biogás. 2017. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-04-07T18:34:44Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_rlcbmenezes.pdf: 1759672 bytes, checksum: 14300e4343d7aa242e4e3c7687604ccd (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-04-17T19:07:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_rlcbmenezes.pdf: 1759672 bytes, checksum: 14300e4343d7aa242e4e3c7687604ccd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-17T19:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_rlcbmenezes.pdf: 1759672 bytes, checksum: 14300e4343d7aa242e4e3c7687604ccd (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / The use of biogas as a source of energy represents an alternative to the use of fossil fuels. However, this gas mixture presents contaminants in its composition, among them the hydrogen sulfide (H2S), which causes harmful effects to health and corrosion in equipment. Thus, the removal of H2S from the biogas is usually conducted by means of conventional absorption processes in amine solutions, which usually have a rather onerous regeneration step. In this context, the adsorption in porous materials, especially activated carbons, has been shown as an attractive alternative for the removal process. The objective of this work was to study the performance of three commercial activated carbons, one of them being the base matrix and the other impregnated with sodium hydroxide and iron oxide, for the removal of H2S in fixed bed. The adsorbents were characterized by X-ray fluorescence, pH measurement and removal of N2 isotherms at -196 °C and CO2 at 0 °C. From the characterization tests, it was observed that all the samples presented specific surface areas and high microporosity. In relation to H2S adsorption, the results showed that sodium impregnated carbon was the one with the highest H2S removal capacity due to its high alkalinity and percentage of ultramicropores, detected in the characterization. This suggests that the presence of the metals and the modification of the porous structure due to the impregnation process are the determinant factors to obtain a high capacity of H2S retention. The results for tests carried out at different temperatures showed that the dominant mechanism is for the impregnated samples. However, the regenerability study showed that the samples are not suitable for use in cyclic adsorption processes, since there is a significant loss of H2S adsorption capacity during the cycles. This loss is due to the mechanism involved, whereby H2S molecules form covalent bonds with the surface, making them more difficult to remove during regeneration. In spite of having a more moderate adsorption capacity, the matrix sample (not impregnated) maintained its capacity after the second cycle of use and regeneration, indicating predominance of physical adsorption mechanism and better potential for use in cyclic processes. / A utilização do biogás como fonte de energia representa uma alternativa ao uso dos combustíveis fósseis. No entanto, esta mistura gasosa apresenta contaminantes em sua composição, dentre eles o sulfeto de hidrogênio (H2S), que causa efeitos danosos à saúde e corrosão em equipamentos. Assim, a remoção do H2S do biogás é usualmente conduzida por meio de processos convencionais de absorção em soluções de aminas, que costumam apresentar uma etapa de regeneração bastante onerosa. Neste contexto, a adsorção em materiais porosos, com destaque para carbonos ativados, vem se mostrando como uma alternativa atrativa para o processo de remoção. Desta forma, esse trabalho teve por objetivo estudar o desempenho de três carbonos ativados comerciais, sendo um deles a matriz base e os demais impregnados com hidróxido de sódio e óxido de ferro, para a remoção do H2S em leito fixo. Os adsorventes foram caracterizados através de fluorescência de raios X, medição de pH e levantamento de isotermas de N2 a -196 °C e de CO2 a 0 °C. A partir dos ensaios de caracterização, observou-se que todas as amostras apresentaram áreas superficiais específicas e microporosidade elevadas. Em relação à adsorção de H2S, os resultados mostraram que o carbono impregnado com sódio foi o que apresentou maior capacidade de remoção de H2S, devido a sua elevada alcalinidade e percentagem de ultramicroporos, detectadas na caracterização. Isso sugere que a presença dos metais e a modificação da estrutura porosa devido ao processo de impregnação são os fatores determinante para obtenção de uma elevada capacidade de retenção de H2S. Os resultados para testes realizados em diferentes temperaturas mostraram que o mecanismo dominante é de quimissorção para as amostras impregnadas. Já o estudo de regenerabilidade mostrou que as amostras não são indicadas para serem utilizadas em processos cíclicos de adsorção, uma vez que ocorre perda significativa da capacidade de adsorção de H2S no decorrer dos ciclos. Essa perda é decorrente do mecanismo envolvido, através do qual as moléculas de H2S formam ligações covalentes com a superfície, tornando-as mais difíceis de serem removidas durante a regeneração. Já a amostra matriz (não impregnada), apesar de ter apresentado capacidade de adsorção mais moderada, manteve sua capacidade depois do segundo ciclo de uso e de regeneração, indicando predominância de mecanismo de adsorção física e melhor potencial para uso em processos cíclicos.

The synthesis method for PEG/alkyl-based imidazolium/pyridinium ionic liquids was studied. Four steps were used to fabricate the membranes: polymerization, chloromethylation, linkage of the polymers with the pendent groups and membrane cast. Permeabilities and CO2/N2 selectivity of two membranes were examined and each showed remarkable CO2/N2 selectivity. CO2 permeability of the [PSM-MIM][Cl] membrane is better than that of the [PSM-MEIM][Cl] membrane, which is due to the steric hindrance of the methoxyethyl group. The syntheses of PEG/alkyl-based imidazolium/pyridinium ionic liquids (IL) were studied. PEG-based ILs were demonstrated to have better H2S solubilities than the alkyl-based ILs. H2S solubilities of the imidazolium ILs and pyridinium ILs were compared. The anion effects on H2S solubilities have been investigated, while the temperature effects on H2S solubilities will need to be studied in the near future.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The biogas is a product of the microbiological degradation process of organic matter. Biogas consists mainly in methane, carbon dioxide and small amounts of hydrogen, nitrogen and hydrogen sulfide. The high methane concentration in biogas made it an attractive fuel and its use solves a problem of emission, since methane has a polluting effect superior than of carbon dioxide. The hydrogen sulfide, although present in small amounts, is a toxic and highly corrosive gas, and besides being a major pollutants of the atmosphere. In this sense, this work is dedicated to investigate the removal efficiency for H2S biofiltration process in a synthetic biogas flow. The biological processes it is an interesting alternative as compared to physical-chemical processes, and the biofiltration represents the most widely used. Performed an experimental bioreactor biofilter model and evaluated vegetable sponge as a packing for immobilization of microorganisms of the genus T. thioparus and activated sludge as medium for acclimatization of bacteria. The experiment took place within 31 days, with a flow gas of 0.02 m³.h-1, a residence time of empty bed of 190s and an affluent concentration of 10000 ppmv. During the study the system temperature kept in mesophilic range registering 28.3°C as average, however the pH range preserved below of recommended at T. thioparus bacteria, reaching pH = 2.48. The moisture of the environment remained around 55%. The removal efficiency achieved was 67% corresponding to an effluent concentration of 3314 ppm to an elimination capacity of 177 g.m-3h-1. However, the final concentration of methane decreases from 59.9% to 49.5% this is explained by the dilution of the gas by supplied air system, which is essential to feed the microbiological requirements for the H2S oxidation. The results show that it is possible to apply the vegetable sponge to biofiltration of H2S. / O biogás é um produto do processo da degradação microbiológica da matéria orgânica. Este gás consiste principalmente em metano, dióxido de carbono e pequenas quantidades de hidrogênio, nitrogênio e sulfeto de hidrogênio. A alta concentração de metano faz com que o biogás seja um combustível atraente e o seu uso resolve um problema de emissão, já que o metano tem um efeito poluente superior ao dióxido de carbono. O sulfeto de hidrogênio, embora esteja presente em pequenas quantidades, é um gás altamente tóxico e corrosivo, além de ser um dos maiores poluentes da atmosfera. Nesse sentido, dedicou-se este trabalho a investigar a eficiência de remoção de H2S por processo de biofiltração em um fluxo de biogás sintético. Os processos biológicos constituem-se como uma alternativa bastante interessante quando comparados aos processos físico-químicos, sendo que a biofiltração é o processo mais amplamente utilizado. Realizou-se estudo experimental em biorreator modelo biofiltro e avaliou-se como meio suporte esponja natural para imobilização dos microrganismos do gênero T. thioparus e lodo ativado como meio para aclimatação das bactérias. O experimento decorreu no período de 31 dias, com uma vazão de 0,02 m³.h-1, um tempo de residência do leito vazio de 190s, e uma concentração de afluente de 10000 ppmv. Durante o estudo a temperatura do sistema manteve-se na faixa mesofílica registrando-se uma média de 28,3°C, porém o pH conservou-se em um faixa abaixo da recomendada para bactérias T.thioparus, atingindo pH = 2,48. A umidade do meio permaneceu em torno de 55%. A eficiência de remoção atingida foi de 67% correspondendo a uma concentração efluente de 3314 ppmv para uma capacidade de eliminação de 177 g.m-3h-1. Entretanto, a concentração final de metano diminui de 59,9% para 49,5% isso se explica pela diluição do gás pelo ar fornecido ao sistema, o qual é essencial para suprir as necessidades microbiológicas requeridas para a oxidação do H2S. Os resultados mostram que é possível utilizar a esponja natural para biorremoção do H2S.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Biogas is an end product of anaerobic degradation of organic substances and has limited use in power generation mainly due to the presence of hydrogen sulfide (H2S). Currently, most of the techniques employed in the removal of H2S from biogas have a chemical base, with high material costs and generating secondary pollutants. The biological processes for the removal of H2S have become an effective and economical alternative to traditional gas treatment systems based on physicochemical techniques. Therefore, the aim of this work was to investigate the performance of a bench scale biofilter for the removal of H2S present in synthetic biogas. In addition, the concentrations of CO2 and CH4 in the effluent biogas were evaluated. The inoculum used in the experiment was composed of Acidithiobacillus thiooxidans fixed on a packing of wood chips. The synthetic biogas was supplied to the system with a composition of 60% CH4, 39 % CO2 and 1 % H2S. The determination of the concentration of hydrogen sulfide was performed by voltammetry and the concentrations of CH4 and CO2 by gas chromatography. The biofilter operated continuously for 37 days with an average removal efficiency of H2S of 75 ± 13 % and maximum of 97%. The elimination capacity of the system reached an average of 130 ± 23 g.m-3.h-1 and a maximum of 169 g.m3.h-1. The biofiltration system showed an average reduction of only 6 % in the CH4 content of the biogas. Thus, besides efficiently being used for the removal of H2S, the system was able to maintain the biogas energy value. / O biogás é um produto final da degradação anaeróbica de substâncias orgânicas e tem seu uso limitado na geração de energia devido, principalmente, à presença do sulfeto de hidrogênio (H2S). Atualmente, a maior parte das técnicas empregadas na remoção de H2S do biogás tem base química, possuindo altos custos materiais e gerando poluentes secundários. Os processos de remoção biológica de H2S têm se tornado uma alternativa eficaz e econômica para os sistemas tradicionais de tratamento de gás baseados em técnicas físico-químicas. Dessa forma, objetivou-se com este trabalho investigar o desempenho de um biofiltro em escala laboratorial na remoção do H2S presente em biogás sintético. Além disso, avaliaram-se as concentrações de CH4 e CO2 no biogás efluente. O inóculo utilizado no experimento foi composto de Acidithiobacillus thiooxidans fixado em um meio suporte de cavacos de madeira. O biogás sintético fornecido ao sistema possuiu composição de 60% de CH4, 39% de CO2 e 1% de H2S. A determinação da concentração de sulfeto de hidrogênio foi realizada através de voltametria e as concentrações de CH4 e CO2 por cromatografia gasosa. O biofiltro operou continuamente durante 37 dias, apresentando uma eficiência média na remoção de H2S de 75 ± 13% e máxima de 97%. A capacidade de eliminação do sistema atingiu um valor médio de 130±23 g.m-3.h-1 e máximo de 169 g.m-3.h-1. O sistema de biofiltração apresentou uma redução média de apenas 6% no teor de CH4 do biogás. Sendo assim, além de poder ser eficientemente utilizado para a eliminação do H2S, o sistema foi capaz de manter o valor energético do biogás.

abstract: Legionella pneumophila is a waterborne pathogen that causes Legionnaires' disease, an infection which can lead to potentially fatal pneumonia. In a culture-based technique, Legionella is detected using buffered charcoal-yeast extract (BCYE) agar supplemented with L-cysteine, Iron salt and antibiotics. These supplements provide essential and complex nutrient requirements and help in the suppression of non-target bacteria in Legionella analysis. Legionella occurs naturally in freshwater environments and for their detection; a sample is plated on solid agar media and then incubated for several days. There are many challenges in the detection of Legionella in environmental waters and the built environments. A common challenge is that a variety of environmental bacteria can be presumptively identified as Legionella using the culture-based method. In addition, proper identification of Legionella requires long incubation period (3-9 days) while antibiotics used in BCYE agar have relatively short half-life time. In order to overcome some of the challenges, Legionella has been genetically modified to express reporter genes such Green Fluorescent Protein (GFP) that can facilitate its detection in process validation studies under controlled laboratory conditions. However, such studies had limited success due to the instability of genetically modified Legionella strains. The development of a genetically modified Legionella with a much rapid growth rate (1-2 days) in simulated environmental systems (tightly-controlled water distribution system) is achieved. The mutant Legionella is engineered by transforming with a specific plasmid encoding CymR, LacZ and TetR genes. The newly engineered Legionella can grow on conventional BCYE agar media without L-Cysteine, Iron salt and only require one antibiotic (Tetracycline) to suppress the growth of other microorganisms in media. To the best of our knowledge, this is the first report of L. pneumophila strain capable of growing without L-Cysteine. We believe that this discovery would not only facilitate the study of the fate and transport of this pathogen in environmental systems, but also further our understanding of the genetics and metabolic pathways of Legionella. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Civil, Environmental and Sustainable Engineering 2018

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / Tanto o gÃs natural quanto o biogÃs possuem em sua composiÃÃo metano, diÃxido de carbono, nitrogÃnio, hidrogÃnio, compostos sulfurados (incluindo o sulfeto de hidrogÃnio), etc. O diÃxido de carbono (CO2) e o Ãcido sulfÃdrico, ou sulfeto de hidrogÃnio (H2S) sÃo gases altamente indesejÃveis. O CO2 diminui o poder de combustÃo do gÃs natural e o H2S à um gÃs extremamente tÃxico. AlÃm disso, na presenÃa de umidade, ambos geram Ãcidos que corroem tubulaÃÃes e equipamentos. A absorÃÃo em soluÃÃo de aminas à o processo convencional de remoÃÃo destes gases. Entretanto, este processo despendem muito gasto energÃtico com a regeneraÃÃo das aminas, alÃm de formar subprodutos corrosivos devido à degradaÃÃo destas. Desta maneira, a adsorÃÃo fÃsica em zeolitas à uma alternativa promissora para a remoÃÃo destes gases. Assim, este trabalho tem por objetivo estudar a adsorÃÃo de gases Ãcidos, CO2 e H2S, em faujasitas puras, NaY e NaX, e modificadas, AgX, CaX e USY (zeolita dealuminizada ou ultraestabilizada) atravÃs de metodologias experimentais e de simulaÃÃo molecular. As zeolitas AgX e CaX foram obtidas atravÃs da modificaÃÃo da zeolita NaX. Todos os adsorventes foram caracterizados, quanto à estrutura cristalina, composiÃÃo quÃmica e caracterÃsticas texturais, e foram obtidas isotermas experimentais a 25 ÂC de CO2 em todos os adsorventes estudados. Foi utilizado o mÃtodo de Monte Carlo no ensemble Grande CanÃnico (GCMC) para obter as isotermas simuladas e os parÃmetros do campo de forÃa capazes de reproduzir dados experimentais de CO2 e H2S em faujasitas. / Natural gas and biogas have in their composition methane, carbon dioxide, nitrogen, hydrogen, sulfur compounds (including hydrogen sulfide), etc. The carbon dioxide (CO2) and hydrogen sulfide (H2S) are highly undesirable. CO2 decreases the combustion power of the natural gas and H2S is an extremely toxic gas. Moreover, in the presence of moisture, they generate acids that corrode pipes and equipment. The absorption in amines solution is the conventional process to removal these gases. However, this process spends a lot of energy with the regeneration of the amines, besides forming corrosive by-products due to degradation of these. Thus, the physical adsorption using zeolites is a promising alternative for remove these gases. The aim of this study is to evaluate the adsorption of acid gases, CO2 and H2S, in pure, NaY and NaX, and modified, AgX, CaX and USY (dealuminated zeolite), faujasites through experimental methods and molecular simulation. The AgX and CaX zeolites were obtained by modifying the NaX zeolite. All absorbents were obtained and characterized. Experimental adsorption isotherms were obtained of CO2 on all studied adsorbents at 25 ÂC. The force field parameters were obtained by fitting to our own experimental data, CO2 in faujasites, and validated with available data taken from the literature, H2S in faujasites, by simulated isotherms using the Grand Canonical Monte Carlo (GCMC) method.

A dor e o prurido são sensações sensoriais que auxiliam na defesa do organismo. Apesar das ações anti-nociceptivas do novo gasotransmissor endógeno H2S, nada se sabe sobre seu efeito no prurido. Avaliou-se aqui o efeito de doadores de H2S (Na2S e reagente de Lawesson - LR) no prurido e inflamação induzidos pela injeção i.d. de histamina e composto 48/80 (C48/80) na pele de camundongos. Verificou-se a produção do H2S e a expressão de suas enzimas (CBS e CSE) na pele. A injeção i.d. de histamina ou C48/80 aumentou significativamente a frequência de coceira e induziu extravasamento plasmático e influxo de leucócitos na pele dos animais em relação ao veículo. A co-injeção do Na2S ou LR reduziu (P<0.05) o extravasamento plasmático evocado por ambos agentes, mas somente o prurido induzido por histamina foi inibido. Conclui-se que a suplementação exógena de H2S inibe o extravasamento plasmático induzido por histamina e C48/80, mas somente inibiu o prurido evocado por histamina. As enzimas CSE e CBS estão expressas constitutivamente na pele e sintetizam o H2S local. / Pain and pruritus are sensory sensations that help in defending the organism. Despite the anti-nociceptive actions of the new gasotransmitter H2S, little is known about its effect on pruritus. We evaluated the effect of H2S donors (Na2S and Lawesson\'s reagent - LR) in itching and inflammation induced by i.d. injection of histamine and compound 48/80 (C48/80) in mouse dorsal skin. We also investigated the production of H2S and expression of its enzymes (CBS and CSE) in the mouse skin. The i.d. injection of histamine or C48/80 significantly increased the frequency of itching and induced plasma leakage and leukocyte influx into the skin in relation to vehicle. Co-injection of Na2S or LR decreased (P<0.05) plasma extravasation evoked by both agents, but only the itching induced by histamine was inhibited. In conclusion, the exogenous supplementation of H2S inhibits plasma extravasation induced by histamine and C48/80, but only inhibited histamine-induced pruritus. CSE and CBS are constitutively expressed in the skin and are responsible for local H2S synthesis.

Atualmente a maior parte da energia consumida no mundo provém de fontes como carvão, petróleo e gás natural. Nas últimas décadas, o aumento na demanda por petróleo e gás natural teve como resultado um grande aumento no uso de tubos de aço para transportar estes produtos por longas distâncias. Os aços de alta resistência e baixa liga (ARBL) produzidos de acordo com a norma API 5L são atrativos para estas aplicações por apresentarem boas propriedades mecânicas e soldabilidade aliadas a baixos custos. Entretanto, nestas aplicações os materiais são expostos a meios corrosivos com altos teores de H2S, tornando-os susceptíveis aos danos provocados pelo hidrogênio. Dentre estes um dos mais importantes é o trincamento induzido pelo hidrogênio (hydrogen induced cracking - HIC). Neste trabalho a resistência à corrosão e ao HIC de dois aços API 5L X65, cujas composições diferem principalmente com relação aos teores de Mn e de Nb, e de um aço API 5L X80 comercial foi investigada na solução A da norma NACE TM0284-2011. A avaliação da resistência à corrosão foi realizada em solução naturalmente aerada ou desaerada sem e com saturação com H2S por meio de ensaios de potencial de circuito aberto, curvas de polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. Análises microestruturais por microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV) foram realizadas para correlacionar a microestrutura com os dois parâmetros investigados. As análises por MO e MEV mostraram que os dois aços API 5L X65 possuem inclusões uniformemente distribuídas em uma matriz ferrítica com ilhas de perlita degenerada e microconstituintes M/A (martensita/ austenita) nos contornos de grão da ferrita. Por sua vez, o aço API 5L X80 apresentou matriz ferrítica com microconstituintes M/A, e inclusões de formas arredondadas e irregulares em maior número e distribuídas de forma irregular. Os resultados dos ensaios eletroquímicos mostraram que, para os três aços, a resistência à corrosão diminui sensivelmente na presença de H2S. Por outro lado, os ensaios de impedância evidenciaram aumento da resistência à corrosão com o tempo de imersão em todos os meios, provavelmente associado à formação de produtos de corrosão insolúveis e que precipitam sobre a superfície dos aços. Todos os ensaios mostraram que os dois aços API 5L X65 são mais resistentes à corrosão que o aço API 5L X80. Os ensaios de HIC mostraram que os dois aços API 5L X65 não são suscetíveis a este tipo de falha, contrariamente ao aço API 5L X80. Neste último houve formação de trincas da parte central e inferior (interna) da amostra fornecida em forma de tubo. A análise do caminho de propagação da trinca mostrou a presença de inclusões ricas em Mn e S, indicando que elas têm um papel relevante no mecanismo de trincamento. Os resultados de todos os ensaios de corrosão mostraram que o aço experimental API 5L X65 produzido pela CBMM com baixos teores de Mn e altos teores de Nb apresentou resistência à corrosão ligeiramente superior ao aço API 5L X65 comercial, indicando ser esta composição promissora para aplicações em meios sour. / Currently most of the energy consumed in the world comes from sources such as coal, oil and natural gas. In recent decades the increase in demand for oil and natural gas has resulted in a large increase in the use of steel tubes to transport these products over long distances. High strength low alloy (HSLA) steels produced according to the API 5L standard are attractive for these applications because they have good mechanical properties and weldability combined with low costs. However, in these applications the materials are exposed to corrosive media with high levels of H2S, making them susceptible to damage caused by hydrogen. Among them, one of the most important is hydrogen-induced cracking (HIC). In this work the resistance to corrosion and HIC of two API 5L X65 steels, whose compositions differ mainly with respect to their Mn and Nb contents, and a commercial API 5L X80 steel were investigated in solution A of the NACE standard TM0284-2011. The evaluation of the corrosion resistance was carried out in naturally aerated or in deaerated solution without and with saturation with H2S by means of open circuit potential tests, potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Microstructural analysis by optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) were performed to correlate the microstructure with the two investigated parameters. OM and SEM analyzes showed that the two API 5L X65 steels have inclusions evenly distributed in a ferritic matrix with degenerated perlite islands and M/A (martensite/austenite) microconstituents at the perlite grain boundaries. In turn, the API 5L X80 steel presented a ferritic matrix with M/A microconstituents and round-shaped and irregular-shaped inclusions in greater number and irregularly distributed. The results of the electrochemical tests showed that, for all three steels, the corrosion resistance decreases significantly in the presence of H2S. On the other hand, the EIS tests showed an increase in corrosion resistance with immersion time in all media, which is probably due to the formation of insoluble corrosion products that precipitate on the steels surfaces. All assays showed that the two API 5L X65 steels are more resistant to corrosion than the API 5L X80 steel. The HIC assays showed that the two API 5L X65 steels are not susceptible to this type of failure, unlike the API 5L X80 steel. In the latter there was cracks formation in the central and lower (inner) part of the sample supplied as a tube. The analysis of the crack propagation path showed the presence of Mn and S-rich inclusions, indicating that they play a key role in the cracking mechanism. The results of all corrosion tests showed that the experimental steel API 5L X65 produced by CBMM with low Mn contents and high levels of Nb exhibited slightly higher corrosion resistance than the API 5L X65 commercial steel, indicating that this composition is promising for sour media applications.

A manutenção da osmolalidade e do volume dos líquidos extra- (LEC) e intracelular (LIC) são fatores de extrema importância à conservação da vida. Na desidratação (por ingestão insuficiente ou perda excessiva de água), sistemas de controle autonômicos e endócrinos são acionados frente à ativação de barorreceptores (periféricos) e osmorreceptores (centrais e periféricos), visando estimular a sede e inibir o apetite ao sódio, além de reduzir a diurese, promover a natriurese e contrair a musculatura lisa dos vasos. Especificamente para o sistema de controle endócrino é evidente que tais respostas se dão pela secreção dos hormônios neuroipofisários vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), e pelo aumento da concentração sanguínea de angiotensina II (ANGII). As secreções de AVP e OT são controladas por sistemas subjacentes, representados por neurotransmissores e também por moduladores gasosos, como óxido nítrico (NO) e monóxido de carbono (CO) (Calapai e cols., 1992; Ventura e cols., 2002 e 2008; Gomes e cols., 2004 e 2010; Reis e cols., 2010). Apesar da existência de modelos que investigassem a modulação do H2S sobre respostas hipocampais, modulação da frequência cardíaca e pressão arterial, e temperatura corporal (Abe e Kimura, 1996; Dawe e cols., 2008; Liu e cols., 2011; Ren e cols., 2011; Kwiatkoski e cols., 2012), nenhuma abordagem sobre a interação do H2S com a secreção de AVP e OT havia sido realizada. No presente estudo, portanto, objetivou-se avaliar, após a privação hídrica de 24 horas (estímulo potente à sede e secreção de AVP e OT), os efeitos do H2S sobre a resposta hipotalâmica. Para tanto, sulfeto de sódio (Na2S 65 mM, doador inorgânico), aminooxiacetato (AOA 50 ?M, inibidor da enzima cistationina ?-sintase) ou veículo (NaCl 0,9%) foram administrados intracerebroventricularmente (icv) em ratos adultos privados de água ou hidratados. Observou-se inicialmente que, em animais apenas submetidos à desidratação (vs. hidratados), houve um aumento da atividade das enzimas hipotalâmicas 8 geradoras de H2S; e, além disso, a administração aguda de Na2S a estes animais potencializou a secreção de AVP, OT e CORT (corticosterona), sem alterar a concentração plasmática de ANGII, ANP e prolactina (hormônios medidos após 5 min. da administração icv da droga ou veículo). O H2S exógeno foi também capaz de reduzir o conteúdo de NO hipotalâmico (medido indiretamente pelo metabólito nitrato/nitrito após 5 min.). O grande aumento na secreção plasmática de AVP e OT provavelmente foi o responsável pela maior concentração plasmática de CORT, uma vez que estes hormônios são secretagogos do hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) adenoipofisário. Enquanto o aumento de OT pode ter sido o responsável pela redução da ingestão de água entre os animais privados. Inversamente, a administração de AOA (vs. veículo) aumentou a ingestão de água entre os animais desidratados. Desta forma, estes resultados sugerem que o gás H2S pode ser um importante agente modulador da resposta de sede e secreção neuroipofisária durante a privação hídrica; atuando ou diretamente sobre canais e receptores neuronais ou indiretamente através dos sistemas do NO e CO. / Osmolality and volume maintenance of extra- (ECF) and intracellular fluids (ICF) are factors of extreme importance to life preservation. During dehydration (from insufficient intake or excessive loss of water), autonomic and endocrine control systems are triggered mainly by (peripheral) baroreceptors and (central and peripheral) osmoreceptors to stimulate water intake and inhibit sodium appetite, in addition to restraining diuresis, promoting natriuresis and contracting smooth muscle of vessels. Specifically for endocrine control system, it is evident that such responses take place by neurohypophysis secretion of vasopressin (AVP) and oxytocin (OT), and by increase of plasma angiotensin II (ANGII) levels. Both AVP and OT secretion are controlled by underlying systems, which are represented by neurotransmitters and also by gaseous modulators like nitric oxide (NO) and carbon monoxide (CO) (Calapai et al., 1992; Ventura et al., 2002 and 2008; Gomes et al., 2004 and 2010; Reis et al., 2010). Despite the existence of models which investigated H2S modulation on hippocampus responses, heart frequency and blood pressure, and body temperature (Abe and Kimura, 1996; Dawe et al, 2008; Liu et al, 2011; Ren et al, 2011; Kwiatkoski et al, 2012), no approach of H2S interaction with AVP and OT secretion had been conducted. In this study, we thus aimed to evaluate the effects of H2S on hypothalamus response after a 24-hour water deprivation (a powerful stimulus for thirst and AVP/OT secretion). To that, 65 mM sodium sulfide (Na2S, inorganic donor), 50 ?M aminooxyacetate (AOA, cystathionine ?-synthase inhibitor) or vehicle (NaCl 0,9%) were administered intracerebroventricularly (icv) to water-deprived or euhydrated adult rats. It has been initially observed that hypothalamus H2S-generating enzymes activity of dehydrated-only animals was increased (vs. euhydrated); and, further, acute Na2S administration to dehydrated animals potentiated AVP, OT and CORT 10 (corticosterone) secretion without modifying ANGII, ANP and prolactin plasma levels (measured after 5 min. of drug or vehicle icv administration). Exogenous H2S could reduce hypothalamus NO content as well (indirectly measured by metabolite nitrate/nitrite after 5 min.). The great increase of AVP and OT secretion was probably responsible for higher levels of corticosterone, since these hormones are secretagogues of anterior pituitary adrenocorticotropic hormone (ACTH). While OT rise might have been the responsible for reduced water intake among deprived animals. On the other hand, AOA central injection (vs. vehicle) augmented water intake among water-deprived rats. These results therefore suggest that the gas H2S may be an important modulating agent of thirst and posterior pituitary secretion response during water deprivation; acting either directly on neuron channels and receptors or indirectly by NO and CO systems.

O sulfeto de hidrogênio é um gás que pode causar os mais diversos danos se lançado ao meio ambiente devido, principalmente, à sua elevada toxicidade, corrosividade, odores indesejáveis e alta demanda de oxigênio. Atualmente existem diferentes processos físico-químicos estabelecidos para o tratamento desse composto, entretanto são consideradas técnicas onerosas do ponto de vista econômico e ambiental. Os processos biológicos constituem-se como uma alternativa bastante interessante quando comparados aos processos físico-químicos, sendo que a biofiltração é o processo mais amplamente utilizado. Neste trabalho, foram avaliados três tipos diferentes de materiais suporte, sendo um sintético - espuma de poliuretano - e dois orgânicos - fibra de côco e bagaço de cana -, para a biofiltração de uma mistura gasosa contendo \'H IND.2\'S\'. Como inóculo, optou-se pela utilização de cultura mista originária de duas fontes: a) unidade de biofiltro aerado submerso pertencente ao Serviço Autônomo de Água e Esgoto da Cidade de São Carlos, b) unidade de lodos ativados pertencente a São Carlos S/A - Indústria de Papel e Celulose. A adaptação do inóculo foi realizada em meio nutriente específico. Foi observado um período de partida de somente 2 dias nos três sistemas. Com o intuito de avaliar o impacto do aumento progressivo das taxas de carregamento mássico no desempenho dos três biofiltros, os mesmos foram submetidos a taxas de 19, 32, 54 e 70 g/m³.h (concentrações afluentes médias de 184, 328, 526 e 644 ppm para tempo de retenção do gás de, aproximadamente, 50 segundos). As eficiências remoção média em todos os sistemas mantiveram-se sempre acima dos 99,3%. A capacidade eliminação máxima alcançada pelos biofiltros oscilou entre 74 e 80 g/m³.h. As perdas de carga verificadas no ensaio hidrodinâmico foram baixas, variando entre 0,59.\'10 POT.-2\' a 0,68 \'10 POT.-2\' mca, para a velocidade superficial utilizada durante o estudo. O modelo matemático empregado na previsão do desempenho dos sistemas ajustou-se bem aos dados experimentais. Portanto, pode-se concluir que os materiais suportes testados são adequados para a biofiltração de sulfeto de hidrogênio. / Hydrogen sulfide is a gas which has high restrictions regarding to its disposal in the environment, mainly, because of its high toxicity, malodors, high oxygen demand, etc. Currently, there are many different physical-chemical processes established in order to treat this compound, nevertheless they are considered expensive techniques by the point of economical and environmental views. Biological processes are very interesting alternatives when they are compared to the physical-chemical ones, and biofiltration is the most used process. In this work, three different materials as support media were evaluated, - a synthetic one - represented by the polyurethane foam, - two organic ones - represented by coconut fiber and sugar bagasse -, for a biofiltration of a gaseous mixture containing \'H IND.2\'S\'. Microorganisms were obtained from two sources: a) submerged aerated biofilter unit, b) activated sludge unit. Inoculum\'s adaptation was realized in specific nutrient media. It was observed a 2 days start-up period in the three systems. In order to evaluate some impact caused by the progressive increasing of mass loading rate on the biofilters performance, were applied rates of 19, 32, 54 e 70 g/m³.h (average influent concentrations of 184, 328, 526 e 644 ppm to the empty bed retention time of, approximately, 50 seconds). Average removal efficiencies in the systems were always above 99,3%. Maximum elimination capacities reached by the biofilters were in the range of 74 e 80 g/m³.h. Loss pressure verified by the hands of hydrodynamic essays varied between 0,59.\'10 POT.-2\' a 0,68.\'10 POT.-2\' mca, to a superficial velocity utilized during the work. Mathematical model used to predict the performance of the systems fitted reasonably the experimental data. Then, it can be concluded that the three packing materials are appropriated for the hydrogen sulfide biofiltration.