Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-03-30T18:37:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese-Fernanda Magalhães Amaral.pdf: 2354474 bytes, checksum: 3fdb4eedcc11785015fb228184b3168e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-30T18:37:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese-Fernanda Magalhães Amaral.pdf: 2354474 bytes, checksum: 3fdb4eedcc11785015fb228184b3168e (MD5) Previous issue date: 2015-08-21 / CNPQ / Este trabalho foi conduzido em dois experimentos: no primeiro se operou um sistema de tratamento em escala piloto formado por um reator anaeróbio tipo UASB seguido por biofiltro aerado submerso (BAS); no segundo experimento, dois reatores tipo UASB em escala de laboratório foram operados, sendo R1 um reator UASB convencional e R2 um reator UASB com micro-aeração. Os reatores do primeiro experimento foram instalados em uma lavanderia de jeans, alimentados com efluente têxtil real e operados por 373 dias efetivos em duas fases experimentais: F-I e F-II, com tempos de detenção hidráulica para os reatores UASB-BAS iguais a 16h-12h, e 4d-3d, respectivamente. O melhor desempenho do sistema (UASB+BAS) foi obtido em F-II, com eficiência média de remoção de DQO e cor iguais 70% e 67%, respectivamente. Aminas aromáticas, subprodutos geralmente tóxicos da degradação dos azo corantes, foram detectadas em condições anaeróbias, tendo sido removidas na etapa aeróbia em ambas as fases. No segundo experimento os reatores R1 e R2 foram alimentados com efluente sintético e operados por 290 dias efetivos em três fases operacionais: F-I, alimentação com efluente com salinidade de 1,9‰; F-II, aumento do nível de salinidade de 1,9 para 3,2‰ e F-III, com salinidade mantida em 3,2‰, na presença de sulfato (400 mg SO42-/L), adicionado ao efluente sintético. Os resultados do segundo experimento indicaram comportamento semelhante com relação à remoção de cor e DQO em ambos os reatores em todas as fases. A adição de sulfato não alterou a remoção de cor. Portanto o sulfato não concorreu com o corante azo pelos aceptores de elétrons. Em R2 observou-se sensibilidade da comunidade microbiana ao aumento da salinidade de 1,9‰ para 3,2‰. As aminas aromáticas acumularam em R1, e foram removidas em R2. Este resultado indicou a possibilidade de tratamento de efluente têxtil sintético em um único reator. Análise de biologia molecular, por DGGE, das amostras dos reatores R1 e R2 indicou que a diversidade microbiana em R1 era diferente da encontrada em R2 e que a micro-aeração realizada não inibiu o desenvolvimento de micro-organismos metanogênicos. / The study was conducted in two experiments: the first operated a treatment system on a pilot scale consists of a UASB type anaerobic reactor followed by submerged aerated biofilter (SAB); In the second experiment, two UASB type reactors at laboratory scale were operated, with a conventional UASB reactor R1 and R2 reactor with micro-aeration. The first experiment reactors were installed in a jeans laundry, fed real textile effluent and operated for 373 days effective in two experimental phases: P-I and P-II, with hydraulic retention times for UASB equal to 16h- 12h and the SAB 4d-3d, respectively. The best system performance (UASB and SAB) was obtained in IP-I with an average COD removal efficiency and color equal to 70% and 67%, respectively. Aromatic amines, generally toxic by products of degradation of azo dyes were detected in anaerobic conditions has been removed in the aerobic step in both phases. In the second experiment, the reactors R1 and R2 were fed synthetic effluent effective and operated by 290 days in three operational stages: P-I, feeding effluent salinity from 1.9 ‰; P-II, increased salinity from 1.9 ‰ to 3.2 and P-III with saline maintained at 3.2 ‰ sulfate was added (400 mg SO42-/ L) to the synthetic effluent. The results of the second experiment showed similar behavior with respect to the removal of color and COD in both reactors in all stages. The adding sulphate didn’t change color removal. Therefore sulphate not competed with the azo dye by electron acceptors, in R2 observed sensitivity of the microbial community to increased salinity 1.9‰ to 3.2‰. Aromatic amines accumulated in R1 and R2 were removed at. This result indicated the possibility of treatment of synthetic textile effluent in a single reactor. Analysis of molecular biology, for DGGE of samples from reactors R1 and R2 indicated that microbial diversity in R1 was different from that found in R2 and the micro-aeration performed not inhibited growth of methanogenic microorganisms.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-03-13T19:06:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação - Osmar de Menezes - Depósito na biblioteca.pdf: 1593558 bytes, checksum: 0a7ec427b40865addd51e28a72a1f092 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-13T19:06:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertação - Osmar de Menezes - Depósito na biblioteca.pdf: 1593558 bytes, checksum: 0a7ec427b40865addd51e28a72a1f092 (MD5) Previous issue date: 2017-01-20 / FACEPE / O escopo do presente estudo foi avaliar o desempenho da microaeração, contínua e intermitente, quanto à remoção do corante tetra-azo Direct Black 22 e de seus subprodutos tóxicos, utilizando reatores em bateladas sequenciais. O aparato experimental consistiu de três reatores independentes (R1, R2 e R3) trabalhando com ciclos anaeróbios-microaerados distintos. Os reatores foram operados em temperatura mesofílica (37 ± 1°C), tiveram volume útil de 5 L e 50% de volume de troca. O lodo anaeróbio de um reator UASB piloto tratando efluente têxtil real foi utilizado como inóculo (2,5 gSSV/L no licor misto). O efluente sintético era composto por macro e micronutrientes, NaCl (1000 mg/L), NaHCO3 como tampão (1200 mg/L), corante tetra-azo Direct Black 22 e etanol como fonte de carbono (1200 mgDQO/L). Os reatores tiveram tempo de ciclo de 24 h, distribuídos em: enchimento (15 min), reação (23 h), sedimentação (30 min) e esvaziamento (15 min). A reação em R1 foi completamente anaeróbia. R2 combinou condições anaeróbias (12 h) e microaeradas (11 h). Em R3, a reação foi dividida em 12 h de anaerobiose seguidas de 11 h de microaeração intermitente (30 min a cada 2 h). O fluxo de ar distribuído em R2 e R3 durante a microaeração foi de 0,25 ± 0,05 L/min. A operação durou 107 dias. No estado de equilíbrio estacionário aparente, a remoção média de corante em R1, R2 e R3 foi de 81,4; 75,5 e 76,8%, respectivamente. A de DQO foi de 76,4; 79,5 e 81,4%, respectivamente. R1 apresentou acúmulo de aminas aromáticas (efluente final com unidade toxicológica de 88,15 em Vibrio fischeri). Os reatores microaerados atingiram remoções iguais de aminas aromáticas e seus efluentes não apresentaram ecotoxicidade aguda quantificável. A presença cíclica do oxigênio em R2 e R3 inibiu a metanogênese com maior intensidade que o acúmulo de aminas aromáticas tóxicas em R1. Por outro lado, a descoloração redutiva do DB22 foi acelerada nestes reatores pelo favorecimento do transporte de equivalentes redutores. A microaeração intermitente se destacou como uma alternativa para a economia do processo de aeração, com eficiências de remoção de corante, DQO e toxicidade no mesmo nível da contínua. / The scope of this study was to evaluate the performance of continuous and intermittent micro-aeration in terms of tetra-azo dye Direct Black 22 and its toxic by-products removal efficiency, using sequencing batch reactors. The experimental set-up consisted of three independent reactors (R1, R2 and R3) working with distinct anaerobic-micro-aerated cycles. The reactors were essayed at mesophilic conditions (37 ± 1 °C), with a working volume of 5 L and 50% of volume exchange. Anaerobic sludge from a pilot scale UASB reactor treating real textile wastewater was used as inoculum (2.5 gVSS/L in the mixed liquor). The synthetic effluent was composed of macro- and micro-nutrients solution, NaCl (1 g/L), NaHCO3 (1200 mg/L) as buffer, tetra-azo dye Direct Black 22 (65 mg/L) and ethanol (1200 mgCOD/L) as electron donor. In each reactor, the cycle time was 24 h, distributed in: filling (15 min), reaction (23 h), settling (30 min) and drawling (15 min). The reaction in R1 was completely anaerobic. R2 combined anaerobic (12 h) and micro-aerated (11 h) conditions in the reaction time, while in R3 the reaction time was composed of 12 h of anaerobic reaction, followed by 11 hours of intermittent micro-aeration (30 min of micro-aeration every 2 h). An air flow of 0.25 ± 0.05 L/min was distributed in R2 and R3 during the micro-aerated phases. The reactors were operated for 107 days. At apparent steady state conditions, the average of dye removal for R1, R2 and R3 was 81.4, 75.5 and 76.8%, respectively. The corresponding COD removal efficiency was 76.4, 79.5 and 81.4%, respectively. R1 showed accumulation of aromatic amines (final effluent toxicological unit 88.15 in Vibrio fischeri). R2 and R3 reached equal removal of aromatic amines and their effluents showed no quantifiable acute ecotoxicity. The cyclical presence of oxygen in R2 and R3 resulted in a more intense inhibition of methanogenesis than the accumulation of toxic aromatic amines in R1. On the other hand, reductive discoloration of DB22 was accelerated in these reactors due the preference in the transport of reducing equivalents. Intermittent microaeration stood out as an energy saving alternative for the aeration process, with dye, COD and toxicity removal efficiency at the same level of continuous micro-aeration.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / As indústrias têxteis desempenham um importante papel na economia nacional e mundial. Entretanto, do ponto de vista ambiental, suas atividades são consideradas como potencialmente poluidoras e utilizadoras de recursos naturais. Os corantes azo reativos são os principais corantes utilizados no setor para o tingimento do algodão no Brasil e no mundo. Devido à sua baixa fixação à fibra e a variações no processo de produção, cerca de 30 % da concentração inicial utilizada nos banhos de tingimento são perdidos e vão compor o efluente final. Esses compostos apresentam uma baixa biodegradabilidade e elevada solubilidade em água e, por isso, não são completamente removidos pelos processos biológicos convencionais. Os corantes quando descartados sem tratamento adequado no corpo dágua receptor podem causar modificações estéticas, alterar a fotossíntese e a solubilidade dos gases, além de serem tóxicos e genotóxicos para a biota. Os principais objetivos do trabalho foram avaliar a toxicidade e genotoxicidade de dois diferentes corantes azo reativos (Remazol Preto B RPB e Remazol Alaranjado 3R R3AR) e a eficiência de redução da cor e toxicidade após o uso da radiação com feixe de elétrons. Também foi analisada a toxicidade dos corantes em diferentes formas químicas, que podem ser encontradas nos efluentes. Os ensaios de toxicidade aguda realizados com Vibrio fischeri, Daphnia similis e Biomphalaria glabrata evidenciaram diferentes padrões de resposta para os corantes. Os dois corantes em suas formas químicas foram levemente tóxicos para Vibrio fischeri, com exceção da forma vinilsulfona do corante RPB que foi tóxico (CE(I)5015min = 6,23 mg L-1). Nos ensaios com Daphnia similis, o corante RPB foi levemente tóxico na sua forma original, sulfatoetilsulfona (CE(I)5048h = 91,25 mg L-1) e não apresentou toxicidade nas demais formas químicas. Entretanto, o corante RA3R foi tóxico para o dafnídeo, sendo muito tóxico na forma vinilsulfona (CE(I)5048h = 0,54 mg L-1). Não foi observada toxicidade nos ensaios com o organismo Biomphalaria glabrata. A toxicidade crônica foi avaliada com o organismo Ceriodaphnia dubia e o corante RPB apresentou valores de CENO e CEO iguais a 12,5 e 25 mg L-1, respectivamente, para a forma sulfatoetilsulfona. Após a hidrólise do corante (vinilsulfona e hidroxietilsulfona) foi observado um aumento os valores obtidos de CENO e CEO. Não foi verificado efeito crônico para o corante R3AR e suas formas químicas. O teste do cometa adaptado para o caramujo Biomphalaria glabrata foi utilizado para avaliar a genotoxicidade dos corantes. O corante RPB apresentou genotoxicidade nas concentrações mais elevadas (1 e 2 g L-1), com valores de dano quantitativo de 117 e 112 e o R3AR não foi genotóxico. O uso da radiação com feixes de elétrons demonstrou eficácia na remoção da cor dos corantes. Com a dose de 10 kGy foi possível uma redução de 97,64 % para RPB e de 96,8 % para R3AR. Após irradiação do corante RPB com a dose de 10 kGy foi evidenciada uma redução de 59,52 % da toxicidade aguda avaliada com Vibrio fischeri. Nas demais doses não houve redução significativa, assim como na avaliação com Daphnia similis, onde os valores de CE(I)5048h obtidos foram menores que o corante não irradiado. O corante R3AR apresentou diminuição da toxicidade mais acentuada após a radiação quando comparado com o RPB, com reduções de 82,95 % (V. fischeri) e 71,26 % (D. similis) com 10 kGy. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Neste trabalho foi estudada a degradação eletroquímica do azo corante Preto Ácido 210 (PA210) utilizando ânodos dimensionalmente estáveis de composição Ti/Ir0,10Sn0,90O2 e Ti/Ir0,30Sn0,70O2 preparados pelo método de decomposição térmica de precursores poliméricos. Os efeitos da presença e da concentração de cloreto, da composição eletródica, da densidade de corrente e do tempo de eletrólise sobre a oxidação eletroquímica de 100 ppm do corante PA210 foram avaliados. Em todas as condições estudadas, a remoção da absorbância em 465 nm (max) foi superior a 94% depois de 30 min de eletrólise. A redução de TOC foi proporcional à concentração de íons cloreto no eletrólito e não mostrou dependência da composição eletródica. A formação de espécies organocloradas variou na faixa de 8 a 16 ppm, sendo que as maiores concentrações de AOX foram obtidas para o eletrólito com maior concentração de cloreto. A redução máxima de TOC obtida foi de 25% depois de 90 min de eletrólise à densidade de corrente de 25 mA cm-2 para o eletrólito HCl 0,1 mol L-1. A eficiência de corrente foi calculada em relação ao TOC, sendo obtido o melhor resultado, de 9,14%, em 30 min de eletrólise com HCl 0,1 mol L-1 a 25 mA cm-2, sendo esta eficiência quatro vezes maior que para melhor eficiência em meio de H2SO4 0,1 mol L-1. O estudo da relação TOC / AOX indica que após as eletrólises houve a adição de cloreto as substâncias orgânicas gerando espécies organocloradas que apresentam uma relação de aproximadamente 1 átomo de cloro para cada 5 átomos de carbono. / The electrochemical degradation of the azo dye Acid Black 210 (AB210) using dimensionally stable anodes of composition Ti/Ir0,10Sn0,90O2 and Ti/Ir0,30Sn0,70O2 prepared by thermal decomposition of polymeric precursors was studied. The effects of the presence and concentration of chloride, electrode composition, current density, and electrolysis time on the electrochemical oxidation of 100 ppm dye PA210 were evaluated. In all the studied conditions, the removal of the absorbance at 465 nm (max) was greater than 94% after 30 min of electrolysis. The reduction of TOC was proportional to the concentration of chloride ions in the electrolyte and was not shown to be dependent on electrode composition. The formation of organochloride species varied in the range from 8 to 16 ppm, with higher concentrations of AOX being obtained for the electrolyte with high chloride concentration. The maximum reduction of TOC was 25% after 90 min of electrolysis, at a current density of 25 mA cm-2, for the electrolyte HCl 0.1 mol L-1. The current efficiency was calculated in relation to TOC, and the best result was 9.14% after 30 min of electrolysis in HCl 0.1 mol L-1 at 25 mA cm-2. This efficiency is four times higher than the best efficiency obtained by using only H2SO4 0.1 mol L-1 as electrolyte. The study of the TOC / AOX relationship indicates that there was addition of chloride to the organic substances after electrolysis, thus genetaring organochloride species with a ratio of about 1 atom of chlorine for every 5 carbon atoms.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-09T12:17:20Z No. of bitstreams: 1 gilsonrodriguesferreira.pdf: 5148853 bytes, checksum: 05b9d7e4c0fed65676449cf1f4319a45 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T14:05:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gilsonrodriguesferreira.pdf: 5148853 bytes, checksum: 05b9d7e4c0fed65676449cf1f4319a45 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T14:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gilsonrodriguesferreira.pdf: 5148853 bytes, checksum: 05b9d7e4c0fed65676449cf1f4319a45 (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta tese apresenta o estudo espectroscópico teórico e experimental sobre o equilíbrio tautomérico em corantes derivados do 1-fenil-azo-2-naftol conhecido como Sudan I. O estudo envolveu os azocorantes (Sudan I, Sudan II, Para Red e Sudan Red G) além de dois diazocorantes (Sudan III e Sudan IV) e foi fundamentado em técnicas espectroscópicas; Raman, Infravermelho e UV/vis além de RMN de 13C e 1H. Todo o estudo envolveu a aplicação de metodologias teóricas B3LYP/6-311++G(d,p) na elucidação estrutural e espectroscópica das espécies azo (OH) e hidrazo (NH) para esta família de azocorantes. Foi possível determinar através dos resultados experimentais baseados em evidências teóricas que o tautômero NH é a forma predominante em fase gás, em solução e em estado sólido. Azocorantes derivados do fenil-1-azo-2-naftol também foram usados com sucesso na síntese de novos compostos de coordenação envolvendo íons de metais de transição Ni2+, Cu2+ e Co3+ e seis novos complexos foram completamente caracterizados sendo estes: bis-1-(fenil-azo)-2-naftolatoniquel(II) (1), bis-1-fenil-azo-2-naftolatocobre(II) (2) e tris-1-(fenil-azo)-2-naftolatocobalto(III) (3), bis-1-(2,4-Xylyl-azo)-2-naftolatoniquel(II) (4) e bis-1-(2,4-Xylyl-azo)-2-naftolatocobre(II) (5) e bis-1-(2-metoxi-fenil-azo)-2naftolatocobalto(III).etanol (6). Através dos dados de difração de raios X, associados à química computacional e aos dados espectroscópicos, foi possível sugerir que nos sistemas sintetizados, as forças intermoleculares responsáveis pelo empacotamento supramolecular são de fraca intensidade. Sendo que nos complexos (1), (2) e (3) prevalece às interações do tipo π-stacking, nos complexos (4) e (5) interações de do tipo CH...π não convencionais e no complexo (6) ocorre ligação de hidrogênio. A análise espectroscópica foi utilizada como uma importante ferramenta para a caracterização e confirmação da coordenação dos blocos construtores, sobretudo pela intensidade de muitas bandas que foram alteradas pela perda do próton (NH) para formação dos compostos de coordenação. / This thesis presents the theoretical and experimental spectroscopic study on the tautomeric equilibrium in azo dyes derivatives from 1-phenyl-azo-2-naphthol known as Sudan I. The study involved azo dyes (Sudan I, Sudan II, Para Red and Sudan Red G) besides two diazodyes (Sudan III and Sudan IV) and was based on spectroscopic techniques; Raman, IR and UV/vis also 1H and 13C NMR. All study involved the application of theoretical methods B3LYP/6-311++G (d,p) in the elucidation structural and spectroscopic of the species azo (OH) and (NH) hidrazo for this family of azo dyes. Experimental results based on theoretical evidence pointed the NH tautomer as predominant form in the gas phase, in solution and in solid state. Azo derivatives from phenyl-1-azo-2-naphthol also been successfully used in the synthesis of new coordination compounds involving ions of transition metals Ni2+, Cu2+ and Co3+ and six new compounds were fully characterized these being: bis-1-(phenyl-azo)-2-naftolatoniquel (II) (1), bis-1-phenyl-azo-2-naftolatocobre (II) (2), 1 tris-(phenyl-azo)-2-naftolatocobalto (III) (3), bis-1-(2,4-xylylazo)-2-naftolatoniquel (II) (4), bis-1-(2,4-xylyl-azo)-2-naftolatocobre (II) (5) and bis-1-(2methoxy-phenyl azo)-2-naftolatocobalto (III). ethanol (6). Through the association between crystallographic data, of the computational chemistry and spectroscopic data, we can suggest that the intermolecular forces responsible for the supramolecular packing are of the low intensity. Since the complexes (1), (2) and (3) prevails interaction type π-stacking, in the complexes (4) and (5) interactions of the type CH ... π unconventional and complex (6) occurs hydrogen bond. Spectroscopic analysis was used as an important tool for the characterization and confirmation of the coordination of builder blocks, particularly by the intensity of many bands that were altered by the loss of the proton (NH) for the formation of coordination compounds.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-03-04T18:25:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Denise Mary Santana.pdf: 3374803 bytes, checksum: e52094631634a85d0a3e50deeecfc68d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T18:25:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Denise Mary Santana.pdf: 3374803 bytes, checksum: e52094631634a85d0a3e50deeecfc68d (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / FACEPE e CNPq / Neste trabalho foi avaliada a eficiência de reatores horizontais de leito fixo (RHFL) quanto à remoção de cor, matéria orgânica e sulfato de efluente têxtil, com a finalidade de contribuir para o entendimento dos processos envolvidos no tratamento de efluente têxtil. Foram utilizados reator anaeróbio seguido de aeróbio (RHLF-A/RHLF-B), e anaeróbio, seguido de anóxico (RHLF-A/RHLF-C). A operação dos reatores foi precedida de uma de operação de dois RHLFs sob condições anaeróbias, apenas para escolha do material suporte para imobilização da biomassa. Matrizes cúbicas de espuma de poliuretano e argila expandida foram avaliados como materiais suporte. A espuma de poliuretano foi escolhida como material suporte para os sistemas RHLF-A/RHLF-B e RHLF-A/RHLF-C em função do desempenho na remoção de cor (50,43% e 90,05%, para verdadeira e aparente), pouco expressivo, porém, maior em comparação com o reator preenchido com argila (44,44%, 88,09%). Na etapa seguinte, sistemas de tratamento foram operados por 111 dias, com TDH de 12 horas (RHLF-A), 24 horas (RHLF-B) e 12 horas (RHLF-C). Apesar de RHLF-C ter sido operado com metade do valor do TDH de RHLF-B, o sistema RHLF-A/RHLF-C apresentou comportamento ligeiramente melhor em relação à remoção de DQO filtrada (59,64% e 71,32%, respectivamente, para RHLF-A/RHLF-B e RHLF-A/RHLF-C). No entanto, para cor verdadeira, o sistema de tratamento RHLF-A/RHLF-B apresentou melhor desempenho, com remoção média de 49,13%, comparado com 43,39% observado para RHLF-A/RHLF-C. As aminas aromáticas, intermediárias da degradação anaeróbia de corantes azo, foram detectadas em condições anaeróbias e degradadas em ambos os ambientes aeróbio e anóxico. O efluente da lavanderia apresentou teor elevado de sulfato (média de 522,97 mg SO4 2-/L). No entanto, o sulfato não foi convertido a sulfeto em condições anaeróbias em decorrência da baixa relação DQOFiltrada/SO4 2- (1,22) detectada no efluente têxtil. Para confirmar essa hipótese, amido foi suplementado no afluente do reator anaeróbio (relação DQOFiltrada/SO4 2- = 1,56), tendo sido, dessa forma, alcançada eficiência média de remoção de sulfato igual a 76,21%. Finalmente, se considera que o uso de reatores horizontais de leito fixo provou ser uma alternativa que deve ser considerada para tratamento do efluente têxtil. É necessário realizar suplementação de matéria orgânica quando se detecta desbalanceamento na relação DQO/SO4 2-, para remoção de sulfato.

The use of porous sorbents for physisorptive capture of CO2 from gas mixtures has been deemed attractive due to the low energy penalty associated with recycling of such materials. Porous organic polymers (POPs) have emerged as promising candidates with potential in the treatment of pre- and post- fuel combustion processes to separate CO2 from gas mixtures. Concurrently, significant advances have been made in establishing calculation methods that evaluate the practicality of porous sorbents for targeted gas separation applications. However, these methods rely on single gas adsorption isotherms without accounting for the dynamic gas mixtures encountered in real-life applications. To this end, the design and application of a dynamic gas mixture breakthrough apparatus to assess the CO2 separation performance of a new class of heteroatom (N and O) doped porous carbons derived from a Pyrazole precursor from flue gas mixtures is presented. Here in, two new benzimidazole linked polymers (BILPs) have been designed and synthesized. These polymers display high surface while their imidazole functionality and microporous nature resulted in high CO2 uptakes and isosteric heat of adsorption (Qst). BILP-30 displayed very good selectivity for CO2 in flue gas while BILP-31 was superior in CO­2 separation from landfill gas mixtures at 298 K and 1 bar. Additionally, a new POP incorporating a highly conjugated pyrene core into a polymer framework linked by azo-bonds is presented. Azo-Py displays a nanofibrous morphology induced by the π-π stacking of the electron rich pyrene core. Due to its high surface area and microporous nature, Azo-Py displays impressive CO2 uptakes at 298 K and 1 bar. Evaluation of the S value for CO2 separation of Azo-Py revealed competitive values for flue gas and landfill gas at 298 K and 1 bar. Finally, a highly cross-linked benzimidazole linked polymer, BILP-4, was successfully incorporated into Matrimid® polymer to form a series of new mixed matrix membranes. The surface functionality of BILP-4 was exploited to enhance the interaction with Matrimid® polymer matrix to produce robust MMMs which displayed significantly improved CO2 gas permeabilities and ideal selectivities for CO2/N2.

This work presents the syntheses, photophysical and photochemical characterization of arylthio zinc phthalocyanines and their gold nanoparticle conjugates. Spectroscopic and microscopic studies confirmed the formation of the phthalocyanine-gold nanoparticle conjugates which exhibited enhanced photophysicochemical properties in comparison to the phthalocyanines. The studies showed that the presence of gold nanoparticles significantly lowered fluorescence quantum yields and lifetimes. However, this interaction did not restrict the formation of excited singlet and triplet states and hence the formation of singlet oxygen required for photocatalysis. The conjugates showed significantly higher singlet oxygen quantum yields and therefore enhanced photocatalytic activity compared to the phthalocyanines. The zinc phthalocyanines and their gold nanoparticle conjugates were successfully incorporated into electrospun polymer fibers. Spectral characteristics of the functionalized electrospun fibers indicated that the phthalocyanines and phthalocyanine-gold nanoparticle conjugates were bound and their integrity was maintained within the polymeric fiber matrices. The photophysical and photochemical properties of the complexes were equally maintained within the electrospun fibers. The functionalized fibers were applied for the photoconversion of 4-chlorophenol and Orange G as model organic pollutants. / Microsoft� Word 2010 / Adobe Acrobat 9.53 Paper Capture Plug-in

PESSÔA, Sávia Gavazza dos Santos, também é conhecida em citações bibliográficas por: GAVAZZA, Sávia / Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-27T20:47:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Denise Mary Santana Marcelino .pdf: 3765084 bytes, checksum: aa15044eb1883a027b86671a3a7934ab (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-20T18:59:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Denise Mary Santana Marcelino .pdf: 3765084 bytes, checksum: aa15044eb1883a027b86671a3a7934ab (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-20T18:59:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Denise Mary Santana Marcelino .pdf: 3765084 bytes, checksum: aa15044eb1883a027b86671a3a7934ab (MD5) Previous issue date: 2017-04-07 / O objetivo do estudo foi avaliar o efeito da zona microaerada em reator UASB no tratamento de corantes azo. O Experimento 1 foi composto por reatores UASB idênticos, um convencional (R1) e outro com zona microaerada (R2). O efluente sintético era composto por macro e micronutrientes, NaCl, NaHCO₃, Sulfato, DQO (amido/etanol) e corantes Direct Black 22 (tetra-azo) e Direct Blue 71 (triazo). Os reatores foram operados com TDH de 24 h em três fases: FI (amido e corante DB22), FII (etanol e corante DB22), e FIII-A e B (etanol e corantes DB22 e DB71). Ao término das fases foram realizados perfis espaciais. Em relação a cor, a zona microaerada não favoreceu a eficiência de remoção de DB22 na FI, com médias de 75 e 73%, porém favoreceu na FII, com médias de 66 e 71%, em R1 e R2, respectivamente. Em FIII-B, o desempenho de R1 (73% para DB22 e 88% para DB71) foi superior ao R2 (59% para DB22 e 81,5% para DB71), devido a autoxidação de aminas aromáticas que ocorreu em R2. As aminas aromáticas foram acumuladas em R1 e completamente (FI e FII) ou parcialmente (FIII) removidas em R2. Em relação a DQO, a zona microaerada em FI e FII não favoreceu a eficiência de remoção em R2, no entanto, na FIII favoreceu R2 (88% em FIII-A e 84% em FIII-B). A remoção de sulfato foi mais eficiente em R1 (71,5, 83, 73 e 85% em FI, FII, FIII-A e FIII-B, respectivamente), enquanto parte do sulfeto, formado anaerobiamente, foi oxidado a sulfato (ciclo fútil) e/ou enxofre elementar na zona microaerada de R2. A toxicidade (por Vibrio fischeri) foi removida em R2 na FII, porém na FIII-B a microaeração não foi suficiente para promover a degradação total das aminas aromáticas, em decorrência do alto teor de corantes aplicado. O Experimento 2 foi composto por reatores em batelada, R1b (convencional) e R2b (com microaeração), afim de determinar as constantes cinéticas da degradação de corantes azo, DQO e sulfato. Os maiores valores de kcorante foram observados no estágio anaeróbio (0 – 12 h) do reator microaerado (R2b), porém as maiores taxas de remoção foram obtidas no reator anaeróbio (R1b), ao término do ciclo (0 – 24 h), devido a autoxidação das aminas aromáticas em R2b. As eficiências de DB22 foram de 75, 70 e 70% em FI, FII e FIII-B, e 85% de DB71 em FIII-B, e DQO com eficiências de remoção de 85, 69 e 62%, respectivamente. Não houve contribuição expressiva em FII e FIII-B do oxigênio na remoção de DQO, sendo observado um aumento do k0 após a microaeração em R2b apenas na FIII-B. Em relação ao sulfato, as maiores taxas de remoção foram atingidas na FI (80% em R1b e 62% em R2b). / This study aimed to evaluate the influence of a micro-aerated zone in an UASB reactor, during the treatment of azo dyes. Experiment 1 was composed of identical UASB reactors, one conventional (R1) and the other with micro-aerated zone (R2). The synthetic wastewater was composed by macro- and micro-nutrients, NaCl, NaHCO3, Sulfate, COD (starch/ethanol) and the dyes Direct Black 22 (tetra-azo) and Direct Blue 71 (triazo). The reactors were operated with 24 h TDH in three phases: PI (starch and dye DB22), PII (ethanol and dye DB22), and PIII-A and B (ethanol and dyes DB22 and DB71). At the end of the phases, spatial profiles were performed. In relation to color, the micro-aerated zone did not favor the efficiency of removal of DB22 in the PI, with means of 75 and 73%, but favored in the PII, with averages of 66 and 71% in R1 and R2, respectively. In PIII-B, the performance of R1 (73% for DB22 and 88% for DB71) was higher than R2 (59% for DB22 and 81.5% for DB71), due to the aromatic amines autoxidation detected in R2. Aromatic amines accumulated in R1, whereas they were completely (PI and PII) or partially (PIII) removed in R2. However, PIII favored R2 (88% in PIII-A and 84% in PIII-B) in relation to COD, the micro-aerated zone in PI and PII did not favor removal efficiency in R2. The sulfate removal was more efficient in R1 (71.5, 83, 73 e 85% in PI, PII, and PIII, respectively), while part of the sulfide, anaerobically formed, was oxidized to sulfate (futile cycle) and/or elemental sulfur in the micro-aerated zone of R2. The toxicity (by Vibrio fischeri) was removed in R2 in the PII, but in PIII-B the micro-aeration was not enough to promote the total degradation of aromatic amines due to the higher dye content applied in this phase. Experiment 2 was composed of batch reactors, R1b (conventional) and R2b (with micro-aeration), in order to determine the kinetic constants of azo, COD and sulfate dye degradation. The highest values of kdye were observed in the anaerobic stage (0 - 12 h) of the micro-aerated reactor (R2b), but the highest removal rates were obtained in the anaerobic reactor (R1b) at the end of the cycle (0 - 24 h), due to the aromatic amines autoxidation in R2b. The DB22 efficiencies of 75, 70 and 70% in PI, PII and PIII-B, and 85% of DB71 in PIII-B, and COD with removal efficiencies of 85, 69 and 62 %, respectively. There was no expressive contribution in PII and PIII-B of the oxygen in COD removal, with an increase of k₀ after micro-aeration in R2b only in PIII-B. Regarding sulfate, the highest removal rates were achieved in PI (80% in R1b and 62% in R2b).

The diploma thesis describes monitoring of photocatalytic activity of titanium dioxide thin films and photocatalytic degradation of azo dyes, the degradation was also experimentally researched in thin film with polymer matrix. Suitable dye for construction of optical sensor for UV light was chosen from the rate of the azo dyes fading by UV and VIS light. The bleaching rate of the sensors was influenced by addition of another dye into the composition and also by concentration of photocatalyst, polymer and calibration agents. At the end of this thesis, the reciprocity test of prepared compositions was made.