Orientador: Elias Basile Tambourgi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual da Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T21:25:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CarlosErnandoda_D.pdf: 4742383 bytes, checksum: 4a0fca7894a35764188ab2b84be79545 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A produção brasileira de aço inoxidável é estimada em 290 mil toneladas anuais. Nas etapas finais da produção é realizado o tratamento da superfície do aço para remoção da camada de óxidos presentes, através da etapa denominada decapagem ácida. A solução da decapagem é composta pelos ácidos nítrico e fluorídrico e é utilizada até que a concentração de íons férricos atinja um valor entre 40 - 80 g/l, sendo então descartada. O efluente contém cerca de 50 % dos ácidos não utilizados, além dos metais dissolvidos (ferro, níquel e cromo). No Brasil, o tratamento de efluente da decapagem ácida é realizado através do método de neutralização/precipitação gerando um grande volume de sólidos a serem depositados em áreas apropriadas, além do efluente líquido resultante possuir níveis de constituintes em desacordo com a legislação ambiental vigente. O estudo aqui desenvolvido tem como objetivo a avaliação técnica do processo para recuperação dos constituintes do efluente da decapagem ácida, com enfoque na recuperação dos ácidos nítrico e fluorídrico para retomo ao processo. Numa primeira etapa, o ferro foi recuperado através da técnica de extração por solventes em uma cascata de misturadores-decantadores, apresentando um índice de recuperação acima de 99%. Os estudos realizados permitiram a recuperação de 99 % do ácido nítrico e 80 % do ácido fluorídrico através da técnica de extração por solventes em colunas pulsadas, utilizando o Tributilfosfato-TBP diluído em isoparafina como solução orgânica. Os ácidos recuperados podem ser retomados à etapa de decapagem para compor a solução ácida. O níquel e cromo presentes no efluente resultante podem ser recuperados por precipitação e conversão em compostos para retorno ao processo de produção do aço ou recuperados como compostos individuais de alto valor agregado. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade técnica na recuperação dos constituintes do efluente da decapagem ácida, fornecendo informações necessárias para subsidiar um estudo de pré-viabilidade econômica e análise de mercado, para decisão sobre a viabilidade da comprovação do processo em uma planta semi industrial a ser instalada junto a unidade de decapagem do ácido inoxidável / Abstract: About 290.000 tons of stainless steel is produced annually in Brazil. This quantity is pickling along the production line to remove the surface of oxides, which form in the finishing stages of the steelmaking process. The pickling bath is a mixture of nitric and hydrofluoric acids and is used until the iron concentration has reached 40 - 80 g/l. At this stage, the bath contain about 50 % unused acids in addition to dissolved metaIs. In Brazil, the neutralization/precipitation method is applied for the treatment of the waste from the pickling process, generating a large amount of sludge and discharge of a large quantity of nitric nitrogen. The aim of this study was develop a process to recover both acids and metaIs values from a stainless steel pickling bath. In a first step, over 99 % of iron were recovered by solvent extraction in a mixer-settler cascade, using di-2-ethil-hexil phosphoric acid 30 % v/v as solvent. The recovery of 99 % of 'H¿¿N¿¿O IND. 3¿ and 80 % of HF was achieved by solvent extraction in a pulsed column, using TBP 75 %v/v in isoparafine as the organic solvent. The other metals, Cr and Ni, can be precipitated and converted to recycle to the metal process or recovered as individual compounds / Doutorado / Sistema de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador : Matthieu Tubino / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Magalhaes_MariaElizabethAfonsode_M.pdf: 2615458 bytes, checksum: 6029eda147e6dd8bf47e4d7cece842c3 (MD5) Previous issue date: 1990 / Mestrado

A associação de biorreatores à membranas (MBR) é extremamente atrativa para o tratamento de efluentes de refinaria de petróleo com o objetivo da remoção da matéria-orgânica e de nitrogênio amoniacal. Esta tecnologia de tratamento é relativamente recente e encontra-se em expansão. Os processos de remoção de matéria orgânica e de nitrogênio amoniacal foram estudados em diferentes condições operacionais aplicadas à unidade experimental. Esta unidade MBR operou 24 horas por dia, com dois módulos de membrana fibras ocas submersas de ultrafiltração e fabricadas em PVDF, por um período de aproximadamente 18 meses. Durante este período parâmetros como tamanho médio de flocos, produção de substâncias poliméricas extracelulares (EPS), filtrabilidade do lodo e desempenho hidrodinâmico dos módulos de membrana também foram avaliados. Os resultados obtidos foram divididos em três estudos que contemplam as variações de carga orgânica volumétrica (COV), de carga nitrogenada volumétrica (CNV) e de concentração de oxigênio dissolvido (OD) aplicadas. Durante o primeiro estudo, realizou-se a avaliação da remoção de matéria orgânica em relação à sua eficiência e aos parâmetros cinéticos através da COV, que variou de 0,78 a 3,16 kgDQO/m³.d. Esta variação foi obtida através do aumento progressivo da vazão de efluente bruto da unidade. O aumento crescente da COV e da CNV provocou a diminuição das eficiências de remoção de matéria orgânica e nitrogênio amoniacal. Com base nos resultados deste estudo, verificou-se que a unidade experimental deve ser operada com valores de relação alimento-microrganismo (A/M) inferiores a 0,165 kgDQO/kgSSV.d e com valores de COV entre 0,35 e 0,7 kgDQO/m³.d para que se obtenham eficiência de remoção de matéria orgânica superiores a 90%. Ainda, obteve-se uma constante cinética de remoção de DQO para o reator anóxico de 0,025 L/mgSSV.d. e de 0,0138 L/mgSSV.d para o reator aeróbio. No segundo estudo, com ênfase na remoção de nitrogênio amoniacal, variou-se novamente a vazão de efluente bruto, obtendo-se desta forma CNV crescentes entre 0,087 e 0,169 kgN/m³.d. Foram obtidas eficiências de remoção de nitrogênio amoniacal superiores a 97,5% para todas as CNV utilizadas. Durante este estudo, dentre todos os parâmetros analisados a CNV apresentou a maior influência sobre esta eficiência de remoção. Obteve-se uma velocidade máxima de consumo de nitrogênio amoniacal de 0,109 mgNH3-N/mgSSV.d e uma constante de saturação de 0,333 mg/L. O terceiro estudo, por sua vez, avaliou a influência da concentração de OD na unidade experimental em quatro etapas distintas. Durante a primeira etapa realizou-se, em um período de 2 meses, a diminuição progressiva da concentração de OD no interior do reator aeróbio. Na segunda etapa, zerou-se a concentração de OD no reator aeróbio e realizou-se a injeção de nitrogênio gasoso no tanque de membranas por um período de quatro dias. Na terceira etapa foram realizados dois eventos de 24 horas de duração na ausência de OD e fluxo de nitrogênio gasoso no tanque de membranas. Por fim, durante a quarta etapa os dois eventos apresentaram duração de 2 horas, sendo o primeiro na ausência de OD e com fluxo de nitrogênio e o segundo na ausência de OD e sem fluxo de gás no tanque de membranas. Os resultados obtidos neste último estudo apresentarem algumas divergências em relação à concentração e composição das EPS, à filtrabilidade e ao tamanho médio de flocos. Entretanto, em geral, verificou-se que a remoção de nitrogênio amoniacal diminuiu na ausência de OD e que esta eficiência é mais afetada pela diminuição e/ou ausência de OD do que a remoção de matéria orgânica. As substâncias predominantes na composição das frações solúveis e fracamente ligadas de EPS presente na unidade foram os ácidos húmicos. No entanto, a fração fortemente ligada não apresentou predominância clara. O desempenho hidrodinâmico dos módulos de membranas não foi afetado pela diminuição da concentração de OD e pela utilização de fluxo de nitrogênio gasoso no tanque de membranas. / Petrobrás / The association of bioreactors and membranes (MBR) is extremely attractive for the treatment of oil refinery wastewater aiming the removal of organic materials and ammonia. This treatment technology is relatively recent and is in continuos development. The removal efficiencies of organic materials and ammonia were studied at different operational conditions applied to the experimental unit. This MBR unit operated 24 hours per day, with two ultrafiltration hollow fiber membrane modules made of PVDF, for a period of approximately 18 months. During this period parameters such as mean floc size value, production of extracellular polymeric substances (EPS), sludge filterability, and hydrodynamic performance of the membrane modules were also evaluated. The results obtained were divided in three studies that contemplate the variations on the volumetric organic loading rate (VOLR), on the volumetric nitrogen loading rate (VNLR) and on the dissolved oxygen (DO) concentration applied. During the first study, an evaluation of the removal of the organic materials was held considering the efficiency and the kinetics parameters through the VOLR, that ranged from 0.78 to 3.16 kgCOD/m³.d. This oscillation was possible through the progressive increase of the wastewater flowrate. The increase of the VOLR caused the decrease of the removal efficiencies of organic materials and ammonia. According to the obtained results, it was verified that the experimental unit should be operated with values of food-to-microorganism (F/M) below 0.165 kgCOD/kgVSS.d and with values of VOLR between 0.35 and 0.7 kgCOD/m³.d in order to obtain removals efficiencies of organic materials higher than 90%. Still, a kinetic constant of COD removal of 0.025 L/mgVSS.d for the anoxic reactor, and a kinetic constant of 0.0138 L/mgVSS.d for the aerobic reactor were obtained. On the second study, with emphasis on the removal of ammonia, the wastewater flowrate was varied again, obtaining an increasing VNLR from 0.087 to 0.169 kgN/m³.d. All the removal efficiencies of ammonia obtained were superior to 97.5%. During this study, among all the analyzed parameters, the VNLR presented the greatest influence on this removal efficiency. Still, it was obtained a maximum ammonia consumption rate of 0.109 mgNH3-N/mgVSS.d and a saturation constant of 0.333 mg/L. The third study, on the other hand, evaluated the influence of the DO concentration inside the experimental unit on four different stages. During the first stage, through a period of 2 months, the progressive decrease of the DO concentration was done inside the aerobic reactor. On the second stage the experimental unit operated with the absence of DO and with the injection of nitrogen gas inside the membrane tank for a period of four days. On the third stage two different events with DO absence and the injection of nitrogen gas were performed for 24 hours. And at last, on the fourth stage the first event lasted for 2 hours without oxygen and with nitrogen gas and the second event lasted for 2 hours without oxygen and gas injection on the membrane tank. The results obtained on this last study presented some differences relative to the concentration and composition of EPS, to the sludge filterability and to the mean floc size value. However, in general, it was verified that the removal efficiency of ammonia decreased with the DO absence and that this efficiency was more affected by this absence than the removal of organic materials. The main substances on the composition of the soluble and slightly connected fractions of EPS on the experimental unit were the humic acids. But, the strongly connected fraction did not have a main substance of the composition. The hydrodynamic performance of the membrane modules were not affected by the decrease of DO concentration and for the injection of nitrogen gas inside the membrane tank.

Orientador: Luiz Mario Queiroz Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-19T07:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_ClaudiaEchevengua_M.pdf: 4170945 bytes, checksum: 12e8c33549bd7a409db99bb539054d66 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O resíduo sólido industrial areia de fundição é gerado na etapa de desmoldagem de peças metálicas fundição. Em particular, as areias fenólicas requerem cuidados especiais, em função da presença de resina fenólica na composição, que pode conferir a este resíduo uma potencial periculosidade em relação à toxicidade. A metodologia desenvolvida neste trabalho compreendeu inventário do resíduo areia de fundição do pólo metal-mecânico de Caxias do Sul (RS); caracterização e classificação do resíduo areia fenólica da empresa escolhida; ensaios de tratabilidade através de isolamento de fungos a partir do resíduo e do teste de lixiviação; identificação dos fungos a nível de gênero; e seleção através de crescimento em meio sólido de resíduo e "Reação de Bavendamm". O resíduo sólido areia fenólica representa 20% do total do resíduo areia de fundição gerado no município, cerca de 73 t/mês. O mesmo não vem sendo inserido no processo produtivo de origem, como também não vem recebendo tratamento e disposição adequada. O resíduo coletado num período de cinco meses foi classificado como Class e 11 - não inerte (ABNT, 1987a). Contudo, convém ressaltar que houve variações de sua composição neste período, provavelmente em função das flutuações do processo produtivo. ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The industrial solid waste foundry sand is generated in the demolding step of metalic parts in the foundry processo Particularly, the phenolic sand require special care due to the presence of phenolic resin in its composition, which can give this waste a potential hazardous regarding toxicity. The methodology developed in this work regarded inventory of the waste foundry sand in the Caxias do Sul (RS) metal-mechanic field; characterization and classification of the waste called phenolic sand, of the chosen company; essays of treatbility through fungus isolation from the waste and the leaching test; identification of the fungus at genus leveI; and screening through growing in a solid waste cultural IIBavendamm reaction". medium and The solid waste phenolic sand represents 20% of the total waste sand in foundry generated in Caxias do Sul. Its figure is of approximately 13 ton/month. It has not been included in its production process of origin, as well as it has not been receiving adequate treatment and disposal. The colected waste within a five months period of time was classified as Class 11 (non-inert) (ABNT, 1981a). Although it is important to mention that there were variations in its composi tion during the mentioned period of time, probably due to the floating of the productive processo ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Luiz Mario Queiroz Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-19T16:30:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schneider_VaniaElisabete_M.pdf: 3998865 bytes, checksum: 9073c6060500fdd8f461af04faa5ad89 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este estudo, desenvolvido na cidade de Bento Gonçalves - RS, trata da geração de resíduos sólidos domésticos evidenciando as diferenças no comportamento do processo junto à fonte geradora (domicílio) e no destino final, a importância do diagnóstico na formulação de modelos para a gestão de resíduos, e na tomada de decisões. O estudo aponta para o maior grau de eficiência da organização da fonte geradora em detrimento do destino final, na aplicação de um sistema integrado para a gestão de resíduos / Abstract: This study, developed in the city of Bento Gonçalves - RS, deals with the generation of domestic solid waste, evidencing. Differences in the process behavior are evidenced both in the generation source and final destination. AIso this study are addressed the importance of the diagnosis in the formulation of models for waste management, and in the decisions making The study to point out to the efficience levei greater of destination in font the organization integrate to the detriment aplicated the generation of final system to waste administration / Mestrado / Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

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

LIMA, D. D. Avaliação da remoção de metais pesados em efluentes industriais por sulfeto químico e biogênico. 2013. 101 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-04T13:39:45Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-05-06T17:42:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-06T17:42:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ddlima.pdf: 2608007 bytes, checksum: 4d3d00d034e7c3ce8849c096770f4bcf (MD5) Previous issue date: 2013-08-27 / The present study aimed to assess heavy metals removal from industrial effluents by using chemical and biogenic sulfide. Initially, an upflow anaerobic sludge blanket reactor (working volume = 2.7 L, HRT = 24 h), supplemented with sulfate (COD/SO42- ratio of approximately 10 and 5), was operated under mesophilic conditions (27 ± 2 °C) for biogenic sulfide production. Subsequently, the effluent of jewelry plating industries from the city of Juazeiro do Norte, Ceará, was characterized in order to verify the major metals and their concentration ranges, as well as other constituents. Then, the application of a multivariate experimental design, whose factors were metal concentration (20, 80 and 140 mg/L), sulfide concentration (20, 40 and 60 mg/L) and reaction time (1, 5 and 9 min), in the process of copper, zinc and nickel removal, both in the presence and absence of macro and micronutrients, was analyzed. Finally, in univariate experiments, the influence of the operating conditions, such as reaction time (15 and 30 min), metal/sulfide molar ratio (0.5, 0.7, 1, 1.6, 1.75 and 2) and sulfide source (chemical and biogenic), on the removal efficiency of the tested heavy metals was verified. After the characterization of the jewelry plating industries effluent, it was found that the majority metals were copper, nickel and zinc. The sulfidogenic reactor showed stable operation for the COD/SO42- ratios studied, with COD removal higher than 70% and sulfate reduction above 90%. From the multivariate experimental design, the most significant factor was metal concentration in all cases. For copper, sulfide concentration had no significant effect in the presence of macro and micronutrients. However, for nickel, all the factors have an influence on removal efficiency. And, for zinc, the time had no significant influence in the absence of macro and micronutrients, whereas, in their presence, that variable was significant. From the response surface contour plot, the optimum point, in terms of removal efficiency, obtained for nickel in the presence and absence of macro and micronutrients was [Ni2+] = 140 mg/L, [S2-] = 60 mg/L and t = 1 min. Subsequently, in the univariate experiments, it was found that the reaction time did not affect the removal of metals studied. The sulfide source had different effects as well as the metal/sulfide molar ratio. For example, for copper, at metal/sulfide molar ratios lower than 1.6, the greatest differences in removal efficiency were obtained, which reached up to 70%. However, for zinc, some differences were only observed at molar ratios above 1.6. Finally, for nickel, differences were observed for molar ratios below 1. / O presente estudo teve o objetivo de avaliar a remoção de metais pesados em efluentes industriais pelo uso de sulfeto químico e biogênico. Inicialmente, foi operado, sob condições mesofílicas (27 ± 2 °C), um reator anaeróbio de manta de lodo e fluxo ascendente (Vútil = 2,7 L; TDH = 24 h) suplementado com sulfato (em relações DQO/SO42- de aproximadamente 10 e 5) para a produção de sulfeto biogênico. Posteriormente, o efluente das indústrias de folheação de joias da cidade de Juazeiro do Norte, Ceará, foi caracterizado para verificar os principais metais contidos e suas faixas de concentrações, além de outros constituintes. Em seguida, analisou-se a aplicação de planejamento experimental multivariado cujos fatores estudados foram concentração de metal (20, 80 e 140 mg/L), concentração de sulfeto (20, 40 e 60 mg/L) e tempo de reação (1, 5 e 9 min), no processo de remoção dos metais cobre, zinco e níquel, tanto na presença quanto na ausência de macro e micronutrientes. Finalmente, foi verificada em experimentos univariacionais a influência das condições operacionais tempo de reação (15 e 30 min), razão molar metal/sulfeto (0,5; 0,7; 1; 1,6; 1,75 e 2) e fonte de sulfeto (químico e biogênico) na eficiência de remoção dos metais pesados analisados. Após a caracterização do efluente das indústrias de folheação de joias constatou-se que os metais majoritários foram cobre, níquel e zinco. O reator sulfetogênico apresentou operação estável para as relações DQO/SO42- estudadas, com remoção de DQO superior a 70% e redução de sulfato acima de 90%. A partir do planejamento experimental multivariado, observou-se que o fator mais significativo foi a concentração de metal para todos os casos, sendo que, para o cobre, a concentração de sulfeto não teve efeito significativo na presença de macro e micronutrientes. Por sua vez, para o níquel, constatou-se que todos os fatores exercem influência sobre a eficiência de remoção. Já para o zinco, o tempo não teve influência significativa na ausência de macro e micronutrientes, enquanto que na presença dos mesmos tal variável apresentou significância. Em seguida, nos experimentos univariacionais verificou-se que o tempo de reação não influenciou a remoção de metais estudados. A fonte de sulfeto apresentou efeitos diversos assim como a relação molar metal/sulfeto. Por exemplo, com o cobre, em razões molares metal/sulfeto menores que 1,6, foram obtidas as maiores diferenças na eficiência de remoção chegando até 70%. Já para o zinco, só foram observadas algumas diferenças para razões molares acima de 1,6. Finalmente, para o níquel, alguma diferença só foi verificada para razões de até 1.

BRAGA, E. de A. S. Caracterização das águas de lavagem provenientes da etapa de purificação da produção de biodiesel de óleo de tilápia. 2012. 128 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-27T18:42:34Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_easbraga.pdf: 2179476 bytes, checksum: 6b9c876794169864dc9c743a0683c7ae (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-10-01T18:11:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_easbraga.pdf: 2179476 bytes, checksum: 6b9c876794169864dc9c743a0683c7ae (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-01T18:11:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_easbraga.pdf: 2179476 bytes, checksum: 6b9c876794169864dc9c743a0683c7ae (MD5) Previous issue date: 2012-08-03 / Biodiesel is a fuel derived from renewable energy and considered environmentally friendly for being clean-burning. It means that it does not release into the atmosphere gases that contribute to the increasing of greenhouse effect. It is in fact, an option to replace petroleum fuels. The raw materials used to produce biodiesel may be either of vegetable or animal origins. Facing the dilemma of using vegetable raw materials for other purposes, such as food, the raw materials derived from animal fats, such as the oil extracted from fish viscera, appears as an interesting source of research for the use in biodiesel production. In the state of Ceará, the Castanhão dam has one of the largest farming areas of tilapia, a fish species that resists even in very polluted waters and therefore, is reproduced easily serving as food mainly in inner towns. Parallel to such advantage, there is the disadvantage of the fish viscera disposal. It is a fraction that has no use in soils and surface waters, causing serious environmental problems. Aiming to minimize the aforementioned problem, the association of the Castanhão dam fish farmers, in partnership with the Center for Industrial Technology Foundation of Ceará (NUTEC) started a research on the utilization of such visceral material in the biodiesel production. The research was carried out at the NUTEC and the production of biodiesel from viscera of tilapia has shown to have viability. However, during the process of biodiesel production, effluents are generated from high pollution loads due to the reagents used and the very composition of the raw material. Such effluents, called washing water originate from the step of purification of the biodiesel, the aqueous washing. The biodiesel obtained by a chemical reaction of transesterification, ie, fat (oil extracted from the viscera of tilapia), was transformed into an ester (biodiesel) in the presence of an alcohol (methanol) and a catalyst (sodium hydroxide). Then, the washing water from this step was characterized by physical-chemical analysis of parameters: pH, total ammonia, oxygen chemical demand (OCD), total phosphorus and methanol content, following the procedures in (APHA , 1998 and 2005) and (European Standard EN-14110/2001 - VARIAN). Comparing the results with the standards for effluent discharge of CONAMA Resolution nº 430, March 22nd, 2011, it was observed that the concentrations of the analyzed parameters were not in accordance with the aforementioned Federal Environmental Legislation. Therefore, we concluded that the washing water from the purification step of biodiesel is an effluent that cannot be rejected before an appropriate treatment to be fit in the established standards. / Sendo o biodiesel um combustível derivado de energia renovável e considerado ecologicamente correto por ser de queima limpa, isto é, não libera para atmosfera gases que contribuem para o aumento do efeito estufa, este biocombustível surge como alternativa para substituir aqueles derivados do petróleo. As matérias-primas utilizadas para produzir o biodiesel podem ser tanto de origem vegetal como origem animal. Ante o impasse e o uso das matérias-primas vegetais serem também utilizadas para outros fins, como, por exemplo, a alimentação, as matérias-primas derivadas de gorduras de origem animal, como o óleo extraído das vísceras de peixe, aparece como interessante fonte de pesquisa para o aproveitamento na produção do biodiesel. No Ceará, o açude Castanhão possui um dos maiores criatórios de tilápia, uma espécie de peixe que resiste até em águas bastante poluídas e, por essa razão, se reproduzem com facilidade, servindo como alimento, principalmente nas cidades interioranas. Em paralelo a essa vantagem, também ocorre como desvantagem o descarte das vísceras do peixe, uma fração que não tem uso, em solos e águas superficiais, ocasionando sérios problemas ambientais. Com o intuito de minimizar o citado problema, a Associação dos Pisicultores do Açude Castanhão, em parceria com a Fundação Núcleo de Tecnologia Industrial do Ceará (NUTEC) iniciaram uma pesquisa de aproveitamento dessas vísceras para a produção de biodiesel. A pesquisa foi desenvolvida na NUTEC e a produção de biodiesel de vísceras de tilápia mostrou ter viabilidade. Durante a produção de biodiesel, no entanto, são gerados efluentes de elevadas cargas poluidoras, em razão dos reagentes usados e da própria composição da matéria-prima. Estes efluentes, chamados águas de lavagem, são provenientes da etapa de purificação do biodiesel, a lavagem aquosa. O biodiesel foi obtido por meio de uma reação química de transesterificação, isto é, a gordura (óleo extraído das vísceras de tilápia) foi convertida em um éster (biodiesel) na presença de um álcool (metanol) e um catalisador (hidróxido de sódio). Em seguida, as águas de lavagem provenientes dessa etapa foram caracterizadas mediante análises físico-químicas dos parâmetros: pH, amônia total, demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total e teor de metanol, seguindo-se os procedimentos descritos em APHA (1998 e 2005) e (European Standard EN-14110/2001 - VARIAN). Comparando-se os resultados obtidos com os padrões estabelecidos para lançamento de efluentes da Resolução CONAMA Nº 430, de 13 de maio de 2011, observou que as concentrações dos parâmetros analisados não estavam em conformidade com a citada legislação ambiental federal. Portanto, conclui-se que as águas de lavagem provenientes da etapa de purificação do biodiesel, são efluentes que não podem ser descartados antes de um tratamento adequado para enquadrá-las nos padrões estabelecidos.

SILVA, M. E. R. Tratamento anaeróbio de efluentes contendo corantes e estudos de pós-tratamento e ecotoxicidade. 2011. 183 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-04-28T11:36:40Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_mersilva.pdf: 2972503 bytes, checksum: d827ee5c54107b192cb20cc75e64c850 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-30T13:37:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_mersilva.pdf: 2972503 bytes, checksum: d827ee5c54107b192cb20cc75e64c850 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-30T13:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_mersilva.pdf: 2972503 bytes, checksum: d827ee5c54107b192cb20cc75e64c850 (MD5) Previous issue date: 2011-03-25 / Disposal of textile effluents in surface waters represents a serious environmental and public health problem mainly due to the presence of dyes in their composition, many of which are potentially toxic and carcinogenic. The color removal and mineralization of byproducts is the major difficulty faced by the wastewater treatment plants of these industries. This thesis studied the treatment of textile effluents in one-stage and two-stage anaerobic systems, post-treatment options by using aerobic biological and advanced oxidation processes, and use the ecotoxicity tests for the various effluents produced. Experiments were performed in one-stage (R1) and two-stage (R2) anaerobic systems treating real and synthetic textile wastewaters. In these experiments, we evaluated the dye concentration effect, as well as external electron donor concentration, hydraulic retention time (HRT) and the redox mediator anthraquinone-2,6-disulfonate (AQDS) effect on color removal efficiency. Two other one-stage anaerobic systems (R3 and R4) were operated in parallel at the HRT of 12 hours and fed with real textile wastewater to assess the AQDS effect on the decolourisation of real textile effluents. During the aerobic post-treatment, we evaluated the application of sequencing batch reactor (SBR) with 24 hours total cycle to treat synthetic and real textile wastewaters pre-treated in the UASB reactor. We also evaluated the application of UV/H2O2 advanced oxidation process (AOP) to treat real textile wastewaters pre-treated in the UASB reactor, both in terms of color removal and mineralization of byproducts generated upon dye reduction. The evaluation of the effluents toxicity was performed by acute toxicity tests using Daphnia magna as test organism. The results revealed that the two-stage anaerobic system was more stable than the one-stage system for both real and the synthetic dyes Congo Red (CR) and Reactive Black 5 (RB5), and more efficient for the dye RR2 in absence of AQDS. However, in the presence of AQDS, color removal efficiency of RR2 was higher for both systems, masking the effect of phase separation. For real textile wastewater, it was not observed any effect of the AQDS application on R3, even when a short HRT or low electron donor concentration was applied. The aerobic and AOP post-treatments were able to reduce the effluents COD to values lower than the limits defined at the Legislation nº 154 of SEMACE. The UV/H2O2 AOP-type was effective in removing color and COD from both real and synthetic textile effluents. The acute toxicity tests revealed the toxic potential of textile effluents and their by-products as well as the aromatic amines mineralization in anaerobic/aerobic systems. / O descarte de efluentes têxteis em águas superficiais representa um sério problema ambiental e de saúde pública devido, principalmente, à presença de corantes na sua composição, muitos dos quais são potencialmente tóxicos e carcinogênicos. A remoção de cor e a mineralização de seus subprodutos é uma das maiores dificuldades enfrentadas pelas estações de tratamento de efluentes das indústrias desse segmento. Nesta pesquisa, buscou-se avaliar o tratamento de efluentes têxteis em sistemas anaeróbios de um e dois estágios, estudar opções de pós-tratamento por processos biológicos aeróbios e de oxidação avançada, e utilizar testes de ecotoxicidade no estudo dos diversos efluentes produzidos. Foram realizados experimentos com sistemas anaeróbios de um (R1) e dois estágios (R2) tratando esgotos têxteis real e sintéticos. Nestes experimentos, foram avaliados o efeito da concentração do corante, concentração do doador de elétrons externo, o tempo de detenção hidráulica (TDH) e o efeito do mediador redox antraquinona-2,6-dissulfonato (AQDS) na eficiência de descoloração. Outros dois sistemas anaeróbios de um estágio (R3 e R4) foram operados em paralelo, alimentados com esgoto têxtil real com TDH de 12h a fim de avaliar o efeito do AQDS na descoloração de efluentes reais. Durante o pós-tratamento aeróbio, foi avaliada a aplicação de um reator de lodos ativados em batelada seqüencial com ciclo total de 24h, operando com os efluentes, sintético e real, previamente tratados no reator UASB. Avaliou-se, também, a aplicação do processo de oxidação avançada (POA) do tipo UV/H2O2 como opção de pós-tratamento dos efluentes têxteis tratados no reator UASB, tanto em relação à descoloração quanto na mineralização dos subprodutos gerados na redução dos corantes. A avaliação da toxicidade dos efluentes foi realizada pelos ensaios de toxicidade aguda utilizando a Daphnia magna como organismo teste. Os resultados dessa pesquisa revelaram que o sistema anaeróbio de dois estágios mostrou-se mais estável que o sistema de um estágio quando operado como o esgoto real e sintético com os corantes Congo Red (CR) e Reactive Black 5 (RB5) e mais eficiente para o corante RR2 na ausência de AQDS. Entretanto, na presença do AQDS a eficiência de descoloração do Reactive Red 2 (RR2) foi elevada para os dois sistemas, mascarando o efeito da separação de fase. Para o efluente têxtil real, não foi verificado efeito algum da aplicação do AQDS no R3, mesmo em baixo TDH e limitada concentração de doador de elétrons. O pós-tratamento dos efluentes real e sintéticos no reator aeróbio foi capaz de reduzir a DQO abaixo de valor exigido pela portaria 154/02 da SEMACE. O processo de oxidação avançada com UV/ H2O2 mostrou-se eficaz na remoção de cor e DQO dos efluentes têxtil real e sintéticos. Os testes de toxicidade aguda ratificaram o potencial tóxico dos efluentes têxteis e os subprodutos de sua degradação assim como a capacidade de mineralização das aminas em sistemas seqüenciais anaeróbio/aeróbio.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-31T14:14:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345682.pdf: 1450755 bytes, checksum: ad6eeccb6960b49cd231c5037960549d (MD5) Previous issue date: 2016 / Este estudo descreve a utilização de terra diatomácea proveniente do resíduo da indústria cervejeira como um novo revestimento para a microextração adsortiva em barra (BA?E) e sua aplicação na determinação de parabenos, benzofenona e triclocarban em amostras de água da Lagoa do Peri por HPLC-DAD. Neste estudo foram usadas barras adsortivas com 7,5 mm de comprimento. As etapas de extração e dessorção líquida foram otimizadas empregando procedimentos multivariados e univariados. O tempo de dessorção e solventes utilizados para a dessorção líquida foram otimizados por estudos uni e multivariados, respectivamente. Na etapa de extração, um planejamento fatorial completo 24 foi utilizado para fazer a triagem das variáveis pH da amostra, tempo de extração, temperatura de extração e adição de sal. O pH da amostra e tempo de extração foram avaliados utilizando o planejamento Doehlert. O tempo de extração também foi estudado por experimento univariado. As condições ótimas de extração foram pH da amostra de 5 e tempo de extração de 90 min. A dessorção líquida foi realizada durante 15 min com 100 ?L de ACN:MeOH (50:50, v/v). Os limites de quantificação variaram entre 0,63 e 6,9 ?g L-1. Os valores de R2 foram maiores que 0,998 para as curvas de calibração de todos os analitos. Ensaios de precisão e recuperação foram feitos em amostras de água superficiais coletadas em cincos diferentes pontos da Lagoa do Peri. O método de BA?E apresentou valores de recuperação entre 63 e 124 % e RSD = 20 % (n = 2). A reprodutibilidade dos agitadores acoplados e na produção das barras apresentou RSD < 14 % (n = 3) e RSD < 11 % (n = 3), respectivamente.<br> / Abstract : This study describes the use diatomaceous earth from the residue of brewing industry as a new coating for bar adsorptive microextraction (BAµE) and its application for the determination of parabens, benzophenone and triclocarban in aqueous samples from Lagoa do Peri by HPLC-DAD. In this study bars with 7.5 mm of length were used. The extraction and liquid desorption steps for BAµE were optimized employing multivariate and univariate procedures. The desorption time and solvent used for liquid desorption were optimized by univariate and multivariate studies, respectively. A 24 full factorial design was built to screening the variables sample pH, extraction time, sample temperature and NaCl concentration and then the parameters sample pH and extraction time were evaluated using the Doehlert design. The extraction time was also studied by univariate experiment. The optimum extraction conditions were sample pH 5 and extraction time 90 min. Liquid desorption was carried out for 15 min with 100 µL of ACN:MeOH (50:50, v/v). The quantification limits varied between 0.63 and 6.9 g L-1. The R2 values were higher than 0.998 for all calibration curves of analytes. Precision and recovery essays were made in surface aqueous samples collected in five different points of Peri Lagoon. The BAµE method showed recovery values between 63 and 124% and RSD = 20% (n = 2). The linked magnetic stirrers and the bar-to-bar reproducibility were lower than 14 % (n = 3) and 11% (n = 3), respectively.