Orientadores: Telma Teixeira Franco, Meuris Gurgel Carlos da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:59:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zambon_GicelaAna_M.pdf: 3525954 bytes, checksum: a79961f390648813292ad46c279de4e7 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Uma das grandes preocupações mundiais atuais é a qualidade das águas, pois o atual nível de avanço populacional e industrial tem causado grande poluição em rios e demais corpos d'água. Neste sentido, várias tecnologias têm sido propostas para descontaminação da água. O processo estudado pelo presente trabalho baseia-se na adsorção de chumbo, um metal pesado altamente tóxico, presente em efluentes industriais, urbanos e de mineração, por meio da troca iônica em materiais adsorventes naturalmente ocorrentes como as zeólitas. A investigação consistiu na avaliação da capacidade de adsorção, Q (mg Pb2+/g zeólita), da zeólita natural c1inoptilolita em sistema de banho finito, utilizando a técnica de planejamento fatorial 23 completo com ponto central. As três variáveis foram: concentração inicial de chumbo de 200 a 600 mg/L, massa de adsorvente de 1,0 a 2,0 g e pH da solução de 3,0 a 5,0. Concentração e massa foram expressas na forma de um único fator chamado R que representou a quantidade potencial de chumbo disponível por massa de zeólita, resultando entre 20 e 120 mg Pb2+/g zeólita. Foram obtidas a cinética e a isoterma de adsorção para estas condições. A metodologia indicou a que a capacidade de adsorção depende da concentração e da massa e independe do pH e que maiores capacidades de remoção são obtidas elevando-se a concentração de. chumbo e diminuindo-se a massa de zeólita, ou seja, com maiores valores de R. Foi estudada também a capacidade de adsorção de chumbo pela zeólita c1inoptilolita em coluna de leito fixo. Neste sistema foi investigado o efeito da vazão da solução de chumbo (10 a 50 rnL/min) em alta concentração (1000 mg/L) e da granulometria do adsorvente (diâmetro médio entre 0,55 e 0,78 mm) sobre a capacidade de adsorção. Com o leito fixo, obteve-se as curvas de ruptura do sistema em diferentes vazões e diâmetro de partícula. A técnica de planejamento fatorial utilizada demonstrou que o diâmetro da zeólita não influencia na capacidade de remoção da mesma, e que vazões baixas propiciam maiores remoções. A operação de dessorção da zeólita também foi possível no leito fixo, mostrando o potencial de reutilização da mesma. Uma modelagem matemática foi feita a fim de obter uma equação empírica que reproduzisse a curva de ruptura para diversas vazões dentro da faixa de dados experimentais disponível, obtendo-se uma equação com alta capacidade de previsão de resultados. Palavras chaves: adsorção, chumbo, zeólita, banho finito, leito fixo / Abstract: The quality of water is a matter of increasing concern as the current population and industrial growth results in pollution of rivers and other water reservoirs. Thus, several technologies have been proposed to perform water decontamination. The process studied in this work is based on the adsorption of lead, which is a highly toxic heavy metal present in industrial, domestic and mining wastewater, by mean of ion exchange in adsorptive materials, such as natural zeolites. The work consists of the evaluation of the clinoptilolite zeolite adsorption capacity, Q (mg Pb2+/g zeolite), in batch equilibrium, utilizing a full experimental design 23 with central point. The three variables studied were: initiallead concentration (200, 400, 600 mg/L), adsorbent mass (1.0, 1.5, 2.0 g) and pH solution (3.0, 4.0, 5.0). Concentration and mass are expressed by a unique factor called R, representing the lead potential quantity available per mass of adsorber, with values between 20 and 120 mg Pb2+/g zeolite. For these conditions, adsorption kinetics and isothermal were obtained. The results suggested that the adsorption capacity depends on concentration and mass and not of the pH, in order that, the higher the removal capacity, the greater the lead initial concentration and the minor zeolite mass, e.g., the greater R-values. The adsorption isotherm was compared with the Langmuir and Freundlich adsorption models, being better adjusted by the former. The capacity of the c1inoptilolite zeolite to remove lead in a fixed bed was also studied. The effects of the high eoneentration lead solution (1000 mg/L) flow rate (10, 30, 50 mL/min), and the zeolite grain size (mean diameters: 0.55, 0.65, 0.78 mm) in the adsorption capacity was examined. The breakthrough eurves for different flow rates and partic1e diameters were obtained. The experimental design technique showed that zeolite removal capacity does not depend on the partic1e diameter and that low flow rates increase its eapaeity. The zeolite desorption in fixed bed was also possible, showing the possibility of reusing this zeolite. Mathematieal modeling provided an empiric function that was able to describe the breakthrough curve for the several flow rates in the range defined by the available experimental data, and this equation showed a high eapaeity to forecast results / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Miguel Juan Bacic / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:39:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ReisNeto_OctavioPimenta_M.pdf: 2668412 bytes, checksum: 7f61a1fca4dba92770465a5bbbe260b9 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-05-24T17:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339927.pdf: 4100473 bytes, checksum: 2f558f37860309a8fd5b3abb96d8e134 (MD5) Previous issue date: 2016 / As preocupações relativas à interação entre o ser humano e o meio ambiente não tiveram um início definido, delimitado no tempo ou no espaço. Contudo, com o aumento da conscientização sobre a importância da temática, o assunto passou a fazer parte da agenda de reuniões da Organização das Nações Unidas. Desde o início das discussões sobre como conciliar o desenvolvimento econômico com as demandas sociais e ambientais, se reconheceu o papel central das Instituições de Ensino Superior - IES. Essas instituições têm especial responsabilidade social no desenvolvimento da sociedade, particularmente na educação de futuros líderes e na propagação da conscientização pública sobre a sustentabilidade. Nesse sentido, diversas universidades têm buscado promover a sustentabilidade nos seus sistemas elementares, como o ensino, pesquisa, extensão comunitária, auto avaliação, relatórios, além das operações do campus, que dizem respeito às atividades que envolvem consumo de energia e água, emissão de gases de efeito estufa, geração de resíduos sólidos, compra de alimentos, transporte, entre outros. No contexto brasileiro, as Instituições Federais de Ensino Superior - IFES, em especial as universidades, possuem um papel de destaque no desenvolvimento do país, por serem instituições formadoras de opinião e geradoras de conhecimento. Ademais, por se tratarem de instituições públicas, as IFES estão sujeitas a seguir as normativas e programas federais de promoção da sustentabilidade organizacional. Dentro desse contexto, considera-se importante analisar a efetividade das ações institucionais das universidades em prol da sustentabilidade. Para tanto, têm sido desenvolvidas diversas ferramentas para a análise da sustentabilidade em IES. Dentre elas, se destaca o STARS (Sistema de Rastreamento, Análise e Classificação da Sustentabilidade), que permite a medição da sustentabilidade em todas os sistemas elementares das IES, atribuindo uma pontuação à instituição, além de disponibilizar dados para a comparação dos resultados com o de outras instituições. Diante disso, e considerando que este trabalho foi desenvolvido dentro do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, o qual tem como matéria de estudo os componentes das operações de campi, o objetivo geral deste trabalho foi analisar a sustentabilidade das operações dos campi da UFSC com a ferramenta STARS. Os resultados do processo de aplicação da ferramenta às operações da UFSC evidenciaram três grandes deficiências: Falta de registros e históricos das ações institucionais; iniciativas descontinuadas e falta de iniciativas em algumas áreas operacionais. Ademais, a maioria das áreas operacionais nas quais a UFSC teve melhor desempenho estavam relacionadas a normativas federais específicas sobre sustentabilidade. Ao se comparar os resultados obtidos pela UFSC com uma universidade de um país desenvolvido e outra de um país em desenvolvimento que usaram o STARS, pôde-se observar que a instituição ainda está longe de ter operações sustentáveis, mas está começando a se estruturar nesse sentido, seguindo a tendência observada nas outras instituições. Finalmente, este trabalho indicou, com base nos resultados anteriores e em revisão bibliográfica e documental, caminhos a serem seguidos pelo governo federal e pela UFSC para promover operações de campi universitários mais sustentáveis.<br> / Abstract : The concerns regarding the interactions between human beings and the environment did not have a defined beginning, limited in time or in space. However, with the increasing awareness of the importance of this topic, it became part of the of the United Nations' meeting agenda. Since the beginning of the discussions on how to reconcile economic development with social and environmental demands, the central role of higher education institutions - HEIs was recognized. These institutions have a special social responsibility in society's development, particularly in the education of future leaders and in the propagation of public awareness about sustainability. In this sense, several universities have sought to promote sustainability in their basic systems, such as education, research, community outreach, self-assessment, reports, in addition to operations on campus, which are related to activities that involve energy and water consumption, greenhouse gases emissions, solid waste generation, food purchasing, transportation etc. In the Brazilian context, the Federal Institutions of Higher Education - FIHE, especially universities, have a prominent role in the development of the country, since they are educational institutions, opinion-makers and knowledge creators. Moreover, considering that they are public institutions, FIHEs are subject to follow federal regulations and programs to promote organizational sustainability. Within this context, it is considered important to assess the effectiveness of universities' institutional actions for sustainability. To this end, several tools for assessing sustainability in HEIs have been developed, among which STARS (Sustainability Tracking, Assessment and Rating System) stands out since it allows the assessment of sustainability in all basic systems of the HEIs, assigning the institution a score, as well as providing data to compare results with other institutions. Given this, and considering that this work was developed in the Graduate Program in Environmental Engineering at the Federal University of Santa Catarina - UFSC, which studies the operational components of campuses operations, the objective of this study was to assess the sustainability of UFSC's campuses operations with STARS. The results of the tool application process to UFSC?s operations highlighted three major shortcomings: lack of records and history of institutional actions; Discontinued initiatives; and lack of initiatives in some operational areas. In addition, most of the operational areas in which UFSC best performed were related to specific federal regulations on sustainability. When comparing the results obtained byUFSC with a university in a developed country and one from a developing country, both of which had used STARS, it could be observed that UFSC is still far from having sustainable operations, but it is beginning to be structured accordingly, following the trend observed in the other institutions. Finally, based on the previous results and literature review, this work indicated paths to be followed by the federal government and by UFSC to promote more sustainable campuses operations.

Orientador: Jose Roberto Nunhez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-31T21:12:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Modenesi_Kelerson_M.pdf: 2481504 bytes, checksum: 80776f999975004efcee7a0e9f19987b (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O rápido crescimento dos centros urbanos e da atividade industrial tem indicado uma necessidade crescente de estudar os efeitos da ação do homem nas águas, no ar e no solo. Estudos têm mostrado que a humanidade experimentará severa falta de água nas próximas décadas. Toma-se portanto primordial o desenvolvimento de novas técnicas e modelos com o objetivo de minimizar a emissão de poluentes. Também é importante avaliar, de uma maneira eficiente, qual seria o impacto ambiental causado por novas emissões de poluentes em rios. Isto é importante especialmente para o Brasil, uma vez que não há até o momento ferramentas desenvolvidas que atendam a estas necessidades. Neste contexto, este trabalho apresenta um modelo Fluidodinâmico Computacional (CFD - do inglês Computational Fluid Dynamics) tridimensional para simular a dispersão de uma substância ao longo de um rio. As equações de conservação de massa e movimento foram resolvidas pelos métodos numéricos utilizados no modelo. O leito do rio é representado por uma calha cilíndrica de seção transversal semi-elíptica, de forma que é possível representar rios de largura e profundidade quaisquer. O modelo também assume que o rio não possui curvas. Embora simples esta geometria é capaz de representar bem o comportamento real da maioria dos rios. No modelo, o perfil de velocidades axiais é calculado usando o Método das Diferenças Finitas de 4a Ordem, e os perfis de concentração são integrados ao longo da direção axial usando o Método de Runge-Kutta de 4a Ordem. Os principais resultados obtidos revelam que a metodologia proposta, baseada em técnicas de CFD, mostra-se como uma boa ferramenta para a avaliação do impacto ambiental causado pela emissão de poluentes em rios receptores. A principal característica do programa computacional desenvolvido na Dissertação é a sua rapidez de solução, especialmente quando comparado com outros pacotes de CFD do mercado / Abstract: The fast growth of urban centers and industrial activities has shown a growing need to study the effects of the human action in water, air and soil. Studies have shown humankind will experience a severe lack of water in the next decades. It is therefore paramount to develop new techniques and models with a view to minimize pollution emission. It is also important to evaluate, in an efficient manner what will be the environmental impact of new emissions in rivers. This is especially important for Brazil because there are no tools developed at the moment addressing to these needs. In this context, this work presents a three-dimensional Computational Fluid Dynamics (CFD) model to simulate the dispersion of a substance along a river. The numerical method solves the conservation of momentum and mass equations. A half cylinder with an elliptical transversal section represents the river, so it is possible to set both the height and the width of the river. The model also assumes the river has no curves. Although simple, this geometry is able to represent the real behavior of most rivers. The CFD mo del calculate the axial velocities using a Fourth Order Finite Difference Scheme and the concentration profiles are integrated along the axial direction using a Fourth Order Runge-Kutta Method. The main results show that the methodology proposed, based on CFD techniques, is a good tool for the evaluation of the environmental impact caused for pollutant emissions in rivers. The main feature of the software developed from the dissertation is that it is very fast, especially when compared to other CFD packages / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Centro de Pesquisa e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguêz de Mello, CENPES.

Orientador: Alexandre Marco da Silva / Banca: Cassio Jose Montagnani Figueira / Banca: Ana Adelina de Oliveira Afonso / Banca: Debora Zumkeller Sabonaro / Banca: Henry Lesjak Martos / Resumo: O crescimento contínuo das cidades tem aumentado os processos de fragmentação das áreas de florestas remanescentes. Atualmente (em 2019), 55% da população humana do mundo vive em áreas urbanas. Para favorecer a qualidade de vida nesses locais, muitas cidades implantaram zonas verdes, como parques, praças, áreas verdes e outros locais naturais. Para tornar esses espaços ecologicamente melhores, são realizadas técnicas de manejo, que geralmente incluem ações de restauração, sendo a mais comum o plantio de espécies nativas e não nativas. No entanto, esse tipo de restauração é custoso e muitas vezes ineficiente, para resolver esses problemas. Dessa forma novas tecnologias têm sido desenvolvidas, uma delas é a técnica de nucleação, que são métodos em que os restauradores desenvolvem pequenas áreas dentro da paisagem degradada como um núcleo para a restauração ecológica. Até agora, essas técnicas de nucleação foram testadas apenas em áreas desmatadas rurais ou selvagens. Nosso objetivo de pesquisa visou analisar a eficácia dessas técnicas em áreas urbanas. Para isso em cada um dos três parques urbanos estudados, no município de Sorocaba, foram instalados doze poleiros, três transposições de solo e três parcelas de controle. Em análise da avifauna urbana encontramos 09 espécies com potencial de dispersão na área do Parque Chico Mendes (CH), 08 na área do Parque da Biodiversidade (BIO) e 01 na área do Jardim Botânico (BOT). Houve germinação de 58 gêneros de plantas. O maior número de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The continuous development of the cities has increased the processes of fragmentation in natural areas. Currently, 55% of the world's human population live in urban areas. To improve the quality of life in these places, many cities have set up green areas, such as parks and natural sites. Management techniques are carried out to make these places environmentally better. The most common restoration technique is the planting of native and non-native vegetation. However, this type of restoration is expensive and often inefficient. Therefore, to solve these problems, new technologies need to be developed. One such technology is the nucleation technique in which restorers create small areas within the degraded landscape as a nucleus for ecological restoration. So far, these nucleation techniques have only been tested in rural or wild deforested areas. Our objective was to analyze the effectiveness of these techniques in an urban zone. We installed twelve perches, three soil transpositions, and three control plots in each of the three urban parks in southeastern Brazil. Analyzing the bird's assemblage, we found 09 species with dispersal potential in area Natural Parque Chico Mendes (CH), 08 in area Biodiversity Park (BIO) and 01 in the area Botanical Garden (BOT). There was the germination of 58 plant genera. The most significant number of plants that germinated in a single batch was 36. The variety of plant genera that germinated in the experimental plots showed that only 11 plant... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Vander Kaufmann. / Coorientador: Edson Alves de Lima. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Abrahão Bernardo Rohden. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Embora seja crescente a utilização de reatores anaeróbios no tratamento de efluentes nas indústrias de refrigerantes, algumas características desta tecnologia ainda comprometem o desempenho, a estabilidade e a confiabilidade do processo, acarretando no aumento dos custos operacionais necessários para garantir a qualidade do efluente tratado, em adequação à todas as exigências legais. Dentre estas características destaca-se a vulnerabilidade do lodo anaeróbio a choques de produtos químicos. O presente trabalho propõe uma metodologia, baseada no método PDCA, com o objetivo de prevenir impactos negativos sobre o reator anaeróbio, através da identificação dos resíduos químicos gerados pela fábrica de refrigerantes, assim como a sua classificação, quanto a frequência de descartes e a severidade do impacto sobre a atividade dos microorganismos anaeróbios. O estudo mostrou, através da redução de DQO (Demanda Química de Oxigênio), quais produtos químicos apresentaram maior inibição sobre o lodo anaeróbio, possibilitando à fábrica direcionar ações de controle e contingência, além de pré-requisitos operacionais. / Although increasing the use of anaerobic reactors in the treatment of industrial effluents in soft drink industries, some features of this technology still undermine the performance, stability and reliability of the process, leading to increase operating costs required to ensure the quality of the treated effluent, suitability to legal requirements. Among these characteristics highlight the vulnerability of anaerobic sludge to chemical shocks. The present work proposes a methodology, based on the PDCA method in order to prevent negative impacts on the anaerobic reactor, by identifying the chemical wastes generated by the factory of soft drinks, as well as their classification, as the frequency of discharges and the severity of impact on the activity of anaerobic microorganisms. The study showed, through the reduction of COD (Chemical Oxygen Demand), which chemicals have greater inhibition on the anaerobic sludge, enabling to factory direct control actions and contingency operational prerequisites as well.

A erosão tem sido reconhecida mundialmente como problema ambiental, pois altera tanto a qualidade do solo como também a qualidade e a quantidade da água. Sendo assim, é de grande importância para a gestão de recursos hídricos, que informações sobre o potencial natural de erosão e a expectativa da perda atual de solos sejam geradas a fim de auxiliar a tomada de decisão. Neste sentido, a Equação Universal de Perda de Solos Revisada (EUPSR) é um modelo empírico de simples utilização capaz de predizer as perdas de solo, em um ambiente de Sistemas de Informações Geográficas, para bacias que possuem baixa quantidade de informações existentes. Dentro dessa perspectiva, objetivou-se fazer um levantamento dos atributos físico-hídricos do solo e modelar o potencial natural de erosão e a expectativa de perdas de solo para duas sub-bacias do Ribeirão Cipó, no município de Poços de Caldas, que apresentam características diferentes quanto ao uso e ocupação do solo e quanto ao relevo. Todos os atributos físico-hídricos do solo foram classificados como média variabilidade com exceção de condutividade hidráulica do solo saturado para as duas bacias e da areia para a Bacia Hidrográfica do Córrego Chapadão (BHCC), que apresentaram alta variabilidade. A técnica de interpolação espacial krigagem ordinária gerou mapas confiáveis, visto que nas análises variográficas os atributos físico-hídricos apresentaram grau de dependência espacial variando de moderado a forte para as duas sub-bacias, com o modelo exponencial considerado como o melhor. Para as duas sub-bacias o fraco potencial natural de erosão foi predominante em área, mas isso não quer dizer que as perdas são baixas, como no caso da Bacia Hidrográfica do Córrego Gigante (BHCG), que apresentou uma perda média total, considerada como alta, segundo a classificação de Beskow et al. (2009). Comparada a BHCC é notável a influência da mineração, principal atividade econômica da BHCG, no processo erosivo, visto que a BHCC é 4,3 vezes maior que a BHCG e apresenta praticamente a mesma perda de solo, sendo notável o bom desempenho da silvicultura, no que tange, a proteção do solo aos processos erosivos. / The erosion have been reconized worldwide like a environmental problem because it changes the soil quality and quality and quantity of water. Therefore, it is importante for water resourses manage, that the natural potencial of erosion and soil loss expectancy data are generated to help the dicision-making. In this contexto, the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) is an empirical model, of simple use, able to predict soil losses, in Geographic Information System, for basins that have low amount of data. In this perspective, the goal is sample the physical-hydric soil atributes and to model the natural potencial of erosion and soil loss expectancy for two Cipó River Basin sub-basins, that have diferent characteristics of landuse and terrain. Whole soil attributes was classified as medium variability, with na exception of hydraulic conductivity saturated for two sub-basins, and the sand for Chapadão Creek Watershed, that presented high variability. The ordinary kriging generated reliables maps, because in the variographic analysis presented moderated and high spatial dependency for soil attributes, with the exponencial model as most appropiate. In area, for the two sub-basins the weak natural potencial of erosion was predominant, but it doesn’t mean that soil losses are low. On the Gigante Creek Watershed the total mean soil loss are considered as high soil loss, according to Beskow et al. (2009). Compared to Chapadão Creek Watershed is noticeable the mining influence, main economic activity on Gigante, in the erosive process. The Chapadão Creek Watershed is 4,3 times bigger than Gigante Creek Watershed, and presentes almost the same soil loss, therefore it is evidente the importance of forestry to soil protection of erosive process.