Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4695.pdf: 3167935 bytes, checksum: a9a3d84d28d9b6ce53525c6fc66b43b1 (MD5) Previous issue date: 2012-09-27 / This work, developed by a partnership between Ergo&Ação ergonomic group from the Federal University of Sao Carlos and an oil refinery from the state of Sao Paulo, Brazil, has as its primary focus the dialogue between ergonomics and design in the face of a decoking operator work situation. The origin of this demand is related to the occurrence of accidents that happened in the coking unit of the refinery, specifically during the decoking operation. To contribute to the understanding of the determinants and conditioning factors and the mechanisms of this operation, we attempted to systematize the actions of the operators and use their perceptions in the development of the design process. The theoretical background for this work was based on the social process of design, on the Ergonomic Workplace Analysis method (EWA), that is aligned with the corporative guidelines and standards of Health, Safety and Environment of the refinery, and on the Future Activity Approach. The results show two distinct rationales that guide designers of the refinery in the development of conceptual design processes of the company. The interaction between ergonomics and design in the conceptual designs favored the collective construction, enabling ergonomics to act as a member that integrates the conflict of values, representing the various actors in this process. / Este trabalho, desenvolvido a partir de uma parceria entre o grupo de pesquisa em ergonomia Ergo&Ação da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e uma refinaria de petróleo, localizada no estado de São Paulo, Brasil, apresenta como foco a interlocução entre a ergonomia e projeto diante da situação de trabalho do operador de descoqueamento. A origem dessa demanda está relacionada à ocorrência de acidentes de trabalho na unidade de coque da refinaria, especificamente na operação de descoqueamento. Visando contribuir para a compreensão dos fatores condicionantes e determinantes e os mecanismos de funcionamento dessa operação, buscou-se sistematizar as ações dos operadores e utilizar a percepção destes no desenvolvimento do processo de projeto. Os pressupostos teóricos foram pautados no processo social de projeto, no método da Análise Ergonômica do Trabalho (AET), alinhado às diretrizes e padrões corporativos de Saúde, Meio Ambiente e Segurança (SMS) da refinaria e na Abordagem da Atividade Futura (AAF). Os resultados apontam duas racionalidades distintas que orientam os projetistas da refinaria no desenvolvimento dos processos de projetos de concepção da empresa. A interação entre ergonomia e projeto nos projetos de concepção favoreceu a construção coletiva, possibilitando que a ergonomia trabalhasse como um membro integrador dos conflitos de valores, representando os diferentes atores nesse processo.

Neste trabalho foi estudado o tratamento simultâneo por biofiltração de emissões de compostos orgânicos voláteis, COV e gás sulfídrico, H2S, em estações de tratamento de despejos industriais, de refinaria de petróleo, ETDI. A biofiltração dos gases emanados da EDTI mostrou ser uma técnica de alta eficiência, atingindo valores de 95 a 99 % para tratamento simultâneo de COV e H2S em concentrações de 1000 e 100 ppmv, respectivamente. Foram realizados testes em 95 dias consecutivos de operação, em uma planta piloto instalada na Superintendência da Industrialização do Xisto, SIX, em São Mateus do Sul, Paraná, de março a agosto de 2006. O biofiltro foi do tipo fluxo ascendente, com 3,77 m3 de leito orgânico, composto de turfa, carvão ativado, lascas de madeira, serragem brita fina além de outros componentes menores. Foi realizada inoculação biológica com lodo filtrado de estação de tratamento de esgoto sanitário. As vazões de gás aplicadas variaram de 85 a 407 m3/h, resultando em taxas de carga de massa de 11,86 a 193,03 g de COV/h.m3 de leito e tempos de residência de 24 segundos a 6,5 minutos, com tempo ótimo de 1,6 minutos. A capacidade máxima de remoção do sistema encontrada, nas condições testadas, foi de 15 g de COV/h. m3, compatível com os valores encontrados na literatura para depuração biológica de COV na escala praticada. Também foi verificada a redução de componentes específicos de BTX, demonstrando boa degradabilidade dos compostos orgânicos. Finalmente o biofiltro demonstrou boa robustez biológica diante dos desvios operacionais intencionalmente provocados, tais como falta de umidade do leito, baixa temperatura, alta vazão, falta de carga de COV e baixo pH do leito. Depois de retomada a condição de operação estável, a biofiltração rapidamente atingiu o estado de equilíbrio, assegurando o uso eficiente e confiável da técnica no tratamento de gases de EDTI na indústria do hidrocarbonetos ou em refinarias de petróleo. / In this project the biofiltration technique was applied as air pollution control technology to treat simultaneously emissions containing volatile organic compounds, VOC and hydrogen sulfide, H2S, in hydrocarbon processing industries and oil refinery Waste Water Treatment Plant, WWTP. The technique demonstrated high biological efficiency up to 95 and 100 % of simultaneous biofiltration of VOC and H2S, with inicial concentration of 1000 and 100 ppmv, respectively. Tests were conducted at UN-SIX/ Petrobras Oil Shale Processing Unit facilities through 95 consecutives days, from March to August 2006. The chosen reactor model was an up stream system, pilot plant scale with volume of 3.77 m3 of an organic compost media made out a blend of peat, rotten wood chips, activated carbon, lime, among other minor components. The biological inoculation was done with sanitary sludge from WWTP. The pilot plant capacity was able to treat from 85 to 480 m3/h of WWTP off-gas, resulting COV application rate from 11.86 to 193.03 g VOC/ h. m3 of media, and residence time from 24 sec to 6.5 minutes, with optimum value at 1.6 minutes. The system maximum elimination rate was about 15 g VOC/h. m3, value comparable to ones presented in open literature. The specific BTX compounds depuration was observed, demonstrating relevant media specificity to treat organic compounds. Finally the biofiltration systems demonstrated good biological toughness considering the operational provoked upsets, as lack of media bed humidity, low biofiltration temperature, high flow rate, lack of VOC flow and acid pH. After normal operational conditions were retaken all process characteristics and efficiency [was] reached the correspondent values, showing reliable and efficient use of the technique to treat off gases in WWTP of hydrocarbon processing industries and Oil Refineries.

As atividades industriais petroquímicas, incluindo as refinarias de petróleo, são grandes consumidoras de água e, consequentemente, grandes geradoras de efluentes industriais contendo uma infinidade de contaminantes. No caso das refinarias de petróleo brasileiras, o nitrogênio amoniacal tem se tornado um componente crítico a ser tratado, o que tem sido feito através de processos de tratamento biológicos que utilizam a nitrificação como base. Neste trabalho, foi avaliada a operação de um reator de leito móvel (MBBR), em escala de bancada, utilizando suportes de polietileno com área específica de 820 m2.m-3, para tratar um efluente proveniente de uma refinaria brasileira com alta concentração de nitrogênio amoniacal. O efluente bruto apresentou demanda química de oxigênio entre 100 e 300 mg.L-1, teores de nitrogênio amoniacal entre 60 e 90 mg.L-1 e condutividade elétrica entre 1 e 2 mS.cm-1. Mesmo com variações da qualidade da alimentação da planta ao longo do estudo, como o aumento das concentrações de contaminantes, incluindo inibidores da nitrificação típicos dos efluentes de refinaria, a planta atendeu à Resolução CONAMA 430/2011 (BRASIL, 2011), que limita a concentração de descarte em 20 mg.L-1 para o contaminante nitrogênio amoniacal, em 93% das medições. Para o caso de uma fictícia legislação mais restritiva, que exigisse limite de 5 mg.L-1 desse contaminante, houve sucesso no tratamento em 83% do tempo, com eficiência média de nitrificação de 93,1%, evidenciando que há uma possibilidade real de utilização do processo MBBR em refinarias brasileiras. / Petrochemical industrial activities, including oil refineries, are major consumers of water and thus generating large industrial wastewater containing a multitude of contaminants. In the case of Brazilian oil refineries, ammonia nitrogen has become a critical component to be treated, what has been done through biological treatment processes using nitrification as a basis. In this work, the operation of a bench scale moving bed reactor was evaluated (MBBR), using polyethylene biomedia with specific area of 820 m2.m-3, to treat an effluent from a Brazilian petroleum refinery containing high concentrations of ammonia nitrogen, was evaluated. The raw effluent contained between 100 and 300 mg.L-1 of Chemical Oxygen Demand, ammonia nitrogen content between 60 and 90 mg.L-1 and electrical conductivity between 1 and 2 mS.cm-1. Even with the variation of feed quality throughout the study, such as the increasing of concentrations of contaminants, including of typical refinery wastewater nitrification inhibitors compounds, the plant has met the legislation CONAMA 430/2011 (BRASIL, 2011), which limits the discarding concentration of ammonia nitrogen in 20 mg.L-1, in 93% of measurements. In the case of a fictitious more restrictive legislation, requiring a discharge concentration limit of 5 mg.L-1 for this contaminant, the treatment was successful in 83% of the time, with an average efficiency of 93.1% nitrification, showing that there is a real possibility to use the MBBR process in Brazilian refineries.

Bodenkontaminationen durch Mineralölkohlenwasserstoffe sind ein weltweites Umweltproblem. Die Kontaminatiosquellen stehen im Zusammenhang mit Förderung, Lagerung, Transport, Verteilung und Endlagerung von Erdöl und Erdölprodukten. Brasilien beginnt zurzeit einen Prozess der Altlastenerfassung und –erkundung und in Konsequenz dessen auch die Suche nach geeigneten Sanierungstechniken. Biologische Prozesse spielen eine immer stärkere Rolle insbesondere bei der Sanierung von Bodenkontaminationen mit organischen Substanzen. Diese Prozesse gelten als “ökologisch korrekter” und sind im Vergleich mit anderen Techniken mit geringeren Kosten und technischen Aufwand durchführbar. Ziel dieser Arbeit war es, die Anwendungsmöglichkeiten der biologischen Bodensanierung mittels des Terraferm® Verfahrens unter den Umweltbedingungen des Bundesstaates São Paulo, Brasilien zu überprüfen. Zu diesem Zweck wurde der Boden einer MKW-kontaminierte Fläche (Mina de Argila) in der Raffinerie REPLAN der PETROBRÁS S/A in Paulínia -SP ausgekoffert. Es wurden zehn Bodenproben in Bezug auf ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften MKW, PAK, BTEX, Metalle (Cr, Zn, Pb, Ni, Cu, Cd, As, Hg, Fe, Ta), Wassergehalt, pH, Korngröße analysiert. Drei Proben mit durchschnittlichen MKW-gehalten wurden zur Überprüfung der biologischen Sanierbarkeit und der Bestimmung der Kontrollparameter für den später Sanierungsdurchführung Säulenversuchen unterzogen. Insgesamt wurden 72.384t kontaminierten Bodens ausgekoffert, wovon 21.050t der Abfallklasse II (nach NBR 10004) zugeordnet wurden und direkt auf eine Mülldeponie verbracht wurden. Es wurden 51.334t der Abfallklasse 1 in die Bodenreinigungsanlage der Firmen SAPOTEC/ESTRE in Paulínia - SP mittels des Terraferm® Verfahrens behandelt. Dieses Verfahren ist darauf ausgelegt, alle für den biologischen Abbau nötigen Prozessparameter im Optimum zu halten. Die Behandlung erfolgt in Hallen auf versiegeltem Untergrund und die dabei freigesetzten Schad- und Geruchsstoffe werden gefasst und einer Abluftreinigung zugeführt. Nach der Vorbehandlung (Aussortierung von Störstoffen, Zugabe von Strukturmaterial, Durchmischung) mittels speziellem Aufbereitungsaggregat wurden insgesamt elf Behandlungsmieten aufgesetzt. Der Sauerstoffgehalt, Bodenfeuchte und Nährstoffgehalte wurden im Optimalbereich gehalten. Die Analysen und die Säulenversuche bestätigten die biologische Sanierbarkeit des Bodens. Die Abbauraten in den Säulenversuchen lagenzwischen 70,2% und 88,6% in 14 Tagen. Diese hohen Abbauraten lassen sich durch die Zusammensetzung der MKW begründen, die sich hauptsächlich aus gut abbaubaren n-Alkanen und iso-Alkanen bestehen. Die durchschnittliche Abbaurate bei den elf Behandlungsmieten lag bei 80,88%, wobei die niedrigste bei 54,71% und die höchste Abbaurate bei 97,97% lagen. Die statistische Auswertung ergab, dass sich die Mittelwerte der MKW-gehalte während der Behandlung signifikant voneinander unterscheiden (<0,01). Die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Versuche bestätigen den erfolgreichen Einsatz des Terraferm® Verfahrens unter Umweltbedingungen des Bundesstaates São Paulo, Brasilien. Die starke Variabilität der Abbauraten in den Behandlungsmieten deutet aber auf einen weiteren Forschungsbedarf, insbesondere hinsichtlich des Temperatur-einflusses, hin. / Contaminações de solos com hidrocarbonetos de petróleo são um problema ambiental com abrangência mundial devido à alta demanda de produtos refinados de petróleo. As fontes são múltiplas e estão relacionadas à exploração, produção, armazenamento, transporte, distribuição e à destinação final de petróleo e seus derivados. Hoje o Brasil está iniciando um processo de avaliação e cadastramento de suas áreas contaminadas e, conseqüentemente, está procurando alternativas para a remediação das mesmas. Processos biológicos estão ganhando cada vez mais importância no tratamento, especialmente de solos contaminados com compostos orgânicos. Estes métodos são favorecidos por serem mais limpos, com custos baixos e de mais fácil aplicação em escala industrial. Assim, com o objetivo de verificar a aplicabilidade da biorremediação através do processo Terraferm® às condições ambientais do Estado de São Paulo, Brasil, foi realizada a remediação ex situ de uma área contaminada com TPH, chamada Mina de Argila na Refinaria de Paulínia – REPLAN da PETROBRÁS S/A, em Paulínia - SP. Foram analisadas dez amostras de solo contaminado em relação aos parâmetros físico-químicos TPH, PAH, BTEX, metais (Cr, Zn, Pb, Ni, Cu, Cd, As, Hg, Fe, Ta), umidade, pH, oxigênio e granulometria. Três amostras com valores médios de TPH foram submetidas a ensaios de coluna para verificação da biotratabilidade do material e para definição de parâmetros de controle do processo em escala industrial. Foram removidos um total de 72.384t de material contaminado. Deste total, 21.050t foram classificadas como resíduo classe II segundo a NBR 10004 e encaminhadas para um aterro sanitário, e 51.334t foram classificadas como resíduo classe I, sendo destinadas à estação de biorremediação das empresas SAPOTEC/ESTRE, em Paulínia - SP. O solo contaminado foi tratado com o processo Terraferm®, que visa à otimização dos parâmetros que influenciam diretamente a atividade microbiana necessária para a biodegradação. O tratamento é feito em galpões com piso impermeabilizado e com um sistema de captação e tratamento das emissões geradas durante o processo de biodegradação. Após o pré-tratamento em máquina especial, que consiste na separação dos materiais não-tratáveis, na homogeneização e na adição de material estrutural, o solo contaminado foi colocado em onze pilhas de tratamento. Os fatores chave como o teor de oxigênio, a umidade e os nutrientes foram mantidos nas faixas consideradas ótimas. A caracterização química e o ensaio de coluna comprovaram a biotratabilidade do solo. Noensaio em coluna, obteve-se taxas de degradação entre 70,2% e 88,6% em 14 dias. Essas taxas altas são explicadas pela composição do TPH que consiste, neste caso, basicamente de n-alcanos e iso-alcanos considerados de fácil degradação biológica. A taxa média de degradação obtida no tratamento das onze pilhas foi de 80,88%, sendo a menor de 54,71% e a maior de 97,97%. Na análise estatística, verificou-se que as médias das concentrações de TPH durante cada período de tratamento diferem significativamente (<0,01). O trabalho conclui que o processo Terraferm® foi aplicado com sucesso nas condições ambientais do Estado de São Paulo, Brasil. Entretanto, os resultados do tratamento mostram uma alta variabilidade das taxas de degradação nas pilhas, que indica a necessidade de novas pesquisas, especialmente sobre a influência da temperatura no processo. / Soil contaminations with petroleum hydrocarbons are a worldwide environmental problem due to the high demand for refined petroleum products. Contamination sources are multiple and related to the exploration, production, storage, transportation, distribution, and final disposal of petroleum and its derivatives. Nowadays Brazil is starting to assess and record its contaminated areas and consequently search for alternatives for their remediation. Biological processes are gaining more and more importance, specially in the treatment of soils contaminated by organic compounds. These methods are favored for being cleaner, with lower costs, and more easily applicable to industrial scale. Therefore, with the objective of verifying the applicability of bioremediation to the environmental conditions of São Paulo State, Brazil, the ex situ remediation of a contaminated area by TPH was carried out by using the Terraferm® process. The area called Mina de Argila was located in the Paulínia Refinery – REPLAN, which belongs to PETROBRÁS S/A (the country's leader in the exploration, production, and distribution of petroleum products). Ten samples of contaminated soil were analyzed in relation to the physical-chemical parameters TPH, PAH, BTEX, metals (Cr, Zn, Pb, Ni, Cu, Cd, As, Hg, Fe, Ta), humidity, pH, oxygen and texture. Three samples with average values of TPH were submitted to column tests in order to assess the material biotreatability and define the control parameters of the process on industrial scale. A total of 72,384t of contaminated soil were removed. From this total, 21,050t were classified as class II waste according to NBR 10004 and sent to a landfill, and 51,334t were classified as class I waste and sent to the bioremediation plant of the companies SAPOTEC/ESTRE, in Paulínia – São Paulo State. The contaminated soil was treated with the Terraferm® process whose purpose is to optimize the parameters which directly influence the microbial activity necessary for biodegradation. The treatment was carried out in sheds with waterproof floor and a collection and treatment system for the emissions generated in the biodegradation process. After the treatment in a special machine, which consists in separating non-treatable materials, homogenizing, and adding structural material, the soil was placed into eleven treatment piles. The oxygen content, humidity, and nutrients were kept within a range considered optimum. The chemical characterization and the column test proved the soil biotreatability. In the column test, the degradation rates were between 70.2% and 88.6% in 14 days. These high rates are due to the TPHcomposition, which in this case basically consists in n-alkenes and iso-alkenes of easy biological degradation. The average degradation rate verified in the treatment of the eleven piles was of 80.88%, the lowest being 54.71% and the highest 97.97%. In the statistical analysis, it was verified that the average concentrations of TPH during each treatment period differ significantly (<0.01). The conclusion of this work is that the Terraferm® process was successfully applied to the environmental conditions of São Paulo State. However, the treatment results show a high variability in the degradation rates of the piles, which indicates the need for further research, specially on the influence of temperature on the process.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-15T12:54:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Stevan G Alves.pdf: 5353564 bytes, checksum: 1733226f65e0bf13e50a6cea4bca2350 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-15T12:54:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Stevan G Alves.pdf: 5353564 bytes, checksum: 1733226f65e0bf13e50a6cea4bca2350 (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / O Complexo Industrial Portuário de Suape tem sido alvo de importantes investimentos tanto da iniciativa privada, quanto do setor público, tendo como premissa o desenvolvimento do Estado de Pernambuco. Contudo, este empreendimento tem originado inúmeros impactos ao ambiente e à saúde das populações tradicionais sobrepostas por esse mega projeto, dentre elas a do Engenho Mercês. Essa população é caracterizada pelo desenvolvimento de atividades tradicionais no ambiente em que vivem, porém tem sofrido impactos negativos a partir das atividades produtivas da Refinaria Abreu e Lima e da empresa Suape impossibilitando a continuação de seus hábitos e modos de vida, além de serem excluídas das decisões sobre mudanças em seus territórios. Diante desse fato, a pesquisa teve como objetivo: Identificar fatores que possam interferir na saúde ambiental das populações diretamente ligadas às áreas do Complexo Industrial e Portuário de SUAPE (CIPS), investigando se existe relação entre os principais riscos e agravos à saúde presentes nessas comunidades e as atividades produtivas das indústrias. Para alcançar os objetivos da pesquisa, utilizou-se a análise crítica do discurso como técnica de analise científica e procedimentos metodológicos, tais como: revisão bibliográfica, documental e pesquisa de campo nos meses de Novembro de 2014 e Julho a Setembro de 2015. A coleta de dados se desenvolveu através de entrevistas com os moradores, observação direta e registros fotográficos. A análise dos resultados revelou que o CIPS tem uma importância econômica fundamental para o Estado de Pernambuco e a região Nordeste como um todo. Porém, esse “desenvolvimento” não traz benefícios para todas as camadas sociais, visto que as populações mais vulneráveis que estão “inseridas” neste complexo sofrem com o ônus do progresso, configurando situações de injustiças e conflitos socioambientais. Outro resultado foi a identificação de doenças que surgiram a partir das atividades de implantação e operação da refinaria através de emissões atmosféricas, poluição sonora e efluentes líquidos que vêm alterando o perfil epidemiológico da comunidade em estudo. Visando uma mudança neste cenário, é fundamental compreender que a promoção da saúde da população depende, essencialmente, da qualidade do ambiente e dos modelos de produção em que estes indivíduos se encontram. Desta forma, pensar em qualidade de vida implica defender modalidades de desenvolvimento sustentável que promovam mudanças qualitativas significativas e que enfrente as crises do crescimento econômico, possibilitando um desenvolvimento que se reflita em melhorias nas condições socioambientais das diversas camadas da sociedade. / The Industrial Port Complex of Suape has been the subject of important investments both from the private sector, and the public sector, with the premise of the development of the State of Pernambuco. However, this development has originated numerous impacts on the environment and the health of traditional populations overlapped for this mega project, among them the Engenho Mercês. This population is characterized by the development of traditional activities in the environment in which they live, but has suffered negative impacts from the production activities of the Abreu e Lima Refinery and the Suape company prevented the continuation of their habits and ways of life, and are excluded from decisions about changes in their territories. Given this fact, the research aimed to identify factors that might interfere with the environmental health of the population directly linked to the areas of Industrial and Port Complex of Suape (CIPS), investigating whether there is a relationship between the principal risks and health problems in those communities and productive activities of the industries. To achieve the research objectives, we used critical discourse analysis as the scientific analysis technique and methodological procedures such as: literature review, document and field research in the months of November 2014 and July to September 2015. The gathering of data was developed by interviewing residents, direct observation and photographic records. The results showed that the CIPS is of fundamental economic importance for the state of Pernambuco and the Northeast as a whole. But this "development" is not beneficial to all levels of society, as the most vulnerable populations that are "embedded" in this complex suffer the burden of progress, setting situations of injustice and environmental conflicts. Another result was the identification of diseases that emerged from the implementation of activities and operation of the refinery through air emissions, noise pollution and effluents that are changing the community epidemiology being studied. Seeking a change in this scenario, it is essential to understand that the promotion of population health depends, essentially, on the quality of the environment and production models in which these individuals are. In this way, think of quality of life implies to defend sustainable development of modalities that promote significant qualitative changes and tackles the crisis of economic growth, enabling a development that is reflected in improvements in social and environmental conditions of the various strata of society

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-31T15:51:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) INJUSTIÇAS SOCIOAMBIENTAIS E INTERFERÊNCIAS NA SAÚDE DE POPULAÇÕES LOCALIZADAS NA ÁREA DO COMPLEXO INDUSTRIAL PORTUÁRIO D~1.pdf: 5353564 bytes, checksum: 1733226f65e0bf13e50a6cea4bca2350 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-31T15:51:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) INJUSTIÇAS SOCIOAMBIENTAIS E INTERFERÊNCIAS NA SAÚDE DE POPULAÇÕES LOCALIZADAS NA ÁREA DO COMPLEXO INDUSTRIAL PORTUÁRIO D~1.pdf: 5353564 bytes, checksum: 1733226f65e0bf13e50a6cea4bca2350 (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / CAPEs / O Complexo Industrial Portuário de Suape tem sido alvo de importantes investimentos tanto da iniciativa privada, quanto do setor público, tendo como premissa o desenvolvimento do Estado de Pernambuco. Contudo, este empreendimento tem originado inúmeros impactos ao ambiente e à saúde das populações tradicionais sobrepostas por esse mega projeto, dentre elas a do Engenho Mercês. Essa população é caracterizada pelo desenvolvimento de atividades tradicionais no ambiente em que vivem, porém tem sofrido impactos negativos a partir das atividades produtivas da Refinaria Abreu e Lima e da empresa Suape impossibilitando a continuação de seus hábitos e modos de vida, além de serem excluídas das decisões sobre mudanças em seus territórios. Diante desse fato, a pesquisa teve como objetivo: Identificar fatores que possam interferir na saúde ambiental das populações diretamente ligadas às áreas do Complexo Industrial e Portuário de SUAPE (CIPS), investigando se existe relação entre os principais riscos e agravos à saúde presentes nessas comunidades e as atividades produtivas das indústrias. Para alcançar os objetivos da pesquisa, utilizou-se a análise crítica do discurso como técnica de analise científica e procedimentos metodológicos, tais como: revisão bibliográfica, documental e pesquisa de campo nos meses de Novembro de 2014 e Julho a Setembro de 2015. A coleta de dados se desenvolveu através de entrevistas com os moradores, observação direta e registros fotográficos. A análise dos resultados revelou que o CIPS tem uma importância econômica fundamental para o Estado de Pernambuco e a região Nordeste como um todo. Porém, esse “desenvolvimento” não traz benefícios para todas as camadas sociais, visto que as populações mais vulneráveis que estão “inseridas” neste complexo sofrem com o ônus do progresso, configurando situações de injustiças e conflitos socioambientais. Outro resultado foi a identificação de doenças que surgiram a partir das atividades de implantação e operação da refinaria através de emissões atmosféricas, poluição sonora e efluentes líquidos que vêm alterando o perfil epidemiológico da comunida de em estudo. Visando uma mudança neste cenário, é fundamental compreender que a promoção da saúde da população depende, essencialmente, da qualidade do ambiente e dos modelos de produção em que estes indivíduos se encontram. Desta forma, pensar em qualidade de vida implica defender modalidades de desenvolvimento sustentável que promovam mudanças qualitativas significativas e que enfrente as crises do crescimento econômico, possibilitando um desenvolvimento que se reflita em melhorias nas condições socioambientais das diversas camadas da sociedade. / The Industrial Port Complex of Suape has been the subject of important investments both from the private sector, and the public sector, with the premise of the development of the State of Pernambuco. However, this development has originated numerous impacts on the environment and the health of traditional populations overlapped for this mega project, among them the Engenho Mercês. This population is characterized by the development of traditional activities in the environment in which they live, but has suffered negative impacts from the production activities of the Abreu e Lima Refinery and the Suape company prevented the continuation of their habits and ways of life, and are excluded from decisions about changes in their territories. Given this fact, the research aimed to identify factors that might interfere with the environmental health of the population directly linked to the areas of Industrial and Port Complex of Suape (CIPS), investigating whether there is a relationship between the principal risks and health problems in those communities and productive activities of the industries. To achieve the research objectives, we used critical discourse analysis as the scientific analysis technique andmethodological procedures such as: literature review, document and field research in the months of November 2014 and July to September 2015. The gathering of data was developed by interviewing residents, direct observation and photographic records. The results showed that the CIPS is of fundamental economic importance for the state of Pernambuco and the Northeast as a whole. But this "development" is not beneficial to all levels of society, as the most vulnerable populations that are "embedded" in this complex suffer the burden of progress, setting situations of injustice and environmental conflicts. Another result was the identification of diseases that emerged from the implementation of activities and operation of the refinery through air emissions, noise pollution and effluents that are changing the community epidemiology being studied. Seeking a change in this scenario, it is essential to understand that the promotion of population health depends, essentially, on the quality of the environment and production models in which these individuals are. In this way, think of quality of life implies to defend sustainable development of modalities that promote significant qualitative changes and tackles the crisis of economic growth, enabling a development that is reflected in improvements in social and environmental conditions of the various strata of society.

Orientador: Isaias de Carvalho Macedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T15:17:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Seabra_JoaquimEugenioAbel_D.pdf: 2147529 bytes, checksum: e9ebd63f7d029f2346cd2c026285a2cf (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi investigar, no cenário prospectivo, as opções tecnológicas que deverão permitir o melhor aproveitamento da biomassa da cana e suas possíveis implicações no contexto das usinas. Além das possibilidades envolvendo o uso mais diversificado da sacarose, este estudo investigou o aproveitamento do bagaço e palha da cana considerando quatro tecnologias: geração de. energia elétrica através da cogeração com ciclos a vapor (opção atualmente comercial); produção de etanol através da hidrólise (opções para curto, médio e longo prazo); geração de energia elétrica a partir da gasificação da biomassa integrada a ciclos combinados (BIG/GT -C C) (opções para médio-longo prazo); e a produção de combustíveis de síntese a partir da gasificação da biomassa (opções para médio-longo prazo). Para cada uma destas opções, foram discutidos os aspectos tecnológicos mais importantes e estimados os rendimentos e custos de sistemas integradps a uma usina de cana, além de terem sido avaliados seus efeitos nos balanços de energia e emissões de GEE. Neste trabalho ficou evidenciado o grande benefício econômico que pode representar o uso diversificado dos açúcares da cana para a produção de produtos de maior valor agregado, como aminoácidos, por exemplo. No caso da fibra da cana, foi avaliado que opções atualmente comerciais já propiciariam a geração de excedentes de energia elétrica superiores a 140 kWh/tc, com custos em tomo de 100 R$/MWh, para os casos de cogeração com alta pressão e uso de alguma palha em conjunto com o bagaço. Para o futuro, sistemas de cogeração com ciclos combinados deverão permitir que os níveis de excedentes ultrapassem os 200 kWh/tc, mas com custos também superiores (> 140 R$/MWh). Pensando na produção de combustíveis, as opções de curto prazo para a conversão bioquímica do bagaço possibilitariam um aumento na produção de etanol de cerca de 20 L/tc (a um custo de ~680 R$/m / Abstract: The objective of the present work was to investigate, in the prospective scenario, the technology options that might lead to a better use of sugar cane biomass and their possible implications in the mills' context. Besides the possibilities involving the diversified use of cane's sugars, this study evaluated the use of bagasse and cane trash considering four technologies: power generation with c~nventional steam cycles (current options); ethanol production through biomass hydrolysis (options for short, middle and long term); power generation through biomass gasification integrated to combined cycles (BIG/GT -CC) (options for middle-Iong term); and the production of synthetic fuels through biomass gasification (options for middle-Iong term). For each one of these options, were discussed the main technological aspects and estimated the yields and costs for systems integrated to cane mills; their effects over energy and GHG emission balances were assessed as well. In this work was evidenced the great economical benefit which would represent the díversífied use of cane's sugars for the production of higher value products, such as amino acids, for example. For the fiber fraction, it was concluded that current commercial options could already lead to electricity surpluses as high as 140 kWh/tc, with costs around 100 R$/MWh, for those configurations with high pressure boilers and using some amount of trash in addition to bagasse. For the future, combined cycles systems might lead to electricity surpluses higher than 200 kWh/tc, but also with higher costs (> 140 R$/MWh). Regarding fuels production, the short term options for biochemical conversion would allow 20 L/tc ethanol production increasing (produced at ~680 R$/m3), while the long term yields could reach 40 L/tc, with costs at 270 R$/m3. For thermochemical conversion, in the middle-Iong term, Fischer- Tropsch liquids, for instance, could be produced with yields closed to 490 MJ/tc, at costs around 30 R$/GJ. As for energy and GHG emission balances, for the current situation the energy ratio of ethanol production was evaluated as 9.4, with a life cycle net avoided emission of 1.8 t C02eq/m3 anhydrous. But for 2020, considering the expectations about the evolution on cane production and the availability of advanced technologies for biomass use, the energy ratio might rise to 14.2, while net avoided emissions would reach 2.9 t C02eq/m3 anhydrous, based on the adoption ofBIG/GT-CC systems for biomass use. Bearing all these aspects in mind, a broader comparison of the effects of these technology options utilization on the overall mill performance is presented in the end of the study, pointing out their implications for the establishment of the future sugar cane bio-refineries / Doutorado / Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

O processamento de petróleo e seus derivados é analisado pela aplicação combinada e sistemática da Primeira e da Segunda Lei da Termodinâmica, análise exergética, permitindo a localização dos principais processos destruidores da capacidade de realização de trabalho ao longo da cadeia de processamento. Após a localização das irreversibilidades, diversas opções para melhoria dos processos são avaliadas. A exergia consumida nos processos é dividida em renovável e não renovável e posteriormente repartida, junto com as respectivas emissões de CO2, entre as diversas correntes de cada unidade de processamento. Para uma repartição racional dos fluxos exergéticos e de CO2, a análise exergoeconômica foi utilizada. Um sistema, que permite interações cíclicas entre a cadeia produtiva dos principais combustíveis utilizados no Brasil e a produção de eletricidade, foi elaborado a fim de permitir uma comparação entre os diversos combustíveis levando em consideração toda a cadeia produtiva. Esta comparação está fundamentada no consumo de exergia renovável e não renovável e nas emissões de CO2. Pode-se concluir que o coque de petróleo é o combustível que mais emite CO2, em seguida, encontram-se o carvão e a gasolina. O diesel hidrotratado vem após a gasolina, devido principalmente ao consumo de hidrogênio pelo hidrotratamento. Embora o diesel convencional emita mais SOx e NOx, este diesel exige menos exergia não renovável e emite menos CO2 que o diesel hidrotratado. O hidrogênio, se produzido da forma convencional (reforma a vapor de hidrocarbonetos leves), é o combustível mais intenso em exergia não renovável e com emissão de CO2 próxima ao valor da gasolina e maior que o valor obtido para o diesel convencional. O etanol se mostra uma boa alternativa ao uso dos derivados de petróleo, mesmo considerando configurações típicas para as usinas sucroalcooleiras. / The oil processing is analyzed by the combined and systematic application of the First and Second Laws of Thermodynamics, exergy analysis, allowing the location of the processes responsable for the main destructions of work capability along the processing chain. After the location of irreversibilities, several options for improving processes efficiency are evaluated. The exergy consumed in the processes is divided into renewable and non-renewable and then distributed, along with their CO2 emissions, among the various currents of each processing unit. For a rational distribution of the exergy and CO2 flows, exergoeconomy analysis takes place. A system that allows cyclical interactions between the productive chain of the main fuels used in Brazil and electricity production, is designed to allow the comparison among different fuels taking into account the entire production chain. This comparison is based on renewable and non-renewable exergy consumption and CO2 emissions. It can be concluded that the petroleum coke is the fuel that emits more CO2 followed by coal and gasoline. The hydrotreated diesel comes after gasoline, mainly due to the consumption of hydrogen for hydrotreating. Although conventional diesel emit more NOx and SOx, this diesel requires less non-renewable exergy and emits less CO2 than hydrotreated diesel. Hydrogen, if produced in the conventional way (steam reforming of light hydrocarbons) is the fuel most intense in nonrenewable exergy consumption and has CO2 emission near the value of gasoline and higher than the value obtained for conventional diesel. Ethanol is a good alternative to the use of petroleum derived fuels, even considering typical configurations for sugarcane mills.

Estratégias de otimização em tempo real (RTO: Real Time Optimization) são utilizadas para avaliar e determinar as condições ótimas operacionais de uma planta em estado estacionario, maximizando a produtividade econômica do processo sujeita a restrições operacionais. Esse problema de otimização engloba toda a planta e pode ser resolvido utilizando um só modelo para todo o processo que maximize o lucro bruto operacional considerando os preços de mercado das correntes de entrada e saída do processo. No entanto, na prática, essa abordagem centralizada muitas vezes não pode ser aplicada, devido ao tamanho e complexidade do problema de otimização, a que é muito difícil que todas as unidades da planta estejam em estado estacionário ao mesmo tempo e a que as unidades de processo não estão sincronizadas já que em muitos processos não existe armazenamento intermediário. Uma solução é utilizar uma estrutura distribuída, na qual o problema de otimização deve ser decomposto em subproblemas com reduzida complexidade numérica. Tal decomposição, no entanto, exige que o preço das correntes de entrada e saída de cada subproblema sejam adequadamente determinados. Com este proposito, neste trabalho, serão aplicadas técnicas de decomposição em uma unidade de produção de propeno da refinaria REPLAN (Refinaria de Paulínia, São Paulo) da PETROBRAS. Essa unidade será modelada, simulada e otimizada no software orientado a equações EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization). Com o objetivo de testar as técnicas de decomposição, a unidade será decomposta em três divisões que são: depropanizadora, deetanizadora e C3 splitter. Mostra-se que duas técnicas tradicionais chamadas de relaxação Lagrangiana e Lagrangeano aumentado não conseguem convergir em uma solução devido a duas causas. A primeira causa é que o processo estudado contém divisões indiferentes, o que significa que não existe dependência linear entre a função objetivo e as restrições complicadoras. A segunda causa é que os subproblemas de otimização que representam cada uma das divisões da unidade têm funções objetivos lineares, neste caso, a restrição ativa de cada subproblema irá ser sempre a capacidade de produção máxima ou mínima de cada divisão e não uma vazão intermediária. Uma técnica alternativa, Pricing Interprocess Streams Using Slack Auctions, também foi aplicada ao processo estudado. Essa técnica define uma folga de recurso entre as correntes 2 intermediárias das divisões e utiliza leilões para ajustar o preço dos produtos intermediários. Mostra-se que esse último abordagem também apresenta problemas na sua aplicação, porque todas as divisões estudadas têm dois produtos diferentes, isso significa que a técnica produzirá sempre a vazão máxima do produto final (vazão que tem preço de mercado) de cada divisão e não assim do produto intermediário (vazão que vai de uma divisão para outra). Identificados os problemas nessas técnicas de decomposição, é proposta uma modificação do algoritmo de relaxação Lagrangeana. Para o qual é considerada uma nova variável denominada limite de produção disponível (LPD) e uma restrição para as vazões de carga de cada uma das divisões, a qual será atualizada a cada iteração. Essa modificação no algoritmo consegue superar os problemas apresentados para a resolução do problema de otimização para a unidade estudada considerando uma estrutura distribuída. / Real time optimization strategies (RTO) are used to evaluate and determine the optimum operating conditions of a plant, maximizing the economic productivity of the process which is subject to operational constraints. This optimization framework encompasses the entire plant, and can be solved using one model for the entire process that maximizes the operating gross profit considering the market prices of input and output stream`s process. However, in practice this centralized approach often cannot be applied due to the size and complexity of the optimization problem. One solution is to use a distributed structure, in which the optimization problem must be broken into sub-problems with reduced numerical complexity. Such decomposition, however, requires that the price of input and output stream of each sub-problem should be adequately determined. With this purpose, in this work, decomposition techniques is applied in a propylene production unit at the refinery REPLAN (Refinaria de Paulínia, São Paulo) owned by PETROBRAS. This unit is modeled, simulated and optimized in an equation oriented software EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization). In order to test the decomposition techniques, the unit is decomposed into three divisions, which are depropanizer, deethanizer and C3 splitter. It is shown that two traditional techniques called Lagrangian relaxation and augmented Lagrangian cannot converge on a solution due to two causes. The first cause is that the studied process contains indifferent divisions, which means that there is no linear dependence between the objective function and the complicating constraints. The second cause is that the optimization sub-problem that represent each divisions has linear objective functions, in this case, the active constraint of each sub-problem will always be the maximum or minimum production capacity of each division and not an intermediate flow rate. An alternative technique Pricing Interprocess Streams Using Slack Auctions was also applied to the studied process. This technique defines a resource slack between the intermediary streams and use auctions for adjusting the price of intermediary products. It is shown that this technique also presents problems in its applications because all divisions studied has two different products, this means that this technique will always produce the maximum flow rate of the final product (flow rate that has a market price) of each division, and not the intermediate product (flow rate that goes from one division another). Identified problems in these decomposition 4 techniques, the proposed approach extended the Lagrangian relaxation algorithm, in which a new variable called \"available production limit\" (LPD) and a restriction to the feed flow rate from each divisions are considered, which will be updated at every iteration. This change in the algorithm can overcome the issues presented for solving the optimization problem for the unit studied considering a distributed structure.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliana Cecchet.pdf: 2090330 bytes, checksum: 58b3febaf50310456ede4d0b8648a7f0 (MD5) Previous issue date: 2007-07-06 / The aim of this work was to value the performance of three types of coagulants, two of them of polichlorate of alum class and one of them was organic, combined to three polyelectrolytes class (anionic, cationic and no ionic) applying the dissolved air flotation (DAF), to viability their use on treatment of effluents of soybean oil refinery. The study was conducted on laboratory scale where first was tested the coagulants on several dosages combined to several bands of pH and three ascension velocities (Va), finding a optimum band of this combination for one of each three batteries. For this, was fixed parameters how time and fast mixed gradient (1 min / 150 s-1), time and slow mixed gradient (10 min / 40 s-1 5 min / 20 s-1), pressure on saturation chamber (450 kPa) and recirculation ratio (30%). Finding the optimum concentration of coagulant (Cc ótima), optimum coagulation pH (pHcoag ótimo) and optimum ascension velocities (Vaótima), fix those parameters and then goes for a variation of polyelectrolyte, testing several dosages and finding a optimum concentrate of polyelectrolyte (Cf ótimo). Finally, with junction of all optimized parameters, was varied de recirculation rate (R) (10, 20 e 30%), choosing the best R and collecting samples for the determination of levels of turbidity, total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), oil and greases (O&G) and chemical oxygen demand (COD) remaining on treated effluent presenting a percentage of remotion COD of 95,4%, 93,7% and 95,1% and O&G of 100%, 94,2% e 99,8% for the batteries 1, 2 e 3 respectively. Despite of being excellent efficiencies of remotion, the treated effluent was not present characteristics for the reuse on the cooling water towers, because its organics load on the raw effluent its too much higher and even with so good levels of remotion, still was necessary a pos treatment to think on reuse. / Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o desempenho de três tipos de coagulantes, dois da classe dos PACs (cloreto de polialumínio) e um orgânico, combinados a três classes de polieletrólitos (aniônico, catiônico e não iônico), aplicando o uso de Flotação por Ar Dissolvido (FAD), para viabilizar seu uso em tratamento de efluentes de refinaria de óleo de soja. O experimento foi conduzido em escala de laboratório e primeiramente foram testados os coagulantes em diversas dosagens combinados a diversas faixas de pH e três velocidades ascensionais (Va), encontrando uma faixa ótima dessa combinação para cada uma das três baterias. Para tanto foram fixados parâmetros como tempo e gradiente de mistura rápida (1 min / 150 s-1) tempo e gradiente de mistura lenta (10 min / 40 s-1 5 min / 20 s-1), pressão na câmara de saturação (450 kPa) e razão de recirculação (30%). Encontrando-se a concentração de coagulante ótima (Cc ótima), pH de coagulação ótimo (pHcoag ótimo) e velocidade ascensional ótima (Vaótima). Fixados esses parâmetros foi verificada a variação do polieletrólito, testando-se em diversas dosagens e encontrando uma concentração de floculante ótima (Cf ótimo). Finalmente, com a junção de todos os parâmetros otimizados, efetua-se a variação da razão de recirculação (R) (10, 20 e 30%), escolhendo a melhor R e coletando-se amostras para a determinação dos níveis de turbidez, sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), óleos e graxas (O&G) e demanda química de oxigênio (DQO) remanescentes no efluente tratado apresentando um grau de remoção de DQO de 95,4%, 93,7% e 95,1% e de O&G de 100%, 94,2% e 99,8% para as baterias 1, 2 e 3 respectivamente. Apesar de serem eficiências excelentes de remoção, o efluente tratado não apresentou características de reuso em torres de resfriamento, pois sua carga orgânica no efluente bruto é muito alta e mesmo com níveis tão bons de remoção ainda seria necessário um pós-tratamento para se avaliar a possibilidade de reuso.