Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2007. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-12-14T17:25:17Z No. of bitstreams: 1 2007_JoaoCarlosdeOliveira.pdf: 2897709 bytes, checksum: 267495bc1b518062cb5b38f5ec05d171 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2009-12-14T23:11:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_JoaoCarlosdeOliveira.pdf: 2897709 bytes, checksum: 267495bc1b518062cb5b38f5ec05d171 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-14T23:11:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_JoaoCarlosdeOliveira.pdf: 2897709 bytes, checksum: 267495bc1b518062cb5b38f5ec05d171 (MD5) Previous issue date: 2007-07-31 / Os resíduos sólidos gerados pela construção civil durante os processos de construção e demolição, geralmente são considerados inservíveis e causam inúmeros problemas sócio- ambientais quando não dispostos de forma adequada: ocupação irregular de áreas e vias urbanas, entupimento de sistemas de drenagem, proliferação de vetores de doenças, etc. Algumas experiências realizadas em várias partes do país e do mundo têm demonstrado a viabilidade do aproveitamento desses resíduos, em particular os constituídos de concretos, argamassas e elementos cerâmicos, para a produção de agregados reciclados e aplicação em camadas de pavimentos. A presente pesquisa foi realizada com o intuito de estabelecer indicadores de potencialidades e desempenho para a utilização desses agregados em pavimentos flexíveis. O programa experimental consistiu na realização de ensaios de laboratório e de campo, em uma pista experimental com base e sub-base de agregados reciclados. Para a realização dos ensaios de laboratório foram selecionadas duas amostras de resíduos sólidos no município de Goiânia/Goiás, uma constituída de resíduos de concreto e a outra de resíduos cerâmicos. Essas amostras foram britadas separadamente e agrupadas em três frações granulométricas. Os ensaios de laboratório foram realizados com cada tipo de agregado reciclado, com a mistura de ambos e com a adição de solo argiloso. A partir das análises de laboratório foram estabelecidos alguns indicadores como a constituição dos grãos dos agregados reciclados, identificada por análise visual e pelo pH, que também indica a possibilidade de ganho de resistência com o tempo; a textura final das dosagens; a porosidade interna dos grãos dos agregados reciclados e a porosidade interagregados, que participa efetivamente do comportamento das dosagens; a resistência dos grãos, determinada pelos e os índices de abrasão Los Angeles e de degradação após a compactação Proctor - IDp parâmetros de índice de suporte Califórnia e módulo de resiliência, que apresentam valores semelhantes aos de materiais naturais, tradicionalmente utilizados. A pista experimental, com 56 metros de comprimento, foi construída no final de 2003, sendo as camadas de base e sub- base compostas por dosagens de agregados reciclados mistos e solo argiloso local. Os agregados reciclados utilizados na construção da pista experimental foram produzidos na pedreira da prefeitura municipal de Goiânia, a partir da britagem de resíduos sólidos fornecidos por construtoras locais. Durante o monitoramento da pista experimental, na fase de construção e ao longo da ação de aproximadamente três anos de tráfego, os resultados dos ensaios de campo atestaram as boas condições estruturais do pavimento e a viabilidade técnica da aplicação de agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil em pavimentos flexíveis. As deflexões e os deslocamentos medidos pela viga Benkelman e provas de carga sobre placa, o índice de penetração dinâmica e a resistência não drenada obtidos pelos penetrômetros dinâmico de cone - DCP e Panda, respectivamente e os módulos do pressiômetro Pencel e geogauge, se apresentaram como bons indicadores de desempenho do pavimento. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The solid residues produced during construction and demolition are generally considered useless and cause several social and environmental impacts when not disposed appropriately. Solid residues are often deposited irregularly, result in obstruction of drainage systems, and cause the proliferation of vectors of diseases. Some experimental programs undertaken in several parts of the country and worldwide have demonstrated the viability of the use of construction and demolition residues, particularly the residues constituted of concretes, mortars and ceramic elements. These residues have been used in the production of recycled aggregates and application in pavement construction. This thesis deals with the establishment of indicators of potentialities and performance for the use of these aggregates in flexible pavements. The experimental program consisted of laboratory and field tests, all of which were applied to an experimental track. The base and sub-base of the experimental track was constructed employing recycled aggregates. Two samples of typical solid residues were collected in the municipal district of Goi?nia ? Goi?s. The first sample was comprised of concrete residues. The second sample was comprised of ceramic residues. The samples were crushed separately and grouped in three distinct grain size distribution fractions. The laboratory tests were performed with each type of recycled aggregate, with the mixture of both, and with the addition of clayey soil. Based on the laboratory analyses, some parameters were determined. The constitution of the grains of the recycled aggregates was determined by visual analysis and pH analysis, indicating the possible resistance increase with the time. The final texture of the mixtures and the internal porosity of the grains of the recycled aggregates were also determined. The porosity between of the aggregates was measured. This porosity determines the behavior of the mixtures. The resistance of the grains was determined by abrasion Los Angeles indexes and by examination of the degradation after Proctor compaction. Finally, California bearing ratio and resilient modules were measured. An experimental track 56 meters in length was built in the end of 2003, using mixed of recycled aggregates and local clayey soil at the base and sub-base layers. The recycled aggregates used for the construction of the experimental track were produced in the Municipal quarry of Goi?nia, were crushing took place. The experimental track was monitored during the construction phase and during approximately three years of operation. The results of the field tests indicated good structural conditions of the pavement and the technical viability of the application of recycled aggregates from construction and demolition in flexible pavements. Good indicators of performance of the pavement were also obtained from Benkelman beam measurements, plate load tests, dynamic penetration indexes, the non drained resistance obtained by the dynamic penetrometers of cone and Panda, and the Pencel pressuremeter and geogauge moduli.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2010-03-01T18:47:23Z No. of bitstreams: 1 2009_BeatrizRodriguesBarcelos.pdf: 591081 bytes, checksum: 68c11d8ced4413233a8ba2d0739d533b (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-14T03:36:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_BeatrizRodriguesBarcelos.pdf: 591081 bytes, checksum: 68c11d8ced4413233a8ba2d0739d533b (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-14T03:36:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_BeatrizRodriguesBarcelos.pdf: 591081 bytes, checksum: 68c11d8ced4413233a8ba2d0739d533b (MD5) Previous issue date: 2009 / O processo de digestão anaeróbia dos resíduos sólidos orgânicos pode ser otimizado e acelerado a partir da utilização de métodos que contribuam para a obtenção de uma partida rápida e equilibrada, como o uso de inóculos apropriados. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo analisar o potencial de aplicação do esterco bovino, esterco suíno e rúmen bovino, como inóculos na digestão anaeróbia da Fração Orgânica de Resíduos Sólidos Urbanos (FORSU). A fração orgânica utilizada como substrato foi preparada no laboratório segundo metodologia citada por Pinto (2000). Utilizou-se como bioreator recipiente de polietileno de alta densidade com volume total de 5 litros com sistema de medição de biogás. Os meios de reação foram preparados em duplicata com o resíduo padrão, os inóculos (esterco bovino, esterco suíno ou rúmen bovino), água e tampão (bicarbonato de sódio). Empregou-se fator de inóculo de 0,2, utilizou-se 600 g de Fração Orgânica de Resíduos Sólidos Urbanos Preparado (FORSUP) em cada bioreator e considerou-se que os sólidos totais do meio de reação seriam aproximadamente de 20%. Comparou-se o desempenho dos diferentes inóculos e também com bioreator testemunha, no qual o meio de reação consistia apenas de FORSUP, água e tampão. Durante todo o experimento, que durou 167 dias, todos os bioreatores tiveram produção intensa de biogás, tendo uma média de 1,3 L/dia de biogás. Com relação à produção total de biogás, verificou-se a maior foi bioreator inoculado com rúmen bovino (144 L), seguido do bioreator testemunha (137 L), do com esterco suíno (117 L) e, por último, o inoculado com esterco bovino (122 L). Ao final do experimento, observou-se que o percentual de degradação de Sólidos Voláteis Totais (SVT) no bioreator testemunha foi de 58%, enquanto que os bioreatores inoculados com esterco bovino, esterco suíno e rúmen bovino obtiveram aproximadamente 25%, 47% e 41%, respectivamente. Os resultados da degradação de SVT indicam que, provavelmente, a quantidade de inóculo utilizada não foi suficiente para acelerar a digestão; provável também que os microrganismos dos inóculos não se adaptaram a FORSUP, haja vista que o bioreator testemunha obteve degradação maior que os demais. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The process of anaerobic digestion of organic solid wastes can be optimized and accelerated by using methods that contribute to achieve a rapid and balanced start-up, such as the use of appropriate inocula. In this context, the present study aimed to analyze the potential application of bovine manure, pig manure and bovine rumen as inocula for the anaerobic digestion of the Organic Fraction of Municipal Solid Wastes (OFMSW). The organic fraction used as substrate was prepared in the laboratory according to the method described by Pinto (2000). The bioreactor consisted of a high density polyethylene container with a total volume of five liters, equipped with a biogas measuring system. The reaction media were prepared in duplicate using standard waste, inocula (bovine and pig manure and bovine rumen), water and buffer (sodium bicarbonate). An inoculum factor of 0.2 was employed, and 600 g of Prepared Organic Fraction of Municipal Solid Wastes (POFMSW) were used in each bioreactor, considering that the total solid wastes of the reaction medium would be approximately 20%. A comparison was made of the performance of the different inocula and of the blank (control) reactor, in which the reaction medium consisted only of OFMSW, water and buffer. Throughout the 167-day experiment, all the bioreactors showed intense biogas production, with a mean biogas volume of 1.3 L/day. In terms of total biogas production, the bioreactor inoculated with bovine rumen (144 L) was found to produce the largest volume, followed by the blank reactor (137 L), the reactor inoculated with pig manure (117 L), and lastly the one inoculated with bovine manure (122 L). At the end of the experiment, it was found that the Total Volatile Solids (TVS) degradation rate in the blank reactor was 58%, while that of the bioreactors inoculated with bovine manure, pig manure and bovine rumen showed degradation rates of approximately 25%, 47% and 41%, respectively. The TVS degradation rates indicated that the amount of inoculum employed here was probably insufficient to accelerate the digestion. Possibly, also, the microorganisms of the inocula did not adapt to the OFMSW, since the blank reactor showed a higher degradation rate than the other reactors.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasíla, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-08-19T14:09:40Z No. of bitstreams: 1 2013_VanduiFranciscodeSiqueiraDantas.pdf: 765695 bytes, checksum: 5c77ec1f74d29368d1a88591933debe4 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-09-02T15:04:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_VanduiFranciscodeSiqueiraDantas.pdf: 765695 bytes, checksum: 5c77ec1f74d29368d1a88591933debe4 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-02T15:04:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_VanduiFranciscodeSiqueiraDantas.pdf: 765695 bytes, checksum: 5c77ec1f74d29368d1a88591933debe4 (MD5) / O Brasil por apresentar grandes dimensões cultiváveis, solos e condições climáticas adequadas afigura-se como um dos maiores fornecedores de matérias primas para a produção de bioenergia, ocupando o terceiro lugar. Dentre as biomassas disponíveis para este fim os resíduos agrícolas ocupam lugar de destaque, por ser o Brasil um grande produtor de grãos. Diante do exposto o presente trabalho teve como objetivo analisar o potencial energético dos resíduos da cultura do milho e do epicarpo do pinhão manso. Foram coletados o sabugo, a palha, as folhas e o caule cultivados em Brasília-DF na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília do milho e o epicarpo proveniente de cinco acessos (107, 133, 169, 190 e 259) cultivados em Planaltina-DF na Embrapa Cerrados. Foram determinados a densidade básica, a densidade energética, o poder calorífico, os teores de material volátil, cinzas e carbono fixo e para os resíduos do milho a massa seca por hectare e o carbono fixado. Os resultados mostram que os quatro tipos de resíduos da cultura do milho podem ser utilizados na geração de energia. Mas dentre eles, há uma superioridade do caule e da folha, na produção de biomassa e na fixação de carbono, produzindo juntos em torno de 70% da biomassa total. No entanto quando se analisa o potencial energético por unidade de volume a palha da espiga se destaca com mais que o dobro da densidade energética do caule e da folha. Desta forma mesmo tendo um teor de cinzas maior que o caule e o sabugo a palha da espiga produz mais energia por unidade volumétrica. Comparada a cultura do pinhão manso, os resíduos da cultura do milho podem superar em 10 vezes a produção de epicarpo, no entanto a produção de energia por unidade de volume é muito semelhante aquela apresentada pelos resíduos do milho e estão na casa de 1000.000kcal/m3. O presente estudo mostra uma semelhança entre as características estudadas dos cinco acessos considerados, no entanto, pela análise pode-se observar uma superioridade do acesso 190 com maior produção de energia por unidade volumétrica, maior poder calorífico e um dos menores teores de cinzas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Brazil is a country with great availability of arable areas, as well as adequate soil and weather conditions, standing out as the world’s third greatest bioenergy production raw material supplier. Once Brazil is a great crop producer, agricultural waste plays a major role among the available kinds of biomass. Considering the information above, the aim of this study is to analyze the energetic potential of maize culture waste, as well as that of the Barbados nut epicarp (jatropha curcas L.). For this purpose, corncob, husk, leaves, and stalk samples were collected from plants grown in Brasilia – DF (Brazil) at the University of Brasilia Experimental Farm (Fazenda Água Limpa – FAL). Barbados nut epicarp samples were collected from five entries (107, 133,169,190, and 259), cultivated in Planaltina – DF, at Embrapa Cerrados Farm. Analyses were carried out to determine amounts of basic density, energetic density, heating power, volatile matter percentage, ashes and fixed carbon; and for maize waste, the amount of dry mass per hectare and settled carbon were also analyzed. Results have shown that the four types of maize waste are suitable for energy generation. However, stalk and leaves have presented superior performance regarding biomass production and carbon settling, producing about 70% of the total biomass amount. Nevertheless, when energetic potential per volume unit is analyzed, ear husk stands out displaying more than twice the energetic density amount presented by stalk and leaves. Thus, even presenting an ash content bigger than those of stalk and corncob, maize husk produces more energy per volumetric unit. In comparison with Barbados nut culture, maize culture wastes can exceed in 10 times Barbados nut epicarp productive performance, though its energy production per volume unit is quite similar to that presented by maize wastes and is around 1,000,000 kcal/m3. The results of the study have shown some similarity among the five entries studied; however, it was possible to observe a superiority of entry 190, which showed higher energy production per volumetric unit, higher heating power, and one of the smallest ash contents registered.

Tese (doutorado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2011-05-09T16:23:41Z No. of bitstreams: 2 2009_WilberFelicianoCTapahuasco.pdf: 4643309 bytes, checksum: d35e6d998a8012c0c3448aaa7aea6c73 (MD5) 2009_WilberFelicianoCTapahuasco_Parte 1.pdf: 495017 bytes, checksum: 2938f49653aa53ce938d7df34b332811 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-05-20T02:08:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 2009_WilberFelicianoCTapahuasco.pdf: 4643309 bytes, checksum: d35e6d998a8012c0c3448aaa7aea6c73 (MD5) 2009_WilberFelicianoCTapahuasco_Parte 1.pdf: 495017 bytes, checksum: 2938f49653aa53ce938d7df34b332811 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-20T02:08:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2009_WilberFelicianoCTapahuasco.pdf: 4643309 bytes, checksum: d35e6d998a8012c0c3448aaa7aea6c73 (MD5) 2009_WilberFelicianoCTapahuasco_Parte 1.pdf: 495017 bytes, checksum: 2938f49653aa53ce938d7df34b332811 (MD5) / Atualmente o entendimento do comportamento mecânico dos maciços sanitários segue sendo um tema complexo que ainda depende de muito estudo. Por isto, com a finalidade de contribuir para a compreensão do comportamento mecânico dos resíduos sólidos urbanos foi desenvolvida esta pesquisa de doutorado. Este trabalho foi realizado com o objetivo principal de desenvolver um novo modelo de previsão de recalques para maciços sanitários levando em consideração a parcela da biodegradação dos resíduos sólidos urbanos. Para isso, foram executados ensaios de compressão confinada de resíduos sólidos numa célula de grandes dimensões. Também, foram construídos e monitorados 4 células e 2 lisímetros experimentais. Os resultados dos ensaios de compressão confinada permitiram conhecer e entender melhor o comportamento mecânico dos resíduos sólidos urbanos, sob a influência de um carregamento. Além disso, foi possível quantificar a influencia do teor orgânico nos parâmetros de compressibilidade. O monitoramento e análise dos resultados das células e lisímetros experimentais, permitiram conhecer os fatores e mecanismos que controlam o desenvolvimento dos recalques em maciços sanitários ao longo do tempo. A partir das análises dos resultados, tanto dos ensaios de compressão confinada como das células e lisímetros experimentais, foi possível desenvolver um novo modelo de previsão de deformações para maciços sanitários. Finalmente, verificou-se que a aplicação deste novo modelo é satisfatória na simulação de deformações em maciços sanitários. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Currently, the understanding of the mechanical behavior in landfills, keeps on being a complex subject, which still depends on more studies. Therefore, this research was developed to contribute to the understanding on the mechanical behavior of the urban solid waste. This work was carried out with the objective at developing a new model of settlement prediction for landfills, but considering the biological degradation of the waste. For this, confined compression tests on domestic solid waste in a great dimension edometric cell were executed. Also, four landfills experimental cells and two lisimeters were constructed and monitored. The results of the confined compression tests allowed to know and to understand better the mechanical behavior of domestic solid waste. Moreover, it was measured the influence of organic material in the compressibility parameters. The monitoring and analysis of the landfills experimental cells and lisimters results allowed to know the factors and mechanisms that control the settlement development in landfill with time. From the results of the confined compression tests and field experiments it, was possible to develop a new model for settlement estimate for landfills. Finally, it was verified that the application of this new model is satisfactory for settlement prediction.

A crescente produção de resíduos sólidos urbanos e a escassez de áreas para uma destinação final tecnicamente adequada, via implantação de aterros sanitários, faz com que tome importância a técnica de tratamento de resíduos sólidos orgânicos através das compostagem/vermicompostagem. Nesta pesquisa, foi realizada a avaliação destes processos, tendo sido observadas principalmente a influência da aeração e da umidade no desempenho destas técnicas de tratamento, em leiras de pequenos e grandes volumes. Nos experimentos, com leiras de pequenos volumes, realizados no IPH (Instituto de Pesquisas Hidráulicas) da UFRGS, utilizou-se resíduos sólidos de poda (resíduos verdes, com alta concentração de carbono) codispostos (misturados em peso) com resíduos vegetais da CEASA (Companhia Estadual de Abastecimento Sociedade Anônima) e lodos provenientes de estações de tratamento de esgotos sanitários. Nos experimentos, com leiras de grandes volumes, realizados na UTC – Unidade de Triagem e Compostagem de Porto Alegre, utilizou-se resíduos orgânicos domiciliares codispostos com os mesmos resíduos utilizados nos primeiros experimentos. Paralelamente aos experimentos de compostagem, avaliou-se os lixiviados produzidos nos sistemas. Na compostagem de grandes volumes, também foi observado o desempenho de banhados construídos de fluxo subsuperficial para o tratamento desses efluentes líquidos. com teores de resíduos verdes menores que 35 %, o que se justifica pela maior concentração de resíduos de característica facilmente biodegradável e de maior palatabilidade para os vermes. Em todos os experimentos de compostagem, verificou-se que o controle efetivo do processo pode ser realizado através da avaliação sistemática das temperatura e umidade das leiras. Evidenciou-se também que para regiões de clima similar ao de Porto Alegre, com elevadas precipitações principalmente no inverno, é necessário adotar dimensões adequadas ao sistema de compostagem “windrow” para áreas descobertas. Comprovou-se também a necessidade de manutenção da umidade na faixa entre 50% e 70 %, inclusive com reposição desta, mesmo na situação de inverno. A avaliação dos lixiviados da compostagem demonstrou que, com os substratos utilizados nos experimentos, as concentrações de DBO5, DQO e de outras variáveis são elevadas ao início do processo de decomposição, devido à solubilização dos compostos orgânicos e inorgânicos presentes na matéria orgânica. Os lixiviados da compostagem possuem baixas concentrações de condutividade, DBO5, NH4 +, entre outros, quando comparados aos lixiviados de aterros sanitários. tratamento destes efluentes. Os resultados obtidos nos banhados construídos para baixas cargas hidráulicas (1cm/d) e concentrações de DBO5 do afluente abaixo de 150 mg/L apontaram uma eficiência média de remoção de 52,02%. No que se refere a nitrogênio (todas as formas), fósforo, metais, potencial redox e sólidos totais, as eficiências foram variáveis, com melhores resultados para nitrogênio amoniacal e fósforo. A compostagem pode ser considerada uma alternativa viável de tratamento de resíduos orgânicos, utilizando-se o processo “windrow” com revolvimento mecânico, mesmo em pátios descobertos em climas subtropicais. Neste caso, sugere-se que os lixiviados gerados nos primeiros dias de compostagem (30 dias aproximandamente) sejam recirculados e o excedente tratado em ETE. Pode-se, também, utilizar o sistema de banhados construídos como complementação, principalmente para a remoção de nitrogênio e fósforo. / The increasing production of municipal solid wastes and the lack of technically appropriate areas for final destination, through landfills implantation, gives a great importance to the organic solid wastes treatment by composting/vermicomposting. It has been made an evaluation of these process on this research, giving a special look at the aeration and humidity influence in the performance of these treatments, in litlle and great piles. In experiments of litle piles, made at IPH (Hydraulic Researches Institute) of UFRGS (Federal University of Rio Grande do Sul), it has been used solid wastes of crops (green wastes, with high concentration of carbon) codisposed (mixed in weight) with vegetable wastes of CEASA (State Company of Supriment Anonymous Society) and sludge of the wastewater treatment stations (WTS). In experiments of great piles, made at UTC - Unit of the Screen and Composting of Porto Alegre, municipal organic wastes codisposed with the same residues were used in the first experiments. Parallely to the composting experiments, the leached produced in the systems were evaluated. In the experiments of great piles, it was also observed constructed wetlands with subsuperface flow for the treatment of those effluents. The results have shown that the vermicomposting was more effective in the wastes (mixtures) with a smaller percentage of the green wastes (approximately 35%), what is justified easily by the major concentration of characteristic biodegradable and of better palete for the worms. Relatively to the pilot and real scales compostig systems, it was verified that the effective control of the process can be accomplished through the systematic evaluation of the temperature and humidity of the piles. It was observed that in areas with a climate similar to Porto Alegre’s, with high preciptations, mainly in winter, appropriate dimensions of the piles are needed in discovered areas. The experiment also proved that the maintanance of the humidity level between 50-70% is necessary, including its replacement, even in winter situations. The evaluation of the composting leached demonstrated that, with the substracts used in the experiments, the concentrations of and of other variables are high in the beginning of the decomposition process, due to the solubilization of the organic and innorganic composts present in the organic matter. The composting leached possess low concentrations of conductivity, BDO5, COD, NH4 + and other variables, when compared to the landfills leached. Constructed wetlands have shown to be an alternative solution for treatment of these effluents. The results obtained in the wetlands for low hydraulic loads (1cm/d) and concentrations of BDO5 of influent below 150 mg/L pointed a medium efficiency of removal of 52,02%. In relation to nitrogen (all forms), phosphorus, metals, potential redox and total solids, the efficiencies were variable, with better results for ammoniacal nitrogen and phosphorus. The composting can be considered an attractive alternative of treatment of organic solid wastes by "windrow" process with mechanical revolvement, even in areas without cover in subtropical climates. In this case, the leached generated during the first days (thirty days, approximately) may be recirculated and the excess treated to a WTS. Constructed wetlands also can be used as a additional treatment specially for nitrogen and phosphorus removal.

O processamento de peles brutas visando a produção de couros é iniciado pela eliminação de materiais indesejáveis, que dificultam a execução do processo de curtimento ou que não devem estar presentes no couro acabado. A etapa de prédescarne visa a eliminação da hipoderme e caracteriza-se pela grande geração de resíduos sólidos, constituídos basicamente, por tecido subcutâneo e aparas, nos quais são observados conteúdos elevados de materiais graxos, minerais, proteínas e água. Tendo em vista o elevado valor potencial dos materiais graxos constituintes do resíduo de pré-descarne, foi elaborado um estudo do processo de aproveitamento destes subprodutos a partir de um estudo de caso, envolvendo um curtume e uma empresa produtora de oleína. A produção de oleína a partir dos constituintes do resíduo de pré-descarne é realizada através das operações unitárias de extração e posterior fracionamento do material graxo (sebo). A extração é realizada via processamento térmico, no qual ocorre a fusão e parcial emulsão dos constituintes em água. O fracionamento via seca (“winterização”), é realizado visando a separação dos compostos presentes na matéria-prima, em frações com características específicas para a sua utilização posterior. Uma de suas principais aplicações é a confecção de óleos engraxantes para couro, nos quais a presença de compostos saturados (estearinas) pode levar a sérios problemas conhecidos como eflorescências graxas. O método de trabalho parte do elenco de quatro itens: 1) caracterização das correntes de entrada e saída das etapas do processo estudado; 2) identificação dos pontos passíveis de melhoria; 3) trabalhos experimentais visando a determinação dos parâmetros mais adequados para as operações; 3) desenvolvimento de uma metodologia analítica específica para o monitoramento da qualidade dos produtos, por cromatografia. O resíduo foi caracterizado, e o conteúdo de matéria graxa obtido (31,83% em massa) revelou um alto potencial para reaproveitamento. O teor de gorduras no rejeito protéico (15,1% em massa), coletado após a etapa de extração, fornece um indicativo da eficiência do processo que atualmente é elevado, porém, a custo de uma elevada degradação do sebo. Foram realizados ensaios buscando quantificar o efeito dos fatores: presença de agitação, temperatura e tempo de extração, sobre a eficiência da operação e o índice de iodo dos sebos obtidos. Os resultados apontam para uma grande dependência do índice de acidez em função do tempo de processo, sendo que para a eficiência, o tempo e temperatura tem relação direta e positiva, ao contrário da agitação. O procedimento adotado na análise da composição dos óleos parte da determinação das frações mássicas dos ácidos graxos majoritários via cromatografia gasosa. A elaboração de um planejamento estatístico de experimentos, permitiu a observação de uma grande dependência das variáveis teor de saturados e índice de iodo frente à mudanças realizadas sobre os fatores. Tal influência mostra se positiva nos casos em que o processo é realizado sob agitação e com menores taxas de cristalização. / The hide processing aiming at producing leather is initiated by the elimination of undesirable materials, that make the execution of the tanning process difficult or that can’t be present in the finished leather. The step of pre-fleshing aims at the elimination of the hypoderm and is characterized by a great generation of solid waste, consisting basically, of subcutaneous tissue and shavings, in which high contents of waxes, minerals, proteins and water are observed. Having in mind the high potential value of the fatty matter that constitutes the pre-fleshing waste, a study of the exploitation process of these by-products was elaborated through a case study, involving a tannery and an olein producing company. The production of olein from the pre-fleshing waste constituents is carried out through the operation units of extraction and posterior fractionation of the fatty material (tallow). The extraction is made by thermal processing, in which there is the fusion and partial emulsion of the constituents in water occurs. The dry fractionation (winterization) is carried out to aim the separation of the compounds present in the raw material, in fractions with specific characteristics for its posterior use. One of the main applications is the oil confection or finishing for leather fat liquoring, in whose saturated compounds presence (stearins) may take to well-known problems such as fat efflorescence. The work method starts from the election of four items: 1) the characterization of entry and exit flow in stages of the studied process; 2) the identification of points liable to improve; 3) experimental work aiming at determining the most suitable parameters for the operations; 4) the development of a specific analytical method for monitoring the product quality by chromatography. The residue was characterized, and the fatty matter content obtained (31, 83% in mass) revealed its high potential for reuse. The fat proportion in protein refuse (15,1 % in mass), collected after the extraction stage provides an indication of process efficiency that is now high, but at the cost of tallow degeneration. Experiments were done in order to quantify the effect of these factors: presence of agitation, temperature and extraction time, about the efficiency of operation and the iodine value in the tallow obtained. Results point to a great dependence to the acidity index in relation to the time of process, having time and temperature a direct and positive relation for its efficiency The procedure adopted in the determination of oil composition starts from the determination of mass fractions of the major fatty acids by gas-chromatography. The elaboration of a statistic design of experiments permitted the observation of a great dependence of variable saturated content and iodine value in relation to the changes made in the process factors (parameters). Such influence seems to be positive in the cases in which the process is carried out under agitation and with lower crystallization rates.

Este trabalho tem como objetivo principal buscar alternativas para minimização dos Resíduos Sólidos Urbanos gerados, especificamente o resíduo plástico misturado que não é vendido pelos galpões de reciclagem dos centros urbanos e acaba sendo destinado ao aterro sanitário. Os plásticos descartados podem representar até 40% do resíduo sólido urbano gerado em grandes cidades. A idéia principal deste trabalho é determinar um processo com baixo custo de implantação e operação que possa ser utilizado pelas comunidades pobres para geração de emprego e renda e que também diminua os resíduos descartados no meio ambiente. Na cidade de Porto Alegre existe um programa de coleta seletiva de resíduos potencialmente recicláveis, feita através de caminhões, nas residências que encaminha este material para locais de triagem onde os materiais são separados e vendidos para recicladores. Os resíduos plástico, principalmente filmes, são difíceis de serem comercializados pelos centros de triagem por estarem misturados, serem de difícil identificação, baixo peso e apresentarem uma grande contaminação por sujeiras, logo este resíduo acaba seguindo para aterros locais. A amostra escolhida foi proveniente do contêiner de rejeitos do galpão de triagem Aterro da Zona Norte da cidade de Porto Alegre. Foram analisadas alternativas para os seguintes processos: coleta, caracterização, moagem do material sujo, homogeneização, lavagem, secagem, aglutinação e prensagem de placas por compressão. O efluente gerado na lavagem foi analisado quanto aos seguintes parâmetros: Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Sólidos Suspensos, Sólidos Sedimentáveis, Óleos e Graxas, Condutividade, pH, Surfactantes, Nitrogênio Total, Fósforo Total e Coliformes Fecais. As placas moldadas a partir do material reciclado foram avaliadas quanto às propriedades de Tração, Flexão, Resistência ao Impacto Charpy, Resistência ao Impacto Izod e Densidade Média. / This work has as main goal to find alternatives to minimize the amount of plastics in Municipal Solid Waste (MSW), specifically commingled plastic residue that cannot be sell by sorting centers and therefore is destined to landfill. This rejected plastics can represent 40% of the MSW generated in big cities. The main idea is to determine a low cost process that may be implemented by poor communities as a way to generate more profits and jobs to them and also to reduce residues discharged on the environment. In Porto Alegre city (Brazil), there is a program of selective collection of materials that can be recycled, made by trucks, on the residences and that carries this material to sorting centers where they are separated and sold to recyclers. Plastics residues, especially films, are difficult to be commercialized by these sorting centers due to the fact that they are mixed, dirty, hard to identify and low weight, therefore theses centers send them to landfill. Samples studied in this work come from this rejected plastic material, commingled, collected in the rejection container of the shed named Aterro da Zona Norte. Alternatives were analyzed concerning the following process: collection, characterization, grinding of dirty material, homogenization, washing, drying, agglutination and pressing process. The following parameters of the effluent generated by the washing process were analyzed: Biochemical Oxygen Demand in 5 days (BOD5), Chemical Oxygen Demand (COD), Surfactants, Total Nitrogen, Fecal Coliforms, Conductivity, Total Phosphorus, Oil and Grease, Settleable Solids, Suspended Solids and pH. The plates generated by compressing had their mechanical properties analyzed as tensile, flexural, density, Charpy Impact Strength and Izod Impact Strength.

A casca de pinhão brasileiro (Araucária angustifolia) é um resíduo alimentar, que foi usado como um biossorvente para a remoção do corante Vermelho Reativo 194 não hidrolisado (NRR) e do corante Vermelho Reativo 194 hidrolisado (HRR) em soluções aquosas. A casca de pinhão (PW) tratada quimicamente com cromo (Cr- PW), com ácido (A-PW), e com ácido e cromo (Cr-A-PW) foram testados como alternativa de biossorventes para remover NRR e HRR de efluentes hídricos. Foi observado que o tratamento do pinhão brasileiro com o cromo (Cr-PW e Cr-A-PW) ajudou a aumentar notavelmente a área de superfície específica e o tamanho do volume dos poros deste biossorvente quando comparado com a casca de pinhão não modificada. Foram estudados os efeitos do tempo de agitação, da dosagem de biosorvente e de pH na capacidade de biossorção. Na faixa de pH ácido (pH=2) a biossorção de NRR e HRR foi favorável. O tempo de contato requerido para atingir o equilíbrio foi de 24 horas a uma temperatura de 25ºC. Os dados do equilíbrio foram analisados segundo os modelos de isoterma de Langmuir, Freundlich, Sips e Redlich-Peterson. Para o corante reativo NRR os dados do equilíbrio foram ajustados ao modelo de isoterma de Sips usando PW e APW como biosorventes, e o modelo de isoterma de Redlich-Peterson quando utilizados Cr-PW e Cr-A-PW como biosorvente. Para o corante reativo HRR os dados de equilíbrio foram melhor ajustados ao modelo de isoterma de Sips usando PW, A-PW e Cr-A-PW e o modelo de isoterma de Redlich-Peterson para Cr-PW como biossorvente. / The Brazilian pine-fruit shell (Araucaria angustifolia) is a food residue, that was used as biosorbent for the removal of non-hydrolyzed reactive red 194 (NRR) and hydrolyzed reactive red 194 (HRR) forms from aqueous solutions. Chemical treatment of Brazilian pine-fruit shell (PW), with chromium (Cr-PW), with acid (A-PW), and with acid followed by chromium (Cr-A-PW) were also tested as alternative biosorbents for the removal of NRR and HRR from aqueous effluents. It was observed that the treatment of the Brazilian pine-fruit shell with chromium (Cr-PW and Cr-A-PW) leaded to a remarkable increase in the specific surface area and average porous volume of these biosorbents when compared to unmodified Brazilian pine-fruit shell (PW).The effects of shaking time, biosorbent dosage and pH on biosorption capacity were studied. In acidic pH region (pH 2.0) the biosorption of NRR and HRR were favorable. The contact time required to obtain the equilibrium was 24 hours at 25°C. The equilibrium data were fitted to Langmuir, Freundlich, Sips and Redlich-Peterson isotherm models. For NRR reactive dye the equilibrium data were best fitted to the Sips isotherm model using PW and A-PW as biosorbents, and Redlich-Peterson isotherm model using Cr-PW and Cr-A-PW as biosorbents. For HRR reactive dye the equilibrium data were best fitted to the Sips isotherm model using PW, A-PW and Cr-A-PW and the Redlich-Peterson isotherm model for Cr-PW as biosorbent.

O tema sustentabilidade espalhou-se por todo o mundo e em direção única de avanço. Nesse contexto, a agregação de valor em materiais que até então não tinham valor, ganha novo incentivo. O mercado vislumbrado no uso dos resíduos plásticos na composição da madeira plástica, acena como mais uma opção de destinação adequada e oportunidade de negócios. Os materiais lignocelulósicos são adicionados aos plásticos visando melhorar as propriedades térmicas, mecânicas e em particular reduzir os custos da composição do material polimérico e a geração de efluentes e/ou resíduos poluentes. A madeira plástica (MP) a partir de poliolefinas pós-consumo e de serragem do setor madeireiro, surgiu como alternativa da madeira convencional. O mercado de MP representa um volume representativo para mudança de destinação e para valorização destes resíduos sólidos através da reciclagem. Nesse sentido, o objetivo deste estudo é avaliar a viabilidade técnica e econômica da produção de madeira plástica. A parte técnica foi realizada frente a quatro instituições de ensino com referência no tema, distribuídas em quatro regiões do país, através de questionários respondidos. Visitas realizadas em duas delas permitiu ter um panorama no âmbito das linhas de pesquisa e de como elas estão organizadas estruturalmente. Nas empresas do ramo foi adotada a mesma metodologia e os resultados obtidos serviram para traçar um diagnóstico do mercado de madeira plástica no Brasil, bem como adotar as premissas para o estudo da viabilidade econômica. As bases e os históricos utilizados como referência foram de uma fábrica com capacidade produtiva de pequeno porte. Resultados preliminares projetaram uma TIR (taxa interna de retorno) próxima ao valor de 24,8% e o tempo decorrido entre o investimento inicial e o momento no qual o lucro líquido acumulado se igualou ao valor do investimento (“pay back”) é igual a 3 anos e 3 meses. Os indicadores econômicos deste estudo estão ligados diretamente ao investimento inicial e a projeção da capacidade produtiva. Por fim foi realizado uma matriz SOWT onde foram mapeadas as forças e fraquezas enquanto negócio madeira plástica, extrapolando também para o âmbito de oportunidades e ameaças externas no mercado a viabilidade da mesma. Com esse trabalho, foi possível apresentar um diagnóstico preciso das questões que envolvem a viabilidade técnica e econômica da madeira plástica e ajudar a esclarecer alguns pontos deste produto, que tem forte apelo sustentável, porém ainda não se apresentou rentável. / The theme of sustainability has been spread around the world and only in the forward direction. In this context, the adding value to materials that previously had no value, gain new impetus. The market envisioned with the use of the plastic waste in the composition of wood plastic (WP), that is another option for proper waste disposal and business opportunity. Lignocellulosic materials are added to plastics in order to improve the thermal and mechanical properties and also in particular to reduce the cost of the polymeric material composition and the generation of waste pollutants. The WP produced from post-consumer polyolefin and sawdust from the lumber industry, has emerged as an alternative to conventional wood. The market for WP represents a significant volume to change the allocation and valuation of such solid waste through recycling. In this sense, the objective of this study is to evaluate the technical and economic feasibility of producing WP. The technical study was made in four educational institutions with credibility on the subject located in four regions of the country, it was conducted through questionnaires and visits to two of them allowing to have an overview on the research being performed and how they are organized structurally. In related companies the same methodology was adopted and the results were used to plot a diagnostic of the WP market in Brazil, allowing to definition of assumptions for the economic feasibility study as well. The base and historical reference used was for a small capacity factory. Results projected an IRR (internal rate of return) around 24.8 % and a pay back of 3 years and 3 months. The economic indicators of this study are directly related to the initial investment and the projected production capacity. Finally, a SOWT matrix was performed which mapped the Strengths and Weaknesses of the WP business evaluating also external Opportunities and Threats of the market in which this viability study was performed. With this work, it was possible to make an accurate diagnostic of the issues surrounding the technical and economic viability of the Wood Plastic and help to clarify some points of this product, which presents a strong sustainable appeal, however it has not appeared profitable yet.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4492_1.pdf: 1046531 bytes, checksum: e480385e1a49badf3740c52f3aedf0bf (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / O Aterro da Muribeca, localizado na Região Metropolitana do Recife, ocupa cerca de 60ha e diariamente são depositados 3000ton de resíduos sólidos urbanos. Nesta área foram construídas 9 células em camadas, as quais são revestidas por uma camada de solo impermeabilizante onde o lixo é depositado e compactado, ocorrendo todo processo de metabolização e degradação microbiana, gerando o chorume ou percolado. O chorume é tratado através da recirculação e da Estação de Tratamento de Chorume (ETC) que utiliza lagoas de estabilização (Lagoa de Decantação, Lagoa Anaeróbia, Lagoas Facultativas e Lagoa do Sistema Bioquímico). Este trabalho teve por objetivo avaliar através de análises microbiológicas e fitotóxicas a evolução do processo de estabilização do chorume, na entrada e na saída da Estação. A quantificação de bactérias do grupo Coliforme, Desnitrificantes e Nitrificantes foi realizada através da Técnica de Tubos Múltiplos, segundo Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, (1998). Os ensaios fitotóxicos foram realizados utilizando-se sementes repolho (Brassica oleraceae), segundo Tiquia et al., (1996). O Número Mais Provável (NMP) de bactérias desnitrificantes na entrada e na saída variou de 2,4x103 a 2,4x104. Com relação às bactérias nitrificantes foi observada uma baixa contagem durante o período de análises, com exceção do mês de janeiro/2005. Quanto a ocorrência de Coliformes Totais e Termotolerantes foi observado que após o mês de junho/2004 ocorreu grande diminuição, tanto na entrada como na saída das lagoas da Estação. O Teste de Fitotoxicidade mostrou que o chorume é altamente fitotóxico e só a partir da diluição de 1:10 é que foi observada germinação das sementes de repolho (Brassica oleraceae)