Na aquacultura de recirculação são utilizados filtros biológicos para o tratamento do efluente antes que este retorne aos tanques. Estas unidades de tratamento têm como finalidade a transformação de nitrogênio amoniacal em nitrato, pois a amônia e o nitrito são tóxicos para os peixes. O nitrogênio amoniacal tende a se acumular na água de cultivo, pois é um importante produto de excreção dos organismos aquáticos e degradação da ração não consumida. Nestes filtros biológicos, os microorganismos responsáveis pelo tratamento da água residuária se encontram aderidos no meio de preenchimento, formando um biofilme. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar as comunidades microbianas presentes no biofilme associado ao filtro biológico de uma unidade experimental de tratamento de efluente de aquacultura. Durante o experimento, realizado em dois sistemas paralelos representando unidades de aquacultura com e sem recirculação de água, também foram monitorados parâmetros de qualidade da água. Os tanques experimentais foram povoados com juvenis de tilápias-do-Nilo (Oreochromis niloticus), que foram submetidos a pesagens a cada quinze dias para avaliar seu ganho de biomassa. As bactérias foram identificadas através da técnica de análise microbiológica da hibridização fluorescente in situ (FISH). A estrutura do biofilme foi avaliada através de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados indicam que a nitrificação teve um papel mais importante no controle da qualidade da água no sistema com recirculação em relação ao tanque sem recirculação. A análise microbiológica do meio de preenchimento do filtro revelou uma presença marcante (com proporções de Cy3/DAPI variando entre 0,5% e 7,6%) de células ativas de organismos nitrificantes (oxidadores de amônia e de nitrito), pertencendo a gêneros distintos como Nitrobacter, Nitrococcus e Nitrosomonas, além de outros grupos de presença expressiva, como bactérias filamentosas (com proporções de 11,2% a 17,3% da contagem de células marcadas com DAPI). As imagens de Microscopia Eletrônica de Varredura revelaram a natureza do arranjo destas bactérias no meio filtrante, caracterizando um biofilme bem desenvolvido, composto por diversos morfotipos microbianos. O conhecimento das bactérias que compõe este biofilme pode tornar possível a geração de melhorias que podem ser implementadas para aumentar a eficiência do sistema. / In recirculating aquaculture, biological filters are used for treating the effluent before it returns to tanks. These treatment units are intended for transforming ammoniacal nitrogen into nitrate, since ammonia and nitrite are toxic to fish. Ammoniacal nitrogen tends to accumulate in culture water, because it is an important excretion product from aquatic organisms and also due to degradation of non consumed feed. In these biological filters, microorganisms responsible for the treatment of waste water adhere to the filler, forming a biofilm. The present work intended to characterize the microbial community present in the biofilm associated to the biological filter at an experimental aquaculture effluent treatment unit. During the experiment, conducted in two parallel systems representing aquaculture units with and without water recirculation, water quality parameters were also monitored. Experimental tanks were populated with juvenile Nile Tilapias (Oreochromis niloticus), which were subjected to weighing every 15 days in order to assess their biomass gain. Bacteria were identified through the microbiological analysis technique of Fluorescent In Situ Hybridization (FISH). The biofilm structure was assessed using scanning electron microscopy. The results indicate that nitrification had a more important role in the control of water quality in the system with recirculation compared with the tank without recirculation. The microbiological analysis of the filter media revealed a significant presence (with Cy3/DAPI range between 0.5% e 7.6%) of active cells from nitrifying organisms (ammonia and nitrite oxidizers), which belonged to different genera such as Nitrobacter, Nitrococcus and Nitrosomonas, in addition to groups that had an expressive presence, such as filamentous bacteria (representing 11.2% to 17.3% of the total DAPI stained cells). Scanning Electron Microscopy images revealed the nature of the arrangement of these bacteria in the filtering media, characterizing a well developed biofilm made up of diverse microbial morphotypes. The knowledge about the bacteria making up the biofilm may enable improvements that can be implemented to increase system effectiveness.

Submitted by JOSIANE APARECIDA GASPAR null (josianegaspar@yahoo.com.br) on 2016-04-26T21:06:10Z No. of bitstreams: 1 Tese Josiane Gaspar final 26 04 2016.pdf: 2896477 bytes, checksum: bae3bd8eaa7bebba113a4f4c308cc51b (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-28T20:42:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_eo_me_guara_par.pdf: 795191 bytes, checksum: eaa53defa424680464e90f198b5c1635 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T20:42:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_eo_me_guara_par.pdf: 795191 bytes, checksum: eaa53defa424680464e90f198b5c1635 (MD5) Previous issue date: 2016-04-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Atualmente, a indústria sucroalcooleira é tida como uma das indústrias mais importantes do cenário socioeconômico brasileiro. Entretanto, este setor gera grandes quantidades de resíduos. Dentre esses resíduos encontra-se a torta de filtro (TF), um resíduo orgânico sólido representativo. Uma alternativa para a disposição final da TF tem sido a reciclagem agrícola. Contudo, uma das principais preocupações em relação à aplicação deste composto no solo é a presença de contaminantes, como os elementos potencialmente tóxicos (EPTs). Estudos têm mostrado que a biolixiviação, um processo que se baseia na capacidade dos microrganismos transfomarem os EPTs ligados a resíduos sólidos em formas solúveis extraíves, é uma alternativa promissora para o tratamento de diversos resíduos. Assim sendo, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a remoção de elementos potencialmente tóxicos presentes no composto de torta de filtro produzido por uma usina sucroalcooleira utilizando a biolixiviação. Para isso, foram realizados ensaios de biolixiviação, utilizando inicialmente as bactérias Acidithiobacillus ferrooxidans - LR e Acidithiobacillus thiooxidans – FG01. Iniciou-se a pesquisa com duas amostras do composto de torta de filtro de safras diferentes (2014 e 2015). As amostras foram caracterizadas quanto ao seu potencial agronômico e EPTs. Os ensaios de biolixiviação foram realizados em frascos agitados (150 rpm, 30ºC), utilizando uma bactéria oxidante de ferro e a bactéria oxidante de enxofre suplementadas com FeSO4 ou S°, respectivamente, bem como seus controles abióticos correspondentes. Foi utilizada uma concentração inicial de densidade de polpa de 2% (m/v), e posteriormente com 10% (m/v) de torta de filtro. Observou-se que amostras coletadas na safra de 2014 inibiram a oxidação do Fe2+ e a produção de ácido, parâmetros relacionados com as atividades microbianas. Sugere-se que a concentração de carbono orgânico presente nas amostras coletadas em 2014 seja um dos responsáveis pela inibição observada. Todos os ensaios subsequentes foram realizados com as amostras da safra de 2015. As solubilizações dos EPTs na TF, em ordem decrescente, utilizando At. ferrooxidans – LR como inóculo foram: 91% de Mn, de 65% de Zn, 43% de Pb, 34% de Al, 32% de Cr, 22% de Cu, e em frascos inoculados com At. thiooxidans - FG01 foram de 93% de Mn, 62% de Zn, 38% de Cr, 35% de Al, 35% de Pb, e 24% de Cu. Os resultados mostraram que as solubilizações dos EPTs nos grupos experimentais inoculados não foram significativamente diferentes exceto para os íons metálicos Cr e Pb. Os EPTs foram correlacionados negativamente com a variação do pH e positivamente com potencial redox. O modelo Logístico foi usado para acompanhar o estudo do processo de biolixiviação. Extração sequencial dos EPTs mostrou que a maioria dos elementos estavam ligadas a frações disponíveis ao ambiente. Após o tratamento microbiano a maioria dos EPTs remanescentes da TF apresentou-se ligadas às frações mais estáveis e, por conseguinte, o resíduo biolixiviado poderia ser aplicado sobre o solo. As extrações observadas do nitrogênio e fósforo após o processo estão relacionadas à condição ácida do sistema. Por fim, os ensaios de fitotoxicidade aguda mostraram que os elutriatos obtidos dos resíduos biolixiviados foram classificados como uma baixa toxicidade sobre a germinação e crescimento das radículas de Lactuca sativa (alface), enquanto que os elutriatos sem tratamento foram classificados com uma elevada toxicidade. Os resultados obtidos nesta pesquisa mostraram evidências de que a biolixiviação é eficaz para atenuar a concentração final de elementos potencialmente tóxicos na torta de filtro, evitando a sua acumulação no solo, podendo assim ser utilizada como condicionador na agricultura. / Currently, the sugar industry is considered one of the most important industries of the Brazilian socioeconomic scenario. However, this sector generates large amount of waste products, among which the filter cake (FC) is a representative solid waste. Agricultural recycling can be considered as an alternative to the final disposal of such solid waste. However, one of the main concerns regarding its application in the soil is the presence of contaminants such as trace elements. Studies have shown that bioleaching is a promising alternative for the treatment of various wastes. Bioleaching is efficient for the removal of potentially toxic elements (PTE), allowing the compost to be used as soil conditioner, without causing additional problems. The objectives of the present work were to evaluate the removal of potentially toxic elements present in the filter cake produced by a sugar and alcohol industry, through bioleaching. To accomplish this objective, we used bioleaching tests performed initially with the bacteria Acidithiobacillus ferrooxidans - LR and Acidithiobacillus thiooxidans - FG01. Initially two samples of the filter cake of different harvests in 2014 and 2015 were used. The samples were characterized for their agronomic potential and presence of potentially toxic elements. Bioleaching experiments were carried out in flasks shaked (150 rpm at 30 °C) supplemented with FeSO4 or So depending on the bacteria, as well as their corresponding abiotic controls. An initial concentration of 2% pulp density (w/v) followed by 10% (w/v) concentration of the filter cake along with T&K and 9K media were used. The results showed that samples from the 2014 crop inhibited the growth of microorganisms in comparison with the 2015 one. All subsequent tests were performed with samples from 2015 crop. The potentially toxic elements solubilization in the filter cake was, in descending order using At. ferrooxidans – LR, 91%, Mn; 65%, Zn; 43%, Pb; 34%, Al; 32%, Cr and 22% of the Cu, and with At. thiooxidans - FG01 93%, Mn; 62%, Zn; 38%, Cr; 35%, Al; 35%, Pb and 24% of the Cu. The solubilization of potentially toxic elements in the inoculated experimental groups did not show significant difference except for Cr and Pb. Potentially toxic elements were negatively correlated with pH and positively correlated with redox potential. The Logistic model was shown to accompany the study of the bioleaching process. The sequential extraction of potential toxic elements showed that most of the elements were connected to fractions considered available to organisms, and after the microbial treatment, most of the remaining potential toxic elements of the filter cake were present as more stable fractions. Therefore, we suggest that the bioleached residue can be applied to the soil. Nitrogen and phosphorus leaching were observed, and this is related to the acidic condition of the system. Finally, we tested the bioleached filter cake in lettuce through acute phytotoxicity tests that showed lower toxicity when compared with untreated filter cake. For these tests, we used elutriates obtained from the bioleached filter cake and the untreated filter cake. The Lactuca sativa germination and rootlests were evaluated. In general, we demonstrated that the bioleaching with At. ferrooxidans and At. thiooxidans have attenuated the potentially toxic elements concentrations in the filter cake, so presenting no final toxicity to lettuce. This has important environmental implications, since a residue can be treated and safely used as soil conditioner in agriculture. / FAPESP: 2012/19115-0

Submitted by FELIPE BIONDI FERNANDES DE LIMA null (felipebiondifl@hotmail.com) on 2016-09-30T09:40:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Felipe Lima.pdf: 1358380 bytes, checksum: 92c13f7913a30b1b6c60782eb9349c6e (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-30T14:52:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lima_fbf_me_jabo.pdf: 1358380 bytes, checksum: 92c13f7913a30b1b6c60782eb9349c6e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-30T14:52:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lima_fbf_me_jabo.pdf: 1358380 bytes, checksum: 92c13f7913a30b1b6c60782eb9349c6e (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / A utilização de resíduos da indústria sucroenergética como substrato para a formação de mudas pré-brotadas torna o processo de produção cana-de-açúcar sustentável, sendo os próprios resíduos utilizados para uma nova geração da cultura. O presente trabalho teve como objetivo obter um substrato, composto por resíduos da indústria sucroenergética, adequado para a produção de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de três substratos isolados: torta de filtro, cinza e bagaço de cana-de-açúcar, os quais foram comparados a um substrato testemunha. Os tratamentos foram homogeneizados seguindo a proporção volume:volume e destas misturas foram realizadas as caracterizações físicas e químicas. Realizou-se o plantio dos minirrebolos em tubetes de 180 cm³, respeitando a densidade de cada material, e, então, os materiais foram levados para casa de vegetação por 90 dias. As mudas foram avaliadas quanto ao desenvolvimento da parte aérea, radicular, porcentagem de brotação e análise químicas das folhas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com dezoito repetições. Foi realizada a análise de variância e, quando significativa, as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade; foi realizado análise de correlação entre todos os resultados. As mudas cultivadas no substrato T2/10-C2/10-B6/10 apresentaram maior desenvolvimento da parte aérea e radicular, maior facilidade para retirada do tubete, menor densidade e maior quantidade de nutrientes. / The use of waste of sugarcane industry as substrate for the formation of pre-sprouted seedlings makes the process of sugarcane sustainable production, the waste itself used for a new generation of culture. This study aimed to obtain a substrate, composed of waste from sugarcane industry, suitable for the production of pre-sprouted of sugarcane seedlings. The treatments were a combination of three insulated substrates: filter cake, ash and bagasse sugarcane, which were compared to a control substrate. The treatments were homogenized following the ratio volume: volume mixtures of these and the physical and chemical characterizations were carried out. There was the planting of “minirrebolos” in tubes of 180 cm³, respecting the density of each material, and then the materials were taken to a greenhouse for 90 days. The seedlings were evaluated for the development of shoot, root, sprouting percentage and chemical analysis of the leaves. The experimental design was completely randomized, with eighteen repetitions. Analysis of variance was performed and, when significant, the means were compared by the Scott-Knott test at 5% probability; correlation analysis was performed between all results. Seedlings grown in substrate T2/10-C2/10-B6/10 presented further development of root and shoot, easier to remove the cartridge, lower density and higher amount of nutrients.

Submitted by JOSE GREGORIO SOLORZANO MOVILLA null (jsolorza79@gmail.com) on 2017-01-09T13:40:35Z No. of bitstreams: 1 Sistemas Dinâmicos e o método do filtro de Kalman.pdf: 1549234 bytes, checksum: ec2d80170e323569d4260fc92ec59802 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-01-11T19:01:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 movilla_jgs_me_rcla.pdf: 1549234 bytes, checksum: ec2d80170e323569d4260fc92ec59802 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T19:01:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 movilla_jgs_me_rcla.pdf: 1549234 bytes, checksum: ec2d80170e323569d4260fc92ec59802 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / Estimar os estados de um sistema é um problema que a cada dia assume maior importância devido ao grande interesse por conhecer com exatidão os resultados dados pelos sistemas dinâmicos em qualquer tempo. Principalmente nos casos onde o sistema é estocástico, o problema da estimação apresenta uma maior complexidade. É nesse contexto que os estudos que Kalman realizou no século XX, sobre a estimação de sistemas dinâmicos estocásticos, ganharam maior relevância. O filtro de Kalman foi o principal resultado desses estudos, pela e eficácia demonstrada dentro desse campo de estudo. Este trabalho tem como eixo principal o filtro de Kalman e sua aplicação tendo importância como o melhor estimador para os estados de sistemas dinâmicos lineares estocásticos em tempo discreto. / Estimating the states of a system is a problem of great importance due to interest in knowing exactly the results given by dynamic systems at any time. Moreover, if the system is stochastic, what causes the estimation problem to have complexity. In this context, Kalman studies in the previous century on the estimation of stochastic dynamical systems, whose result is the lter, which, due to its e ciency, is the most used in this eld. In this work the main focus is the Kalman lter and its application having in view its importance as the best estimator for the states of linear dynamic stochastic systems of discrete time.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 6125256 bytes, checksum: 9e961886d061a17367f2819c26c0b441 (MD5) Previous issue date: 2012-06-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The remoteness from urban centers, in general, is the most responsible for the not economically feasible implementation of a sewage disposal system. Simplified and high benefit/cost ratio systems may prove very useful as sanitary solution. In Brazil, anaerobic filters have been often used in septic tank sequence for the soluble fraction effluent's treatment, given technical and economic criteria. The use of Luffa cylindrica, or loofah sponge, as support media in anaerobic reactors, particularly in biofilters, still requires further investigation. The objective of this study was to investigate the feasibility of using this material in anaerobic filters as a low cost alternative for domestic sewage treatment. A system consisting of septic tank, flow divider box and anaerobic filters in parallel was built at the campus I UFPB. The filter F1 was filled with loofah sponge, the F2 with conduit chips and F3 with stone. Monitoring of flow and physical-chemical parameters of effluent was made during one year. Efficiencies were obtained in the order of 37.5%, 36.2% and 52.1% in BOD removal and 44.4%, 34.4% and 40.0% for COD removal for the F1, F2, and F3 filters respectively. There was no noticeable degradation in loofah sponge. It can be concluded that the systems performance was similar, indicating that Luffa cylindrica can be used as alternate support media in anaerobic filters. / O afastamento em relação aos centros urbanos, em geral, é o maior responsável por inviabilizar economicamente a implantação de uma rede coletora de esgoto nas comunidades periurbanas. Sistemas simplificados e de alta relação benefício/custo podem se mostrar bastante vantajosos como solução sanitária. No Brasil, o filtro anaeróbio tem sido frequentemente utilizado em sequência ao tanque séptico para tratamento da fração solúvel do efluente, atendendo aos critérios técnicos e econômicos. A aplicação da Luffa cylindrica, ou bucha vegetal, como meio suporte em reatores anaeróbios, em especial nos biofiltros, ainda necessita de maior investigação. O objetivo deste estudo é analisar a viabilidade técnica da utilização deste material em filtros anaeróbios como uma alternativa de baixo custo para o tratamento de efluentes domésticos. Foi construído um sistema composto por tanque séptico, caixa separadora de vazão e três filtros anaeróbios em paralelo, no Campus I da UFPB. O filtro F1 foi preenchido com bucha vegetal, o F2 com aparas de eletroduto e o F3 com brita. O monitoramento da vazão e de parâmetros físicoquímicos dos efluentes foi feito durante um ano. Foram obtidas eficiências na ordem de 37,5%, 36,2% e 52,1% na remoção de DBO5 e 44,4%, 34,4% e 40,0% na remoção de DQO para os filtros F1, F2 e F3, respectivamente. Não foi observada degradação apreciável na bucha vegetal. Pode-se concluir que o desempenho dos sistemas foi semelhante, demonstrando que a Luffa cylindrica pode ser utilizada como meio suporte alternativo em filtros anaeróbios.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3345939 bytes, checksum: 93e59e516029edded877772a287bd2f7 (MD5) Previous issue date: 2014-03-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / There are many technologies that seek efficient and cost compatible solutions to minimize the problem caused by sewage discharge. In cases of low density of occupation, or in peri-urban communities, where a sewerage system is difficult to implement, individual solutions can work satisfactory and economically. The septic tank has been the main alternative solution adopted to overcome the absence of sewerage and complementary treatment of their wastewater through anaerobic filters is a combined system that can achieve good removal efficiencies of biodegradable organic matter. However, these onsite systems are assumed to be implemented at generation effluent site, being subject to more pronounced peak flow than large systems, due to the proximity that they are installed from the sewage sources. The objective of this study was to evaluate the influence of flow attenuation on the performance of anaerobic filters treating tank septic effluents. It was conducted a comparative study between two identical filters filled with granite rocks, being only one of them, filter 1, preceded by a device that provides limitation of peak flows. These filters were installed in parallel and fed with septic tank effluent. Flow and physico-chemical parameters monitoring of the effluents was done over one year. During this period, the inclusion of a restriction peak flow chamber, preceding filter 1 provided an average reduction in peak flow of 48.6%, however, this did not significantly influence the removal efficiency of COD, BOD5, turbidity, settable solids, SS and VSS. Both filters have provided good results in the removal of organic matter and solids. The removal efficiencies of filter 1 were 32.8% for BOD5, 43.3% for COD, 49.8% for turbidity, 97.8% for settable solids, 56.2% for SS and 54.7% for SSV. For filter 2, the removal efficiencies were 31.5% for BOD5, 40.3% for COD, 45.1% for turbidity, 86.7% for settable solids, 52.3% for SS and 50.9% for VSS. Therefore, it can be concluded that, although the literature on the subject points to an interference of hydraulic loads on the reactor efficiency, in case of biomass adapted to another flow regime than those found in the present study, and biofilters fed by higher organic loads than those studied in this research, variations of spontaneous flow from the use of toilet facilities found in this present study, do not significantly influence the treatment efficiency of anaerobic filters fed with an average COD concentration of 192 mg/L. In addition, the inclusion of the restriction peak flow device, in fact increased the filter clogging occurrences, so that its adoption is not recommended. / São muitas as tecnologias que buscam soluções eficientes e de custo compatível para minimizar o problema gerado pelo lançamento de efluentes. Em casos de baixa densidade de ocupação, ou ainda de comunidades periurbanas, onde um sistema coletivo de esgotamento sanitário é de difícil implantação, as soluções individuais podem funcionar satisfatória e economicamente. O tanque séptico tem sido a principal solução alternativa adotada para suprir a inexistência de rede de esgotamento sanitário e o tratamento complementar de seu efluente através de filtros anaeróbios constitui um sistema combinado que pode atingir boas eficiências de remoção de matéria orgânica biodegradável. Entretanto, para estes sistemas individuais pressupõe-se implantação no local de geração do efluente, estando, portanto, sujeitos a picos de vazão mais acentuados que os sistemas coletivos, devido à proximidade com que são instalados das fontes geradoras de esgoto. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da atenuação de picos de vazão na performance de filtros anaeróbios pós tanques sépticos. Efetuou-se um estudo comparativo entre dois filtros idênticos preenchidos com brita granítica Nº 4, sendo apenas um deles, o filtro 1, precedido por um dispositivo que proporciona limitação dos picos de vazão. Estes filtros foram instalados em paralelo e alimentados com efluente de tanque séptico. O monitoramento da vazão e de parâmetros físico-químicos dos efluentes foi feito durante um ano. Ao longo deste período, a inclusão da caixa limitadora de vazão antecedendo o filtro 1 proporcionou uma redução média na vazão de pico de 48,6%, entretanto, isto não influenciou significativamente a eficiência de remoção de DQO, DBO, turbidez, SSed, SS e SSV. Ambos os filtros propiciaram bons resultados na remoção de matéria orgânica e sólidos. As eficiências de remoção do F1 foram de 32,8% para DBO5, 43,3% para DQO, 49,8% para turbidez, 97,8% para SSed, 56,2% para SS e 54,7% para SSV. Para o filtro 2, as eficiências de remoção foram de 31,5% para DBO5, 40,3% para DQO, 45,1 % para turbidez, 86,7% para SSed, 52,3% para SS e 50,9% para SSV. Desta forma, pode-se concluir que apesar de a literatura relativa ao tema apontar para uma interferência da carga hidráulica sobre a eficiência do reator em casos de biomassas adaptadas a outros regimes de vazão que não os encontrados nesta presente pesquisa, e biofiltros alimentados por cargas orgânicas mais elevadas que as estudadas neste presente trabalho, variações de vazão espontâneas decorrentes do uso de instalações sanitárias não influenciam significativamente a eficiência do tratamento de filtros anaeróbios alimentados com concentração média de DQO de 192 mg/L. Paralelamente, a inclusão do dispositivo limitador de vazão, ainda aumentou a ocorrência de obstrução do meio suporte, de modo que pode-se concluir que o uso deste dispositivo não é necessário, podendo mesmo ser considerado indesejado.

Submitted by Thiago Rodrigues Pentiado (thpentiado@gmail.com) on 2018-04-17T14:29:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertaçao_Thiago Rodrigues Pentiado.pdf: 2123868 bytes, checksum: 6aa66b3594aba591b49597bc4b262ba6 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-04-17T16:54:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pentiado_tr_me_ilha.pdf: 2123868 bytes, checksum: 6aa66b3594aba591b49597bc4b262ba6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-17T16:54:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pentiado_tr_me_ilha.pdf: 2123868 bytes, checksum: 6aa66b3594aba591b49597bc4b262ba6 (MD5) Previous issue date: 2018-02-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Sistemas de rastreamento de movimento são amplamente utilizados em diversas áreas de conhecimento, como por exemplo, para aplicações de realidade aumentada, ciência do esporte e reabilitação de pacientes. Atualmente, diversas tecnologias existem no mercado para a captura e análise de movimento, entretanto, os altos custos envolvendo tais tecnologias são proibitivos. Isso impede que hospitais, clínicas e grupos de pesquisa tenham acesso a esse tipo de tecnologia. Nesse sentido, é apresentado neste trabalho um sistema de baixo custo de rastreamento do movimento de membros inferiores. O sistema proposto consiste de uma IMU (inertial measurement unit) com três giroscópios e três acelerômetros para as medições, e o algoritmo de filtro de Kalman para reduzir os erros de estimação. Os resultados obtidos mostram que o equipamento, além de dimensões reduzidas de peso e volume, apresenta alto desempenho, com valores de correlação maiores que 99% com o dispositivo de referência, sendo uma alternativa a sistemas comerciais utilizados. / Motion tracking systems are widely used in many areas of knowledge, such as augmented reality applications, sports science and patient rehabilitation. Currently, there are several technologies for motion capture and analysis available in the market, however, the high costs of such technologies prevents hospitals, clinics and research groups from having access to this type of system. In this sense, a low-cost tracking system for lower limb movement is presented in this work. The system consists of an IMU (inertial measurement unit) with three gyroscopes and three accelerometers for the measurements, and the Kalman filter algorithm to reduce estimation errors. The results show that the equipment, in addition to reduced dimensions of weight and volume, presents high performance, with correlation values higher than 99% with the reference device, being an alternative to the reference system used.

Orientador: Aparecido Augusto de Carvalho / Resumo: Sistemas de rastreamento de movimento são amplamente utilizados em diversas áreas de conhecimento, como por exemplo, para aplicações de realidade aumentada, ciência do esporte e reabilitação de pacientes. Atualmente, diversas tecnologias existem no mercado para a captura e análise de movimento, entretanto, os altos custos envolvendo tais tecnologias são proibitivos. Isso impede que hospitais, clínicas e grupos de pesquisa tenham acesso a esse tipo de tecnologia. Nesse sentido, é apresentado neste trabalho um sistema de baixo custo de rastreamento do movimento de membros inferiores. O sistema proposto consiste de uma IMU (inertial measurement unit) com três giroscópios e três acelerômetros para as medições, e o algoritmo de filtro de Kalman para reduzir os erros de estimação. Os resultados obtidos mostram que o equipamento, além de dimensões reduzidas de peso e volume, apresenta alto desempenho, com valores de correlação maiores que 99% com o dispositivo de referência, sendo uma alternativa a sistemas comerciais utilizados. / Abstract: Motion tracking systems are widely used in many areas of knowledge, such as augmented reality applications, sports science and patient rehabilitation. Currently, there are several technologies for motion capture and analysis available in the market, however, the high costs of such technologies prevents hospitals, clinics and research groups from having access to this type of system. In this sense, a low-cost tracking system for lower limb movement is presented in this work. The system consists of an IMU (inertial measurement unit) with three gyroscopes and three accelerometers for the measurements, and the Kalman filter algorithm to reduce estimation errors. The results show that the equipment, in addition to reduced dimensions of weight and volume, presents high performance, with correlation values higher than 99% with the reference device, being an alternative to the reference system used. / Mestre

Orientador: Leila Aparecida Chiavacci / Coorientadora: Renata Cristina Kiatkoski Kaminski / Banca: Marco Antonio Correa / Banca: Marian Rosaly Davolos / Resumo: A incidência de câncer de pele em todo o mundo cresce exponencialmente principalmente devido à exposição freqüente à radiação ultravioleta (UV). O uso de protetor solar é a medida mais eficaz para a sua prevenção. O dióxido de titânio (TiO2) é um filtro inorgânico que atua espalhando, refletindo e absorvendo a radiação UV, é fotoestável, hipoalergênico, entretanto, deixa a pele com aspecto esbranquiçado dependendo do tamanho da partícula. Hoje em dia há uma procura grande por produtos multifuncionais e o uso de estruturas líquido-cristalinas vem crescendo cada vez mais por promover a liberação controlada de ativos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas multifuncionais líquido-cristalinos contendo nanopartículas de TiO2 transparentes capazes de agir como fotoprotetores e de liberar terpinem-4-ol (terpeno com atividade antioxidante) de forma controlada prevenindo e/ou tratando o câncer de pele. O teste de citotoxicidade mostrou que as nanopartículas de TiO2 obtidas através do processo sol-gel não foram citotóxicas para as duas linhagens de células testadas (queratinócitos de pele humana - HaCaT e fibroblastos de pulmão humano - MRC-5), evidenciando o uso deste material nos humanos sem causar danos. O potencial zeta das nanopartículas indicou que entre pH 5 e 7, que não é agressivo para pele humana, é possível evitar aglomeração das nanopartículas por estas apresentarem cargas superficiais significativas. Os dados de espalhamento de raios X a baixo ângulo e microscopia de luz polarizada mostraram que foi possível manter a estrutura líquido-cristalina das formulações com a presença de nanopartículas de TiO2 e terpinem-4-ol. O teste de liberação in vitro das formulações contendo 1 e 5% de terpinem-4-ol mostraram que o sistema líquido-cristalino controlou... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The incidence of skin cancer growth exponentially in all the world mainly due to the frequent ultraviolet (UV) radiation exposition. The sunscreen use is one of the efficient manners to prevent the skin cancer. The titanium dioxide (TiO2) is an inorganic filter which works scattering, reflecting and absorbing the UV radiation, it is photostable, hypoalergenic, but it presents a whiteness appearance depending on the particle size. Nowadays there is a high demand for multifunctional products and the use of liquid crystal has been increasing because it promotes active controlled delivery. The propose of this work is to develop liquid crystalline multifunctional systems with transparent TiO2 nanoparticles able to photoprotect the skin and release in a controlled manner terpinem-4-ol (a terpen with antioxidant activity) to prevent and/or treat the skin cancer. The citotoxicity assay showed that TiO2 nanoparticles obtained by sol-gel process weren't cytotoxics to the two cell lines tested (human skin keratinocites - HaCaT and human lung fibroblasts - MRC-5), evidencing the use of this material on the humans without dangers. The nanoparticles zeta potential indicated that at pH about 5 and 7, pH that is not irritative to the human skin, it's possible to prevent nanoparticles aggregation due to their significative superficial charges. The small angle scattering X rays and light polarized microscopy data showed that it is possible to maintain the liquid crystalline structure of the formulations with the presence of TiO2 nanoparticles and terpinem-4-ol. The in vitro terpinem-4-ol release assay of the formulations containing 1 and 5% of terpinem-4-ol showed the controlled release of the liquid crystalline systems (liberation at about 13% in 12 hours), being zero order the best mathematical model that fit the release profile, indicating... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Co-orientador: / Banca: Maria Lúcia Ribeiro / Banca: Eduardo Bessa Azevedo / Banca: Mario Sergio Galhiane / Banca: Ednei Gilberto Primel / Resumo: Substâncias orgânicas capazes de absorver radiações ultravioletas A e B (UVA e UVB) são utilizadas em protetores solares e, cada vez mais, têm sido empregadas na formulação de diversos cosméticos e produtos de higiene pessoal em virtude da crescente preocupação com os danos causados pela radiação solar, em especial os cânceres de pele. Diante dessa ampla utilização, tais substâncias acabam por aportar em ambientes aquáticos por meio de atividades recreacionais ou lançamento de esgoto doméstico. Estudos realizados em países europeus apontaram a presença de filtros UV em águas superficiais, sedimentos e peixes. A preocupação quanto à presença deste tipo de substância no ambiente e à exposição de organismos aquáticos reside na potencialidade de bioacumulação e capacidade de atuarem como interferentes endócrinos. Diversos bioensaios in vitro e in vivo mostram que as substâncias benzofenona-3 (BP-3), etilhexil salicilato (ES), etilhexil metoxinamato (EHMC) e octocrileno (OC), alvos deste estudo, apresentam atividade estrogênica. Apesar de tais evidências, existem poucos estudos sobre a ocorrência e destino deste tipo de substância no ambiente e nenhum se refere ao Brasil. Com isso, o presente estudo descreve o desenvolvimento, otimização e validação de método além do estudo de ocorrência dos filtros UV em matrizes ambientais. O metodo desenvolvido baseou-se em extração em fase sólida (SPE) e cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas em tandem. A otimização utilizada foi a multivariada onde as variáveis que podiam afetar a eficiência da extração foram estudadas simultaneamente utilizando um planejamento experimental, um planejamento fatorial fracionário (PFF) 25-1. O uso do PFF proporcionou um desenvolvimento de método de extração rápido eficiente e econômico. Os parâmetros de validação avaliados foram seletividade, curva analítica... / Abstract: Organic substances capable of absorbing ultraviolet radiation A and B (UVA and UVB) are used in sunscreens and, increasingly, have been employed in the formulation of various cosmetics and personal care products (PCPs) due to the increasing concern about the damage caused by radiation solar, especially skin cancers. Because of their widespread use, these substances eventually contribute in aquatic environments through recreational activities or release of wastewater. Studies in European countries indicated the presence of UV filters in surface water, sediments and fish. The concern about the presence of these substance in the environment and exposure of aquatic organisms is the potential for bioaccumulation and ability to act as endocrine disruptors. Bioassays in vitro and in vivo show that substances benzophenone-3 (BP-3), ethylhexyl salicylate (ES), ethylhexyl metoxinamato (EHMC) and octocrylene (OC), targets of this study, have estrogenic activity. Despite the evidence, there are few studies on the occurrence and fate of this type of substance in the environment and none refers to Brazil. Thus, this work describes the development, optimization, validation of the method and the occurrence of UV filters in environmental matrices. The developed method is based on solid phase extraction (SPE) and gas chromatography-tandem mass spectrometry. The multivariate optimization was used where the variables affecting the extraction efficiency were studied simultaneously using an experimental design. A fractional factorial design (FFD) 25-1. The use of FFD provided a development method of extraction fast efficient and economical. The validation parameters evaluated were selectivity, calibration curve, precision, trueness, limit of detection and quantification. The selectivity, particularly the matrix effect, is a very important aspect of the validation study and this parameter was not been overlooked. In the... / Doutor