Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by giuliana silveira (giulianagphoto@gmail.com) on 2016-03-04T16:41:10Z No. of bitstreams: 1 TESE_RemoçãoSulfatoPrecipitação.pdf: 3170739 bytes, checksum: 49ae5bb2a9dfd84b87a279aaa96648bc (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2016-03-04T18:10:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_RemoçãoSulfatoPrecipitação.pdf: 3170739 bytes, checksum: 49ae5bb2a9dfd84b87a279aaa96648bc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T18:10:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_RemoçãoSulfatoPrecipitação.pdf: 3170739 bytes, checksum: 49ae5bb2a9dfd84b87a279aaa96648bc (MD5) Previous issue date: 2016 / A presente tese investigou a viabilidade técnica da remoção íons sulfato a partir de meios aquosos por meio da sua precipitação, em condições neutras de pH, na forma de um hidróxido duplo lamelar (HDL) composto por Mg2+ e Al3+. Além disso, um estudo de remoção de sulfato pela precipitação do hidróxido duplo do tipo etringita foi realizado nas mesmas condições para que as eficiências de ambas as rotas de precipitação pudessem ser comparadas. Os ensaios foram realizados pelo método de coprecipitação utilizando volumes iguais de soluções sintéticas que continham os agentes precipitantes, cujas concentrações apresentavam proporções estequiométricas para a formação das fases sólidas de interesse. Tanto em batelada quanto em sistema contínuo, a concentração de íons sulfato no sistema foi de 1800mg/L (parâmetro de comparação). Em batelada, foi investigada a influência do tempo de contato (30min a 8h), da temperatura (34˚C a 70˚C) e do pH (2 a 12) na eficiência de remoção de sulfato. Nesse caso, a precipitação de etringita e do HDL formado por Mg2+ e Al3+ não foram influenciadas pela variação da temperatura e nem pelo tempo de contato entre os respectivos agentes precipitantes. Porém, o pH do meio se mostrou uma variável importante em ambos os casos, pois a eficiência máxima de remoção de sulfato pela precipitação de etringita (90%) foi alcançada em pH ≥ 10. No caso do HDL formado por Mg2+ e Al3+, foi visto que o pH do meio deve ser mantido acima de 4 para garantir a formação desse composto, já que, uma vez formado, a eficiência de remoção de sulfato se mantém constante (75%, pH de 4 a 12). Em sistema contínuo, a precipitação de etringita foi conduzida em pH = 11,5 ± 0,2 e do HDL formado por Mg2+ e Al3+, em pH = 6,5 ± 0,5. Observou-se que, em ambos os casos, foram obtidas eficiências de remoção de sulfato comparáveis aos ensaios realizados em batelada. A caracterização dos sólidos formados experimentalmente foi feita por difração de raios-X, espectroscopia no infravermelho, microscopia eletrônica de varredura acoplada à técnica de espectroscopia de energia dispersiva e análise térmica e, no caso do HDL formado por Mg2+ e Al3+, também foi feita a análise dos elementos carbono e enxofre. Com base na caracterização, foi possível concluir que: (i) temperatura e tempo de contato, nas faixas empregadas experimentalmente, não interferem na cristalinidade da etringita, mas que o pH do meio interfere; (ii) o aumento na concentração de íons Ca2+ nos ensaios de precipitação de etringita favorece o aumento da eficiência de remoção de sulfato, uma vez que parte do Ca2+ presente no meio é precipitada na forma de calcita (CaCO3); (iii) a decomposição térmica da etringita pode ser subdividida em quatro eventos endotérmicos, para os quais foram propostas equações químicas para representar os fenômenos observados (desidratação da etringita e o colapso da sua estrutura formando sulfato de cálcio e, provavelmente, aluminato de cálcio); (iv) foi confirmada a possibilidade de se remover sulfato em condições neutras de pH, sendo formado experimentalmente o composto Mg6Al2(SO4(0,5),NO3(y))(OH)z.nH2O; (v) a eficiência de remoção de sulfato a partir de sua precipitação pode ser elevada caso se use uma combinação de sais fonte de Mg2+ e Al3+ que favoreça os íons sulfato na competição pelas cargas descompensadas presentes nas lamelas de hidróxido duplo lamelar. Essa rota de remoção de sulfato ainda não tinha sido proposta e se constitui uma alternativa à técnica tradicionalmente aplicada, ou seja, a precipitação de etringita. __________________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT : The present thesis investigated the technical feasibility of removing sulfate ions from aqueous media by its precipitation as a layered double hydroxide (LDH) formed by Mg2+ and Al3+, in neutral pH conditions. Furthermore, a sulfate removal study comprising the precipitation of the double hydroxide ettringite was conducted under the same conditions so that the precipitation efficiencies of both processes could be compared. Experiments were carried out by the coprecipitation method using equal volumes of the precipitating synthetic solutions, whose concentrations were stoichiometrically proportional to the formation of the solid phases of interest. In both batch and continuous systems, the concentration of the synthetic sulfate solution was 1800mg/L (reference). Batch wise tests investigated the effect of mixing time (30min - 8h), temperature (34˚C - 70˚C) and pH (2 - 12) on sulfate efficiency removal. In this case, the precipitation of both ettringite and the LDH containing Mg2+ and Al3+ was not influenced by either temperature or the time of mixing of the respective precipitating agents. However, the pulp pH was an important parameter in both cases because the maximum sulfate removal efficiency during ettringite precipitation (90%) was achieved at pH ≥ 10. In the case of LDH formed by Mg2+ and Al3+, the pH had to be kept above 4 to ensure the formation of this compound. Furthermore, the sulfate removal yields remained constant (75%) up to pH 12. In continuous experiments, the ettringite precipitation data were obtained at pH=11,5±0,2 and for the precipitation of the LDH formed by Mg2+ and Al3+ the pH 6,5±0,5 was used. The sulfate removal efficiencies were comparable to that reported for the batch tests. The characterization of the solids experimentally precipitated was carried out by X-Ray diffraction, infrared spectroscopy, scanning electron microscopy coupled to energy dispersive spectroscopy and thermal analysis. Moreover in the case of the LDH containing Mg2+ and Al3+, carbon and sulfur content analysis was also conducted. The characterization enabled concluding that: (i) unlike pH, both temperature and mixing time did not interfere in ettringite crystallinity at the experimental conditions adopted; (ii) the increase in the Ca2+ concentration in the ettringite precipitation experiments leads to a higher sulfate removal efficiency because part of these ions is precipitated as CaCO3; (iii) ettringite thermal decomposition comprised four endothermic events, dehydration and collapse of its structure forming calcium sulfate and, probably, calcium aluminate; (iv) there is an alternative for sulfate removal in neutral pH conditions through the formation of Mg6Al2(SO4(0,5),NO3(y))(OH)z.nH2O; (v) the sulfate removal efficiency during the precipitation of the LDH formed by Mg2+ and Al3+ can be increased if it is selected a combination of the Mg2+ and Al3+ sources, which improves the sulfate ions competition for the uncompensated charges present on the LDH layers. The currently sulfate removal route has not been proposed yet and is an alternative to ettringite precipitation, particularly for effluents containing magnesium and aluminum.

orientador : Carol Hollingworth Collins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-14T18:11:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Manfredi_JoseFelix_D.pdf: 3593500 bytes, checksum: 89a0a58312c0639d98514b0a62f0bfa7 (MD5) Previous issue date: 1983 / Doutorado

Orientador : João Carlos de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-17T03:06:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Friguetto_SoniaRaquel_M.pdf: 2432008 bytes, checksum: a247cb881f1ed62980539383f0c82a26 (MD5) Previous issue date: 1989 / Mestrado

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Estudia el sulfato férrico como un reemplazo al formocresol en la realización de pulpotomías en dientes primarios; en este caso clínico muestra el uso de sulfato férrico al 15.5 % en la pulpotomía de un molar primario con diagnóstico de pulpitis reversible en un paciente de 9 años. / Trabajo académico

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-10T17:04:30Z No. of bitstreams: 2 DILENA MARA LEMOS MATOS.pdf: 1162814 bytes, checksum: 856970186811a41c01bb8c57df449c75 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T17:04:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DILENA MARA LEMOS MATOS.pdf: 1162814 bytes, checksum: 856970186811a41c01bb8c57df449c75 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES / O estudo de contaminações sulfáticas dos corpos d’água em uma área a Sudeste do Município de Araripina, semiárido pernambucano é apresentado neste trabalho. Foram amostradas águas de superfície de açudes, riachos, drenagens, assim como de águas subterrâneas (poços subterrâneos). Foram determinadas as seguintes variáveis físicas e químicas da água: pH, oxigênio dissolvido, temperatura, condutividade, sólidos totais dissolvidos, sulfatos, cloretos totais e bicarbonatos. O objetivo deste estudo foi constatar a presença de contaminantes sulfáticos em águas superficiais represadas e subterrâneas. Os objetivos incluíram também a delimitação das áreas de influência dos contaminantes sulfáticos contribuindo para o controle e gestão Os resultados revelaram altas concentrações em sulfatos (>200 mg/L), principalmente em corpos d’água situados nas proximidades de focos de calcinação da gipsita e beneficiamento do gesso, assim como em cloretos (>200 mg/L), advindos principalmente de despejos domésticos. Foram determinadas plumas de contaminação em sulfatos, orientadas no sentido sudeste–noroeste, conforme sentido predominante dos ventos (SE-NW). Devido ao comportamento conservativo de sulfatos e cloretos, estima-se que os ambientes represados poderão mostrar aumentos na concentração destes solutos ano a ano.

Magíster en Bioquímica, área de especialización Bioquímica Ambiental / Memoria de título de bioquímico / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo / El sulfato es un contaminante presente en aguas residuales de la industria minera y en drenajes ácidos de minas. En altos niveles genera problemas ambientales, como aumentar la producción de ácido sulfhídrico, un gas tóxico, en las etapas anaerobias del tratamiento de aguas. Existen alternativas fisicoquímicas para reducir los niveles de sulfato en agua, siendo ninguna de éstas lo suficientemente rentable y eficiente. El sulfato puede reducirse a ácido sulfhídrico utilizando bacterias reductoras de sulfato (BRS). Los nutrientes directos para las BRS son de bajo peso molecular como lactato, piruvato o etanol; todos de alto costo, lo que impide que un sistema biológico para la reducción de sulfato sea rentable. En esta investigación, se cultivó un consorcio microbiano reductor de sulfato halotolerante usando fuentes de carbono de alto peso molecular, lo que permite disminuir los costos para el tratamiento de aguas con altos niveles de sulfato. En la literatura se ha reportado que bacterias reductoras de sulfato halófitas presentan una alta tasa de reducción de sulfato, por lo que este consorcio microbiano es una buena alternativa para el desarrollo de un sistema de tratamiento de aguas con altos niveles de sulfato. Los resultados obtenidos indican que este consorcio microbiano reductor de sulfato puede utilizar sustratos orgánicos complejos como espirulina, almidón, celulosa y almidón industrial. Además, este consorcio microbiano, al ser cultivado en medios con espirulina, almidón o celulosa, es capaz de remover el sulfato presente en el medio de cultivo. Por medio de hibridación in situ, se determinó que el consorcio microbiano reductor de sulfato está compuesto por microorganismos pertenecientes a distintos grupos filogenéticos, siendo el más importante el de las Proteobacteria delta, grupo al cual pertenecen la mayoría de las BRS. El pH y la concentración de NaCl son factores determinantes de la capacidad del consorcio microbiano de reducir sulfato, de manera que pH menores que 6 o la ausencia de NaCl inhiben la capacidad de reducción de sulfato. Por otro lado, la presencia de zinc y cobre en el medio de cultivo disminuyen la capacidad del consorcio microbiano de reducir sulfato. El consorcio microbiano se escaló a biorreactores con tres configuraciones distintas: sin material de soporte, con piedras de acuario como soporte y Celite R-635 como soporte. Con los tres biorreactores se observó reducción de la concentración de sulfato durante su operación como lote y semicontínuo. Por último, se logró reducir la concentración de sulfato de un drenaje ácido de mina usando un biorreactor basado en la capacidad de este consorcio microbiano de reducir sulfato y utilizar sustratos complejos, como el almidón industrial. El drenaje ácido de mina utilizado se pretrató con cal y biosorción para disminuir la concentración de metales pesados y aumentar el pH. Por lo tanto en esta tesis se propone una alternativa más rentable para la eliminación del sulfato presente en aguas, en comparación a aquellas que utilizan moléculas de bajo peso molecular. / Sulfate is a pollutant present in the mining waste water and acid mine drainage. High levels of sulfate can generate environmental problems like the increase of the production of sulfhidric acid during the anaerobic waste water treatment. There are physicochemical treatments for reducing the levels of sulfate in the water. However, these treatments are too expensive to be applied at large scale. The sulfate can be reduced to sulfhidric acid using sulfate reducing bacteria (SRB). The substrates used by the SRB are low molecular weight as lactate, piruvate and ethanol; all of them are highly expensive. In this investigation a salt tolerant sulfate reducing consortium has been cultured using high molecular weight substrates. The use of these high molecular weight substrates reduces the cost of the treatment of waters with high sulfate concentration. In the literature, it has been reported that halophilic sulfate reducing bacteria present a high sulfate reduction activity. For this reason this sulfate reducing consortium is a good alternative for the treatment of water with high sulfate concentration. The results show that the sulfate reducing consortium can be cultured using complex organic substrates like spirulina, starch, cellulose and industrial starch. Indeed, when this microbial consortium is cultured with spirulina, starch or cellulose, it is able to reduce the sulfate present in the medium. Using fluorescent in situ hybridization it was determinated that the sulfate reducing consortium was composed by phylogentically different microorganisms. However, the most important group is the delta Proteobacteria, which the majority of the SRB belong to. The pH value and the NaCl concentration are determinant factors of the sulfate reducing ability of the consortium. Media with pH values lower than 6 or in the absence of NaCl inhibited the ability of the sulfate reducing consortium to remove sulfate. On the other hand, the sulfate reducing ability was lower in presence of zinc and copper in the culture medium. The sulfate reducing consortium was cultured on three bioreactors with different configurations: without support material, with acuarium stones and with Celite R-635 as support material. Using the three bioreactors it was possible to reduce the sulfate concentration in the culture medium with a batch and semicontinuous operation. Finally, the sulfate concentration present on a acid mine drainage was reduced using a bioreactor with a sulfate reducing consortium able of reduce sulfate and using complex substrates like industrial starch. The acid mine drainage used was pretreated by lime remotion and biosortion in order to reduce the heavy metals concentration and increase the pH This represents a more economic alternative for the remotion of sulfate present on waters rather than the alternatives that use low molecular weight substrate.

El azufre, uno de los elementos más abundantes en la Tierra, puede ser transformado química y biológicamente. El sulfato es tomado como nutriente, reducido a sulfuro e incorporado luego en aminoácidos azufrados y enzimas, en un proceso que se conoce como reducción asimilatoria de sulfato. La reducción asimilatoria de sulfato no libera sulfuro al ambiente, a excepción de la putrefacción de los organismos muertos (Rabus et al., 2006). Las reacciones de oxidación y la reducción para la generación de energía metabólica son también importantes, como la reducción no asimilatoria de sulfato realizado por las bacterias reductoras de sulfato (BRS), microorganismos anaerobios que utilizan este compuesto como aceptor final de electrones, lo que resulta en la producción de sulfuro. Dado que miembros de los dominios de las Bacterias y las Arqueas puede llevar a cabo este proceso, algunos investigadores usan el término procariotas reductoras de sulfato o microorganismos reductores de sulfato. Sin embargo, se utiliza usualmente el término BRS para referirse a ambos dominios (Muyzer y Stams, 2008). El objetivo de esta tesis es desarrollar sistemas de remediación biológica de metales pesados utilizando BRS obtenidas de muestras ambientales.

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Información extraída del <a href="http://www.cindefi.org.ar/?page_id=61&language=es">sitio web del CINDEFI</a>

El sulfato es un elemento que se encuentra naturalmente en numerosos minerales y es usado comercialmente en la industria química. Se encuentra en el agua por disolución natural de rocas sulfatadas, por descargas de residuos industriales y a través de deposiciones atmosféricas. Los niveles más altos de sulfato se encuentran generalmente en aguas subterráneas y en fuentes naturales. El sulfato en altas concentraciones puede producir problemas a las personas y al medio ambiente. Los límites establecidos para el sulfato en la normativa de efluentes y de agua potable, se deben a su potencial efecto en la salud de los seres humanos y animales, como diarrea y deshidratación. La empresa INDURA es una empresa dedicada principalmente a la fabricación y comercialización de soldaduras y gases industriales. Dentro de sus procesos productivos generan varios residuos que es necesario tratar antes de ser descargados, con la finalidad de cumplir con la normativa y de generar el menor impacto posible al medio ambiente. El ril analizado en este trabajo proviene del proceso de galvanizado del alambre para soldadura realizado en la planta INDURA-SOLCON. El problema de este proceso son los altos niveles de sulfato que se encuentran en el ril (alrededor de 14.000 mg/l), ya que con los tratamientos convencionales no es posible obtener niveles de remoción que permitan cumplir con la norma. Por esta razón, se decide realizar un estudio en el que se analice la efectividad de un sistema de fitorremediación en la remoción de sulfatos. La investigación tuvo una duración de tres meses durante los cuales se diseño y se implementó un sistema de fitorremediación. Las especies vegetales utilizadas para el tratamiento fueron Cyperus eragrostis, Carex sp. Y Typha angustifolia. Además se realizaron estudios que permitieron analizar los resultados obtenidos durante todo el período de estudio. Se observo que la especie que obtuvo un mayor índice de remoción de sulfato fue la especie Carex sp. Siendo además esta especie la que presentó los mejores resultados, tanto por su resistencia a los altos niveles de sulfato, como por la estabilidad de su comportamiento durante todo el período de análisis. Finalmente, se concluye que el sistema de fitorremediación diseñado no es capaz de remover sulfato en los niveles generados por la empresa.