Orientador: Adilson Pinheiro. / Co-orientador: Marcos Rival da Silva. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação de Engenharia Ambiental.

Orientadora: Ivone Gohr Pinheiro. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-05-18T11:25:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 505920 bytes, checksum: c3fb234ecbecb2ba6c5abe3ad9ea8f27 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-18T11:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 505920 bytes, checksum: c3fb234ecbecb2ba6c5abe3ad9ea8f27 (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / A polpa kraft é a mais utilizada para a produção de pasta branqueada. Existem muitos estudos para melhorar a capacidade de polpação da madeira e a capacidade de branqueamento com base na química da madeira, na modificação do processo e na utilização de aditivos, por exemplo. Por outro lado, ainda há oportunidades para melhorar a base do processo em seu melhor controle, uma vez que muitas fábricas de celulose não prestam atenção em alguns parâmetros de processos importantes, tais como o álcali efetivo residual (AER), que apresentam uma variação considerável entre fábricas de celulose e em muitos casos dentro de uma única fábrica de celulose . Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar o impacto da AER no rendimento de polpação, bem como a capacidade de branqueamento e resistência da polpa. Foi investigada o AER nas concentrações de 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 e 14g / L para a produção de polpa de eucalipto no número kappa 17 +- 0,5. A pasta foi branqueada pela sequência OD* (EP) D visando alvura de 90% ISO. Os principais resultados foram: (1) com menor AER maior o rendimento de polpação; (2) com menor AER maior o teor de hemicelulose da polpa; (3) apesar da variação do conteúdo químico da polpa, a branqueabilidade não foi afetada pela variação do AER; e (4) apesar dos menores valores de AER produzirem polpas de melhores refinabilidade, as propriedades de resistência mecânica das mesmas não apresentou clara tendência frente a variação do AER. / The kraft process pulp is most used for producing bleached pulp. There are many studies for improving the wood pulpability and bleachability based on wood chemistry, process modification, and use of additives for example. On the other hand, there is still opportunities for improving the process base on its better control, since many pulp mills does not pay attention in some important processes parameters such as residual effective alkali (REA) which present a considerable range variation among pulp mills and even inside a unique pulp mill in many cases. In this way, this paper aimed to evaluate the impact of the REA in the pulping yield, as well as pulp bleachability and strength. It was investigated the REA in the concentrations of 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 and 14g/L for producing eucalypt pulp at kappa number 17. The pulp was bleached by the sequence OD*(EP)D aiming 90% ISO brightness. The main finding were: (1) as lower the REA as higher the pulping yield; (2) as lower the REA as higher the pulp hemicellulose content; (3) in spite of the pulp chemical content variation, the bleachability was not impaired by the REA variation; and (4) on the other hand the pulp strength was positively impaired by the higher hemicellulose content in the pulps.

CAPES / A produção de resíduos sólidos urbanos (RSU) aumenta a cada dia em razão da associação de uma série de fatores, tais como crescimento da população, aumento do poder aquisitivo, facilidade de acesso aos bens de consumo, etc. Em consequência, o gerenciamento e a disposição final tornaram-se um grande problema a ser encarado onde, atualmente, um dos principais meios de destinação final dos RSU é o aterro sanitário. Otimizar sua vida útil devido à ausência de terrenos adequados para este fim, principalmente em grandes centros urbanos, e exigências mais rígidas de órgãos controladores e reguladores, tornou-se um dos principais focos dos gestores tanto municipais quanto estaduais. Uma das formas de melhorar o aproveitamento das áreas de disposição de RSU é o aumento da altura do aterro, porém, se não for realizado de forma correta pode ocasionar danos significativos para o meio ambiente e para a sociedade. A presença de materiais com propriedades semelhantes às fibras existentes na massa de resíduos sólidos, como plásticos e têxteis, promovem um acréscimo na resistência ao cisalhamento da massa de RSU depositada em aterros, porém, esses materiais vão sofrendo decomposição e alterando suas propriedades e, consequentemente, podendo ocasionar mudanças na resistência ao cisalhamento ao longo do tempo. Desta forma, o presente trabalho tem por objetivo avaliar a influência do lixiviado na resistência à força de tração do plástico mole e como objetivos específicos avaliar a influência largura, distância entre as distância entre as ancoragens e taxa de carregamento, nas trações resultantes; verificar se há variação do pH, demanda química de oxigênio (DQO), alcalinidade, ácidos voláteis, nitrogênio amoniacal e fósforo total presentes no lixiviado, ao longo do tempo e avaliar a estrutura e componentes do plástico mole com e sem imersão no lixiviado. Foram utilizadas sacolas plásticas de supermercado, cortadas em tiras de 0,5 e 1,0 cm de largura, estas ficaram em contato com o lixiviado coletado em um aterro sanitário da região metropolitana de Curitiba-PR, e em seguida foram submetidas aos ensaios de força de tração, a cada quinze dias, variando a distância entre as ancoragens (0 cm, 7 cm e 21 cm) e a taxa de carregamento de ensaio (1 mm.min-1 e 4 mm.min-1). O estudo permitiu verificar que os ensaios realizados com largura de 1 cm resultaram em força de tração superior àquelas realizadas com largura de 0,5 cm. A distância entre as ancoragens e taxa de carregamento de ensaio interferem significativamente nos valores de força de tração obtidos, sendo que ensaios realizados com taxa de carregamento de 4 mm.min-1 resultaram em força de tração superior. Quando se leva em consideração o tempo de contato, não foi possível chegar a uma conclusão definitiva, pois o tempo de contato foi relativamente pequeno. Com a análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS) foi possível verificar que há deposição de sólidos nas tiras plásticas após imersão no lixiviado e que há deposição de diferentes componentes químicos nas tiras plásticas como o alumínio, por exemplo. / The production of municipal solid waste (MSW) increases every day because of the association of a number of factors such as population growth, increased purchasing power, facility of access to consumer goods, etc. Consequently, the management and disposal have become a major problem to be faced where currently one of the main means of disposal of MSW is the landfill. Optimize its useful life due to ausence of suitable land for this purpose, especially in large urban centers, exigencies stricter controllers and regulators; it has become a major focus of both municipal and state managers. One way to improve the use of MSW disposal sites is increasing embankment height, but if not done properly can cause significant damage to the environment and society. The presence of materials with similar properties to existing fibers in the mass of solid waste such as plastics and textiles, promote an increase in mass of the shear strength of MSW landfill, but these materials are undergoing decomposition and changing its properties, consequently, may cause changes in shear strength over time. Thus, this study aims to evaluate the influence of the leachate on the tensile strength of the soft plastic and specific objectives to assess the width, distance between anchors and speed the resulting pulls, check for variation of pH, chemical oxygen demand (COD), alkalinity, volatile fatty acids, ammonia, nitrogen and total phosphorus present in the leachate over time and to assess the structure and the soft plastic components with and without immersion in the leachate. Plastics grocery bags, cut into 0.5 to 1.0 cm wide strips were used. These were in contact with leachate collected in a landfill in the metropolitan region of Curitiba-PR, and then were sub- jected to tensile tests, every fifteen days, varying the distance between the anchors (0 cm, 7cm and 21 cm ) and the test speed (1 mm.min-1 and 4 mm.min-1) .The study showed that the tests performed with a width of 1 cm resulted in those made with superior traction width of 0.5 cm. The distance between the anchors and speed of test interfere significantly in tensile values, and tests performed at a speed of 4 mm.min-1 resulted in superior traction. When taking into account the contact time was not possible to reach a definitive conclusion as contact time was relatively low. With the analysis of scanning electronic microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) were unable to verify that there is deposition of solids in the plastic strips and that there are different chemical components present in the solid aluminum, for example.

CAPES / A produção de resíduos sólidos urbanos (RSU) aumenta a cada dia em razão da associação de uma série de fatores, tais como crescimento da população, aumento do poder aquisitivo, facilidade de acesso aos bens de consumo, etc. Em consequência, o gerenciamento e a disposição final tornaram-se um grande problema a ser encarado onde, atualmente, um dos principais meios de destinação final dos RSU é o aterro sanitário. Otimizar sua vida útil devido à ausência de terrenos adequados para este fim, principalmente em grandes centros urbanos, e exigências mais rígidas de órgãos controladores e reguladores, tornou-se um dos principais focos dos gestores tanto municipais quanto estaduais. Uma das formas de melhorar o aproveitamento das áreas de disposição de RSU é o aumento da altura do aterro, porém, se não for realizado de forma correta pode ocasionar danos significativos para o meio ambiente e para a sociedade. A presença de materiais com propriedades semelhantes às fibras existentes na massa de resíduos sólidos, como plásticos e têxteis, promovem um acréscimo na resistência ao cisalhamento da massa de RSU depositada em aterros, porém, esses materiais vão sofrendo decomposição e alterando suas propriedades e, consequentemente, podendo ocasionar mudanças na resistência ao cisalhamento ao longo do tempo. Desta forma, o presente trabalho tem por objetivo avaliar a influência do lixiviado na resistência à força de tração do plástico mole e como objetivos específicos avaliar a influência largura, distância entre as distância entre as ancoragens e taxa de carregamento, nas trações resultantes; verificar se há variação do pH, demanda química de oxigênio (DQO), alcalinidade, ácidos voláteis, nitrogênio amoniacal e fósforo total presentes no lixiviado, ao longo do tempo e avaliar a estrutura e componentes do plástico mole com e sem imersão no lixiviado. Foram utilizadas sacolas plásticas de supermercado, cortadas em tiras de 0,5 e 1,0 cm de largura, estas ficaram em contato com o lixiviado coletado em um aterro sanitário da região metropolitana de Curitiba-PR, e em seguida foram submetidas aos ensaios de força de tração, a cada quinze dias, variando a distância entre as ancoragens (0 cm, 7 cm e 21 cm) e a taxa de carregamento de ensaio (1 mm.min-1 e 4 mm.min-1). O estudo permitiu verificar que os ensaios realizados com largura de 1 cm resultaram em força de tração superior àquelas realizadas com largura de 0,5 cm. A distância entre as ancoragens e taxa de carregamento de ensaio interferem significativamente nos valores de força de tração obtidos, sendo que ensaios realizados com taxa de carregamento de 4 mm.min-1 resultaram em força de tração superior. Quando se leva em consideração o tempo de contato, não foi possível chegar a uma conclusão definitiva, pois o tempo de contato foi relativamente pequeno. Com a análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS) foi possível verificar que há deposição de sólidos nas tiras plásticas após imersão no lixiviado e que há deposição de diferentes componentes químicos nas tiras plásticas como o alumínio, por exemplo. / The production of municipal solid waste (MSW) increases every day because of the association of a number of factors such as population growth, increased purchasing power, facility of access to consumer goods, etc. Consequently, the management and disposal have become a major problem to be faced where currently one of the main means of disposal of MSW is the landfill. Optimize its useful life due to ausence of suitable land for this purpose, especially in large urban centers, exigencies stricter controllers and regulators; it has become a major focus of both municipal and state managers. One way to improve the use of MSW disposal sites is increasing embankment height, but if not done properly can cause significant damage to the environment and society. The presence of materials with similar properties to existing fibers in the mass of solid waste such as plastics and textiles, promote an increase in mass of the shear strength of MSW landfill, but these materials are undergoing decomposition and changing its properties, consequently, may cause changes in shear strength over time. Thus, this study aims to evaluate the influence of the leachate on the tensile strength of the soft plastic and specific objectives to assess the width, distance between anchors and speed the resulting pulls, check for variation of pH, chemical oxygen demand (COD), alkalinity, volatile fatty acids, ammonia, nitrogen and total phosphorus present in the leachate over time and to assess the structure and the soft plastic components with and without immersion in the leachate. Plastics grocery bags, cut into 0.5 to 1.0 cm wide strips were used. These were in contact with leachate collected in a landfill in the metropolitan region of Curitiba-PR, and then were sub- jected to tensile tests, every fifteen days, varying the distance between the anchors (0 cm, 7cm and 21 cm ) and the test speed (1 mm.min-1 and 4 mm.min-1) .The study showed that the tests performed with a width of 1 cm resulted in those made with superior traction width of 0.5 cm. The distance between the anchors and speed of test interfere significantly in tensile values, and tests performed at a speed of 4 mm.min-1 resulted in superior traction. When taking into account the contact time was not possible to reach a definitive conclusion as contact time was relatively low. With the analysis of scanning electronic microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) were unable to verify that there is deposition of solids in the plastic strips and that there are different chemical components present in the solid aluminum, for example.

Resíduos industriais têm sido um dos grandes problemas ambientais discutido na atualidade. Muitos trazem em suas composições metais pesados de diversos teores, sendo necessária uma análise de cada resíduo, a fim de que se busquem soluções práticas apropriadas da destinação, e se torne um benefício ao meio ambiente. Foram elaboradas diversas composições com borra de tinta, areia de fundição, vidro e caulim, em moldes de 60mmx20mm, prensados uniaxialmente em prensa hidráulica a 10 MPa e sinterizados em forno elétrico nas temperaturas 1100°C, 1150°C, 1200°C, 1250°C e 1275ºC. Os compósitos passaram por ensaios de resistências a flexão, absorção de água, densidade aparente, retração linear, FRX, DRX, MEV, EDS, lixiviação e análise de materiais particulados. Posteriormente no material sinterizados, verificaram-se novas propriedades físicas e mecânicas, mostrando a fundição de seus materiais e resistência à flexão que chegou a 12,29 Mpa, 10,85% de absorção de água. 6,04% de retração linear e 1,39% de densidade aparente, na composição que se utilizou de 7% de resíduos e incinerados a 1275°C. Identificou a presença dos minerais montmorillonita, illita, caulinita, gibbsita, rutila e cristobalita e suas influências na cerâmica. Essa pesquisa apresentou uma solução cabível aos resíduos de tinta, areia de fundição e vidro, utilizandoos como matéria-prima para cerâmica branca. / Industrial waste has been one of the major environmental problems discussed today. Many contain in their compositions heavy metals of various contents, and an analysis of each residue is necessary in order to find appropriate practical solutions of the destination, and become a benefit to the environment. Several compositions were made with paint sludge, cast sand, glass and kaolin, in 60mmx20mm molds, uniaxially pressed in a hydraulic press at 10 MPa and sintered in an electric oven at temperatures of 1100 ° C, 1150 ° C ° C, 1200 ° C, 1250 ° C and 1275 ° C. The composites underwent tests of resistance to bending, water absorption, apparent density, linear retraction, FRX, DRX, SEM, EDS, leaching and analysis of particulate materials. Subsequently, in the sintered material, new physical and mechanical properties were found, showing the casting of its materials and flexural strength of 12.29 Mpa, 10.85% of water absorption. 6.04% linear retraction and 1.39% apparent densities, in the composition that was used of 7% of residues and incinerated at 1275 ° C. It identified the presence of the minerals montmorillonite, illite, kaolinite, gibbsite, rutila and cristobalite and their influences on ceramics. This research presented a suitable solution for waste ink, sand casting and glass, using them as raw material for white ceramics.

Resíduos industriais têm sido um dos grandes problemas ambientais discutido na atualidade. Muitos trazem em suas composições metais pesados de diversos teores, sendo necessária uma análise de cada resíduo, a fim de que se busquem soluções práticas apropriadas da destinação, e se torne um benefício ao meio ambiente. Foram elaboradas diversas composições com borra de tinta, areia de fundição, vidro e caulim, em moldes de 60mmx20mm, prensados uniaxialmente em prensa hidráulica a 10 MPa e sinterizados em forno elétrico nas temperaturas 1100°C, 1150°C, 1200°C, 1250°C e 1275ºC. Os compósitos passaram por ensaios de resistências a flexão, absorção de água, densidade aparente, retração linear, FRX, DRX, MEV, EDS, lixiviação e análise de materiais particulados. Posteriormente no material sinterizados, verificaram-se novas propriedades físicas e mecânicas, mostrando a fundição de seus materiais e resistência à flexão que chegou a 12,29 Mpa, 10,85% de absorção de água. 6,04% de retração linear e 1,39% de densidade aparente, na composição que se utilizou de 7% de resíduos e incinerados a 1275°C. Identificou a presença dos minerais montmorillonita, illita, caulinita, gibbsita, rutila e cristobalita e suas influências na cerâmica. Essa pesquisa apresentou uma solução cabível aos resíduos de tinta, areia de fundição e vidro, utilizandoos como matéria-prima para cerâmica branca. / Industrial waste has been one of the major environmental problems discussed today. Many contain in their compositions heavy metals of various contents, and an analysis of each residue is necessary in order to find appropriate practical solutions of the destination, and become a benefit to the environment. Several compositions were made with paint sludge, cast sand, glass and kaolin, in 60mmx20mm molds, uniaxially pressed in a hydraulic press at 10 MPa and sintered in an electric oven at temperatures of 1100 ° C, 1150 ° C ° C, 1200 ° C, 1250 ° C and 1275 ° C. The composites underwent tests of resistance to bending, water absorption, apparent density, linear retraction, FRX, DRX, SEM, EDS, leaching and analysis of particulate materials. Subsequently, in the sintered material, new physical and mechanical properties were found, showing the casting of its materials and flexural strength of 12.29 Mpa, 10.85% of water absorption. 6.04% linear retraction and 1.39% apparent densities, in the composition that was used of 7% of residues and incinerated at 1275 ° C. It identified the presence of the minerals montmorillonite, illite, kaolinite, gibbsite, rutila and cristobalite and their influences on ceramics. This research presented a suitable solution for waste ink, sand casting and glass, using them as raw material for white ceramics.