SANTOS, G. O. Avaliação do cultivo de gramíneas na superfície de aterro sanitário, com ênfase para a redução da emissão de metano e dióxido de carbono para a atmosfera. 2012. 313 f. Tese(Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-28T18:52:09Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_gosantos.pdf: 7294732 bytes, checksum: 9f490112c831b27709a72b357843d6d2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-06-28T18:52:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_gosantos.pdf: 7294732 bytes, checksum: 9f490112c831b27709a72b357843d6d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-28T18:52:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_gosantos.pdf: 7294732 bytes, checksum: 9f490112c831b27709a72b357843d6d2 (MD5) Previous issue date: 2012 / An Urban Solid Waste (USW) Experimental Cell (EC) was set up in an unused area of the West Metropolitan Landfill in Caucaia (ASMOC), in the Metropolitan Region of Fortaleza, with the aim of studying the behavior of different grasses planted on its cover layer in order to reduce atmospheric emissions of CO2 and CH4 and for the production of plant biomass. Gas emissions were tested with static flow plates on the normal cover layer (blank) and on the planted areas, in addition to the measurements taken on the landfill drainage. All measurements were made in two different campaigns. The morphogenesis, structural, productive and nutritional features of the Mombasa, Massai, Andropogon, Buffel and Bermuda grasses were evaluated. The area on which the EC was located was studied prior to the seeding, including a survey of the subsoil stratigraphic profile and groundwater levels, a geophysical soil characterization (grain size, Atterberg limits, normal Proctor compaction, water permeability) and fertility. The USW was studied for its gravimetric composition, density and moisture content and its leachate was analyzed from a physical and chemical perspective. The gases emitted by the drainage in the first campaign (C1) were composed on average by 14.7% CO2, 8.0% CH4, 11.4% O2, and 65.9% of other gases. In the second campaign (C2) there was an increase in the concentration (%) of the two main gases of interest (CO2: 0.3 times; CH4: 0.5 times) and a reduction in the concentration of the others (O2: 0.2 times, and other gases 0.1 times), with the following concentrations: CO2 19.0%, CH4 11.8%, O2 8.7%, and 60.4% of other gases. The gas emissions of the normal cover layer (blank) were lower than those of the drainage, showing a certain retention: C1: CO2 11.6%, CH4 6.5%, O2 9.1% and 72.7% of other gases; C2: CO2 14.9%, CH4 9.4%, O2 7.2% and 68.5% of other gases. Regarding the mass flows, there was an increase between the two campaigns (mean values): 2.5 x 10-3 and 3.6 x 10-3 g/m2.s of CH4 (C1 and C2, respectively), and 1.2 x 10-2 and 1.5 x 10-2 g/m2.s of CO2 (also for C1 and C2, respectively). The volumetric flows were the following (mean values): 4.0 x 10-6 and 5.7 x 10-6 m3/m2.s of CH4 (C1 and C2); and 7.0 x 10-6 and 8.8 x 10-6 m3/m2.s of CO2 (C1 and C2). The flows were within the ranges reported in the literature. Regarding the grass crops, it was observed that even though they were planted on a typical landfill soil without any special soil or cultivation treatment, the seeds of all five studied grasses germinated within the expected biological times. These species survived on the soil of the landfill yet presented smaller plant development indicators than those reported in the literature. The negative effect of an extreme soil compaction and low soil fertility contributed to such lower developmental results. Each crop showed a different ability to prevent gas emissions through the cover layer. We present them in descending order (mean values), namely: Mombasa (2.6% and 3.8% of CH4 in C1/C2, and 4.6% and 6.0% of CO2 in C1/ C2); Massai (2.0% and 2.8% of CH4, and 3.5% and 4.5% of CO2); Andropogon (1.1% and 1.5% of CH4, 1.9% and 2.5% of CO2); Bermuda (0.9% and 1.3% of CH4, 1.6% and 2.0% of CO2); and Buffel (0.4% and 0.6% of CH4, 0.5% and 0.6% of CO2). The volumetric and mass flows were lower in the soil planted with Mombasa grass and higher in that planted with Buffel. This was related to the main morphogenesis, structural, nutritional and productive features used in the assessment of crop survival and development. / Nesta pesquisa, uma Célula Experimental (CE) de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) foi instalada numa área não utilizada do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC), Região Metropolitana de Fortaleza, com o objetivo de se estudar o comportamento de gramíneas na sua superfície, visando a redução das emissões de CH4 e CO2 para a atmosfera e a produção de biomassa vegetal. As estimativas das emissões de gases foram realizadas por meio de ensaios com placa de fluxo estático na cobertura convencional (branco) e nas coberturas cultivadas, além das medições feitas no dreno; todos em duas campanhas. Os cultivos de capim Mombaça, Massai, Andropogon, Buffel e da grama Bermuda foram avaliados com relação as características morfogênicas, estruturais, produtivas e nutricionais. A área que recebeu a CE foi previamente estudada por meio do reconhecimento do perfil estratigráfico do subsolo e do nível d‟água, caracterização dos solos em termos geofísicos (granulometria, limites de consistência, compactação Proctor Normal, permeabilidade à água) e quanto à fertilidade. Os RSU foram estudados quanto à composição gravimétrica, densidade aparente, teor de umidade e seu lixiviado analisado do ponto de vista físico-químico. Os gases emitidos pelo dreno, na primeira campanha (1ªC) foram compostos, em média, por 14,7% de CO2, 8,0% de CH4, 11,4% de O2 e 65,9% de outros gases. Na segunda campanha (2ªC) houve um aumento na concentração (%) dos dois principais gases de interesse (CO2: 0,3 vezes e CH4: 0,5 vezes) e redução na concentração dos demais (O2: 0,2 vezes e OG: 0,1 vezes): 19,0% de CO2, 11,8% de CH4, 8,7% de O2 e 60,4% de outros gases. Os gases emitidos pela cobertura (branco) foram (em %) menores que os emitidos pelo dreno, mostrando retenção: 1ªC = 11,6% de CO2, 6,5% de CH4, 9,1% de O2 e 72,7% de outros gases; 2ªC = 14,9% de CO2, 9,4% de CH4, 7,2% de O2 e 68,5% de outros gases. Em relação aos fluxos mássicos houve aumento entre as campanhas (média): 2,5 x 10-3 e 3,6 x 10-3 g/m2.s de CH4 (1ªC e 2ªC, respectivamente), 1,2 x 10-2 e 1,5 x 10-2 g/m2.s de CO2 (1ªC e 2ªC). Os fluxos volumétricos foram (média): 4,0 x 10-6 e 5,7 x 10-6 m3/m2.s de CH4 (1ªC e 2ªC) e 7,0 x 10-6 e 8,8 x 10-6 m3/m2.s de CO2 (1ªC e 2ªC). Cabe observar que os fluxos estiveram dentro dos intervalos da literatura. Em relação aos cultivos, observou-se que mesmo colocadas sobre solo típico de aterro sanitário e sem tratamento especial na cobertura ou no cultivo, as sementes dos quatro capins estudados e da grama Bermuda apresentaram germinação dentro dos prazos biológicos previstos. Assim, houve sobrevivência dessas espécies sobre o solo do aterro sanitário, porém com indicadores de desenvolvimento vegetal menores em relação a literatura, contribuindo para isso o efeito negativo da extrema compactação da cobertura e o baixo grau de fertilidade do solo. Cada cultivo teve uma capacidade diferente de impedir as emissões dos gases pela cobertura. Em ordem decrescente, observou-se (média): Mombaça (2,6 e 3,8% de CH4 na 1ªC/2ªC; 4,6 e 6,0% de CO2 na 1ªC/2ªC), Massai (2,0 e 2,8% de CH4; 3,5 e 4,5% de CO2), Andropogon (1,1 e 1,5% de CH4; 1,9 e 2,5% de CO2), Bermuda (0,9 e 1,3% de CH4; 1,6 e 2,0% de CO2) e capim Buffel (0,4 e 0,6% de CH4; 0,5 e 0,6% de CO2). Os fluxos mássicos e volumétricos também foram menores no solo cultivado com capim Mombaça e maiores no capim Buffel e isso manteve relação com as principais características morfogênicas, estruturais, produtivas e nutricionais utilizadas na avaliação da sobrevivência e desenvolvimento dos cultivos.

SILVA, S. A. Estudo dos produtos da combustão do carvão mineral e da borra branca de alumínio para aplicação na construção civil. 2013. 81 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências dos Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-11-05T12:38:34Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_sasilva.pdf: 1928738 bytes, checksum: 5bab091fb2979c2735ab3ba1472ac286 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-11-06T14:06:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_sasilva.pdf: 1928738 bytes, checksum: 5bab091fb2979c2735ab3ba1472ac286 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-06T14:06:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_sasilva.pdf: 1928738 bytes, checksum: 5bab091fb2979c2735ab3ba1472ac286 (MD5) Previous issue date: 2013 / The increased production of waste generates the need to treat them and / or store them appropriately, minimizing or eliminating environmental damage. In this research, we studied the Coal Combustion Products (CCPs) and white aluminum dross. The CCPs were obtained during the burning of coal in a power plant and the white dross was obtained during the recovery process of aluminum. With the main objective of producing cement using high-energy milling, the residues were chemically characterized by X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Infrared Spectroscopy (INFRA) and physically by determination of Setting Time and Compressive Strength. Chemical analysis showed the presence of a phase which is observed in Portland cement, and two other similar phases. However, when performing physical characterizations, the results showed no formation of cement. On the other hand, it was observed that it is possible to form mullite at lower temperatures than the one presented in the literature using high energy milling and sintering at 1200°C. The formation of mullite from waste at lower temperatures presents great potential for use of CCPs and white aluminum dross in the ceramic industry. / O aumento da produção de resíduos gera a necessidade de tratá-los e/ou armazená-los de forma adequada, minimizando ou eliminando os prejuízos ambientais. Nesta pesquisa, foram estudados os Produtos da Combustão do Carvão Mineral (PCCs) e borra branca de alumínio. Os PCCs foram obtidos durante a queima do carvão mineral em uma usina termoelétrica e a borra branca foi obtida durante o processo de recuperação de alumínio. Com o objetivo principal de produzir um cimento a partir da moagem de alta energia, os resíduos foram caracterizados quimicamente por Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX), Espectroscopia de Infravermelho (INFRA) e fisicamente por Tempo de Pega e Resistência à Compressão. As análises químicas mostraram a presença de uma das fases que constitui o cimento Portland, e outras duas fases semelhantes. No entanto, ao realizar as caracterizações físicas, os resultados mostraram a não formação de cimento. Por outro, foi observado que é possível formar mulita a temperaturas mais baixas que a apresentada na literatura, utilizando moagem de alta energia e sinterização a 1200°C. A formação de mulita a temperaturas mais baixas a partir de resíduos apresenta grande potencial de utilização dos materiais estudados, na indústria cerâmica.

COSTA, A. G. Estratégias de pré-tratamentos para a produção de metano a partir dos resíduos lignocelulósicos dos biocombustíveis. 2013. 117 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T17:34:13Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_agcosta.pdf: 2780283 bytes, checksum: e97c96122a8ac88b36a036805a417de4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T17:34:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_agcosta.pdf: 2780283 bytes, checksum: e97c96122a8ac88b36a036805a417de4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-13T17:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_agcosta.pdf: 2780283 bytes, checksum: e97c96122a8ac88b36a036805a417de4 (MD5) Previous issue date: 2013-07-17 / This study aimed the evaluation of the anaerobic biodegradability and methane production potential (MPP) of three lignocellulosic wastes derived from the biofuels production chain: palm oil mesocarp fiber (PMF), sugarcane bagasse (SCB) and cotton linter type 4 (CL4). Three different types of physico-chemical pretreatments were used (hydrothermal hydrolysis, acid hydrolysis and alkaline hydrolysis), which were evaluated based on the solubilisation of sugars or extraction of lignin. Different reaction times, temperatures, mass/volume ratios, and concentrations of acid or alkali were used for seeking the best pretreatment that improves the anaerobic digestion of the material. The data of the pretreatments were analysed using multivariate factorial design 22 or 23, with the central point in triplicate (level 0) and six star-points (when necessary). The MPP and anaerobic biodegradability obtained with PMF, SCB and CL4 without pretreatment were, respectively, 77.8, 35.6 and 165.3 L CH4/kg substrate and 8.7, 4.4 and 24.1%. The results obtained with the PMF showed that the best MPP (199 L CH4/kg substrate) was obtained using acid hydrolysis with [HCl] of 1.97 M, during 34 min, at 103 ° C, which promoted 19% of biodegradability. Anaerobic digestion SCB is improved when using hydrothermal hydrolysis (10 min, 200 °C) resulting in a MPP of 199 L CH4/kg substrate and an anaerobic biodegradability of 27.4%. The best results of CL4 were MPP of 397.1 L CH4/kg substrate and biodegradability of 49.1% obtained with acid hydrolysis ([HCl] of 1 M, 136 °C, 20 min). Despite the several pretreatment cause significant increase in the anaerobic hydrolysis of these lignocellulosic wastes, the power generated from methane (PMF = 6.9 MJ/kg Subst, SCB = 6.8 MJ/kg Subst, CL4 = 13.2 MJ/kg Subst.) were lower than that obtained by the eventual direct combustion of the fibre (PMF = 9.6 MJ/kg Subst, SCB = 7.2 MJ/kg Subst, CL4 = 17.3 MJ/kg Subst. CL4 in the form of briquette). An alternative is to use the alkaline hydrolysis for extracting lignin and further use in the chemical industry, as well as for power generation. The results show that it is possible to extract up to 91% of the lignin present in the PMF and 80% in the SCB, which can generate up to 180 and 313.4 L CH4/kg of the hydrolysed PMF and SCB, respectively. These values are sufficient to produce 6.2 and 11.2 MJ/kg Subst, respectively. / Este trabalho teve como objetivos avaliar a biodegradabilidade anaeróbia e o potencial de produção de metano (PPM) de três resíduos lignocelulósicos proveniente da cadeia produtiva do biocombustível (fibra do mesocarpo do dendê - FMD), (bagaço de cana-de-açúcar - BCA) e línter de algodão tipo 4 - (LA4). Para tanto, empregou-se três diferentes tipos de pré-tratamentos físico-químicos (hidrólise hidrotérmica, hidrólise ácida e hidrólise alcalina), onde foram usados diversos tempos de reação, temperaturas, razões massa/volume e concentrações de ácido ou álcali, de forma a buscar o melhor método para facilitar a digestão anaeróbia do material. Os pré-tratamentos foram avaliados usando-se planejamento fatorial multivariado 22 ou 23, com ponto central em triplicata. O PPM e a biodegradabilidade anaeróbia obtidos com FMD, BCA e LA4 sem pré-tratamento foram, respectivamente, 77,8, 35,6 e 165,3 L CH4/kg substrato e 8,7, 4,4 e 24,1%. Os resultados obtidos com a FMD mostraram que o melhor PPM (199 L CH4/kg substrato) foi obtido utilizando o pré-tratamento ácido com [HCl] de 1,97 M , durante 34 min, a 103 °C, o qual promoveu 19% de biodegradabilidade. A digestão anaeróbia do BCA é mais beneficiada quando se utiliza hidrólise hidrotérmica (10 min, 200 °C), resultando em PPM de 199 LCH4/kg Subst. e biodegradabilidade anaeróbia de 27,4%. Os melhores resultados de PPM e biodegradabilidade do LA4 foram de 397,1 L CH4/kg Subst e 49,1%, obtidos com o pré-tratamento ácido ([HCl] 1M, 136 °C, 20 min). Apesar dos diversos pré-tratamento causarem aumento significativo da hidrólise anaeróbia destes resíduos lignocelulósicos, a energia gerada a partir do metano (FMD = 6,9 MJ/kg Subst.; BCA = 6,8 MJ/kg Subst. e LA4 = 13,2 MJ/kg Subst.) foi menor do que a obtida por uma eventual queima direta da fibra (FMD = 9,6 MJ/kg Subst.; BCA = 7,2 MJ/kg Subst. e LA4 = 17,3 MJ/kg Subst. – na forma de briquete). Uma alternativa é utilizar o pré-tratamento alcalino para reaproveitamento da lignina extraída, além da geração de energia. Desta forma, pode-se extrair até 91% da lignina presente em FMD e 80% em BCA, que pode ser utilizada na indústria química em geral, e gerar 180 e 313,4 L CH4/kg de FMD e BCA hidrolisados, respectivamente. Estes valores são suficientes para gerar 6,2 e 11,2 MJ/kg Subst, respectivamente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:02:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328018.pdf: 1139406 bytes, checksum: 680e1a4ba628295d0110d9a8074fe97e (MD5) Previous issue date: 2014 / A produção de resíduo sólido urbano nas cidades tem aumentado a cada ano, sendo este resíduo enviado para aterros sem o devido cuidado de separação, contribuindo com a poluição ambiental. O objetivo deste trabalho foi avaliar os gases emitidos (CO, NOx, SO2, BTEX e HPA) no processo de pirólise e pós-combustão de uma mistura de resíduo sólido urbano e cavaco de madeira (RSU+CM) em reator piloto. Inicialmente, foram feitos, em laboratório, ensaios de pirólise em forno mufla da mistura RSU+CM, com o objetivo de definir a temperatura ótima para reter todo o cloro da amostra de char. Na sequência, foram feitos os testes em escala piloto (processo de pirólise e pós-combustão), onde foram gerados dois produtos: o produto sólido ou char do processo de pirólise e pós-combustão e o produto gasoso. O produto gasoso foi encaminhado para a câmara de pós-combustão, onde foi queimado e liberado para a atmosfera. A partir das análises de caracterização da mistura RSU+CM foram encontrados valores de poder calorífico inferior de 22,39 MJ?kg-1 e superior de 23,93 MJ?kg-1, teor de cloro de 5,00 % e teor de matéria volátil de 75,98 %. Por meio do ensaio de pirólise em laboratório foram obtidos percentuais de cloro no char de 0,83, 2,78 e 5,00 %, nas temperaturas de 450, 400 e 300 °C, respectivamente. Visto que na temperatura de 300 °C todo o cloro da amostra ficou concentrado no char do ensaios de pirólise, optou-se em utilizar esta temperatura nos testes de pirólise no processo de pirólise e pós-combustão. Nestas condições, o char do processo de pirólise e pós-combustão apresentou teores de Al, Fe, Cl e As de 4,23, 2,18, 4,93 e 7,00?10-6 %, respectivamente. Além disso, as concentrações dos gases emitidos foram de (mg?Nm-3): 35,83 CO, 24,37 SO2, 106,84 NOx, 4,88?10-3 BTEX, e baixos teores de HPAs. Os valores encontrados ficaram abaixo dos limites de emissão permitidos, segundo as legislações USEPA, The Danish EPA, 17.BlmSchV e CONAMA 316/02.<br> / Abstract : The production of urban solid waste in cities has increased every year, being this waste sent to landfills without the proper separation and contributing to the environmental pollution. The aim of this study was to evaluate the gases emitted (CO, NOx, SO2, BTEX and HPA) in the pyrolysis and post-combustion process (PP process) of a mixture composed by urban solid waste and wood chips (RSU+CM) in a pilot scale reactor. Initially, pyrolysis tests of the RSU+CM mixture were carried out in laboratory, in a muffle furnace, aiming the definition of the best temperature to retain the entire chlorine content in the char sample. Following this, there were made tests in a pilot scale reactor (process PP), where two products were generated: the solid product or char from PP process and the product gas. The gas produced was routed to the post-combustion chamber, where it was burnt and released to the atmosphere. From the characterization analysis of the RSU+CM mixture there were found a high heating value of 23,93 MJ?kg-1 and a low heating value of 22,39 MJ?kg-1, a chlorine content of 5,00 % and a volatile matter content of 75,98 %. By the laboratory pyrolysis test, there were found in the char sample chlorine percentages of 0,83, 2,78 and 5,00 %, at temperatures of 450, 300 and 400 °C, respectively. Since in the temperature of 300 °C the entire chlorine content in the sample was concentrated in the char of the pyrolysis test, it was decided to use this temperature in the pyrolysis step of the pyrolysis and post-combustion process. In these conditions, the char sample from the PP process presented contents of Al, Fe, Cl and As of 4,23, 2,18, 4,93 and 7,00?10-6 %, respectively. Furthermore, the concentration of the emitted gases were (mg?Nm-3): CO 35,83, 24,37 SO2, 106,84 NOx, 4,88?10-3 BTEX, and low contents of PAHs. These values were lower than the allowed emission limits, according to the legislations USEPA, The Danish EPA, 17.BlmSchV and CONAMA 316/02.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-13T04:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334835.pdf: 1971835 bytes, checksum: 9d9aca953e1beacf0aac3e419851108a (MD5) Previous issue date: 2015 / A ozonização catalítica tem sido recentemente proposta como alternativa para o tratamento de efluentes líquidos da indústria petroquímica, mostrando-se eficaz na descontaminação ambiental, reduzindo demanda química de oxigênio (DQO) e o carbono orgânico total (COT). Diferentes catalisadores de metais nobres e não nobres tem sido propostos, mas os resultados ainda estão distantes da realidade para aplicação em larga escala, tanto do ponto de vista tecnológico ? para redução da carga orgânica e toxicidade ? quanto econômico. Este trabalho objetivou investigar a eficiência de remoção de compostos recalcitrantes presente em um efluente petroquímico sintético, mediante o uso do processo de ozonização catalítica, utilizando onze tipos diferentes de catalisadores, quatro catalisadores comerciais CeO2, Fe2O3 Fe3O4 e TiO2, a goetita proveniente do tratamento da drenagem ácida de mina e mais sete catalisadores produzidos a partir dessa goetita. Um catalisador na fase hematita (H) foi preparado pelo tratamento térmico da goetita e os outros cinco pelo método de impregnação via úmida de metais de transição (HX-Y; X = Cu, Zn, Ag; Y = 5, 10 ou 20 %), seguida por tratamento térmico. Os catalisadores foram avaliados quanto à atividade catalítica visando à redução de COT e resultou a seguinte ordem de atividade catalítica: HCu-20 > HCu-10 > HCu-5 > HZn-5 > HAg-5 = H = CeO2 = Fe2O3 = Fe3O4 = TiO2. Os catalisadores obtidos a partir do precursor goetita foram caracterizados através de análise termogravimétrica (TGA), área superficial específica (BET), difração de raios-X, microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (FEG) e espectrometria por energia dispersiva (EDS). O catalisador HCu-10 foi utilizado em outros estudos, como estabilidade e toxicidade.. As cinéticas de adsorção mostraram que os compostos dissolvidos no efluente simulado de refinaria de petróleo não apresentam tendência de serem adsorvidos na superfície das partículas do catalisador na ausência de ozônio. A estabilidade demonstrou que este pode ser reutilizado repetidamente no processo de tratamento de efluente simulado de refinaria de petróleo, uma vez que não houve mudança na velocidade de mineralização em até quatro ciclos. Por outro lado, a toxicidade avaliada no bioensaio Microtox® do efluente tratado após reação de ozonização catalítica foi 30,29 unidades tóxicas, 20 % a menos que a reação não catalítica.<br> / Abstract : Catalytic ozonation has recently been proposed as analternative for the treatment of petrochemical wastewater, being effective in environmental decontamination, reducing chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC). Different catalyst of nobel metals and non-nobels metals have been proposed, but the results are still far from reality for large-scale application, both from the technological point of view ? to reduce organic loading and toxicity ? as economic. This study aimed to investigate the efficiency of removal of recalcitrant compounds presents in a synthetic petrochemical wastewater, through the use of catalytic ozonation process, using eleven different types of catalysts, four commercial catalysts CeO2, Fe2O3, Fe3O4 e TiO2, goethite from the treatment of the acid mine drainage and six catalyst produced from the goethite. One of them in the hematite phase (H) was prepared by calcination of goethite and the other five by the wet impregnation method of transition metals (HX-Y; X=Cu, Zn, Ag; Y = 5, 10 or 20 %), followed by heat treatment. The catalyst were evaluated for catalytic activity aiming at reducing the total organic carbon and resulted in the following order of catalytic activity: HCu-20 > HCu-10 > HCu-5 > HZn-5 > HAg-5 = H = CeO2 = Fe2O3 = Fe3O4 = TiO2. The catalysts obtained from goethite were characterized using BET surface area, X ray diffraction, thermogravimetric analysis, TEM, SEM/FEG-EDS. HCu-10 catalyst was used in other studies, such as adsorption, stability, reusability and toxicity. The adsorption kinetics has shown that dissolved compounds in simulated petrochemical wastewater have no tendency to be adsorbed on the surface of the catalyst particles in the absence of ozone. The stability of this catalyst showed that it can be repeatedly reused in the process of simulated petrochemical wastewater treatment since there was no change in the rate of mineralization in up to four cycles. On the other hand, the toxicity evaluated in Microtox® bioassay showed that toxicity of the HCu-10 catalyst is higher than the toxicity of hematite without copper (catalyst H), possibly due to the presence of copper and after the catalytic ozonation reaction, toxicity of the wastewater treated was 30.29 toxicity units, 20 % less than the non-catalytic reaction.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 901.pdf: 792281 bytes, checksum: 5be0c547ba3f76bd2cc1484403dd5c5d (MD5) Previous issue date: 2007 / O presente trabalho se propôs a estudar a geração de resíduos do Medicamento Diazepam. O estudo se valeu da fabricação, distribuição e dispensação deste medicamento. Foram estudadas a geração e a disposição adotada pelas diferentes atividades citadas em relação aos resíduos de diazepam gerados. As relações entre estas atividades e os órgãos responsáveis pela fiscalização e controle destes resíduos, principalmente no que diz respeito ao cumprimento das regulamentações existentes, também fizeram parte do desenvolvimento do trabalho. Este trabalho é de caráter qualitativo, onde, através do estudo de caso do Diazepam, foi possível entender os mecanismos práticos da geração e destinação final de resíduos de medicamentos provenientes das farmácias, drogarias, hospitais, distribuidoras e indústrias farmacêuticas. Dentre os objetivos do presente trabalho destacam-se: a) a identificação dos principais tipos de resíduos do medicamento Diazepam; b) o estudo das principais causas que levam à geração do Diazepam resíduo; c) o estudo das principais dificuldades encontradas no gerenciamento dos resíduos sólidos pelos diferentes atores envolvidos neste processo e, por fim d) o estudo da legislação ambiental/sanitária relacionada ao assunto e seu emprego.

LIMA, João Henrique Camelo. Utilização de resíduos de construção e demolição para pavimentos urbanos da região metropolitana de Fortaleza. 2008. 161 f. : Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes ) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2011-07-08T15:13:41Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_jhclima.pdf: 6993641 bytes, checksum: eb1db9775a737907db969bf7a65b4b04 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2011-07-08T15:14:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_jhclima.pdf: 6993641 bytes, checksum: eb1db9775a737907db969bf7a65b4b04 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-08T15:14:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_jhclima.pdf: 6993641 bytes, checksum: eb1db9775a737907db969bf7a65b4b04 (MD5) Previous issue date: 2008 / The amount of construction waste from cities has been a concerning matter throughout the world due to the impact it has been causing to environmental, economic and social systems. Recycling is a sensible alternative and one of the most simple ways to use the recycled aggregate is in pavimentation. This study analyses laboratorialy the physical aspects and the mechanical behavior of recycled aggregate in the city of Fortaleza, to be used in base, sub-base or subleito enhancement layer, replacing the conventional materials, with focus on urban roads in Fortaleza metropolitan area (FMA). The study involved the characterization of construction and demolition waste (CDW) of mixed type in three forms (natural, with 2% of lime and with 2% of cement) and also of a conventional gravel from Itaitinga quarry - CE. Leaching and Solubilization tests were performed in RCD. Once familiar with the material (RCD and Brita), mechanical tests were performed (California Bearing /ratio, resistance to simple compression, resilient modulus and Tensile Strength) with recycled aggregate (natural and stabilized with lime and cement) and with gravel. Prime test was also performed on the mixtures with RCD. Finally, it was possible to compare technically and economically the aggregates studied. It was concluded that the recycled aggregate can be used in base and sub-base layers of pavements, and it was also economically competitive for use in the FMR. / A quantidade de resíduos da construção civil nas cidades tem sido fonte de preocupação em todo o mundo, devido ao impacto ambiental, econômico e social que vem causando. A reciclagem é uma sensata alternativa e uma das formas mais simples de uso do agregado reciclado é a sua utilização em pavimentação. Este trabalho analisa laboratorialmente aspectos físicos e de comportamento mecânico do agregado reciclado da cidade de Fortaleza, a ser utilizado em camadas de base, sub-base ou reforço do subleito de pavimento, em substituição aos materiais convencionais, com enfoque em vias urbanas da região metropolitana de Fortaleza (RMF). O estudo envolveu a caracterização de um resíduo de construção e demolição (RCD) do tipo misto em três formas (natural, com 2% de cal e com 2% de cimento) e também de uma brita convencional da pedreira de Itaitinga – CE. Foram realizados ensaios de Lixiviação e Solubilização no RCD. Após conhecer bem os materiais (RCD e Brita), foram feitos ensaios mecânicos (Índice de Suporte Califórnia, Resistência à Compressão Simples, Módulo de Resiliência e Resistência à Tração) com o agregado reciclado (natural e estabilizado com cal e cimento), bem como com a brita. Também foi realizado ensaio de imprimação com as misturas do RCD. Por fim, foi possível comparar tecnicamente e economicamente os agregados estudados. Concluiu-se que o agregado reciclado, além de poder ser usado em camadas de base e sub-base de pavimentos, mostrou-se também competitivo economicamente para ser usado na RMF.

ARAÚJO JUNIOR, C. P. Painéis de fibras elaboradas a partir da casca do coco verde sem adição de resinas aglutinantes. 2014. 83 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T18:14:14Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:23:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:23:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) Previous issue date: 2014-04-08 / The growing consumption of coconut water leads to high volumes of tough management wastes. The use of this biomass adds value to the supply chain, reduces the amount of waste, increases the financial income, and extends the service life of landfills. An option to use the coconut biomass is manufacturing plywood panels as an alternative to wood plywood boards. Coconut husk has a comparative advantage in relation to the wood plywood: a high content of lignin, which under certain pressure and temperature conditions can act as a natural binder, dispensing synthetic bonding resins to aglutinate the fibers. Usually the resins are made with formaldehyde, an oil-derived chemical and potential cause of cancer. Plywood can be used to manufacture furniture, wall panels, and floor bases, without cutting down trees. The aim of this work was to produce and characterize lignocellulosic panels made with unripe coconut husk fiber and pith, with no adding of synthetic resins. The boards were characterized by thermal analysis, thickness swelling tests, water absorption, mechanical testing, FTIR spectroscopy, and scanning electron microscopy. As expected, there was a significant correlation between the degradation of the main chemical constituents of the raw material and the final characteristics of the panels. According to the results, the lignin naturally present in the feedstock acted as a binder, it is possible to obtain panels with good structural integrity. All panels showed values of water absorption lower than the commercial MDF. Some panels showed higher elastic modulus to the commercial MDF. / O consumo crescente da água de coco gera uma grande quantidade de resíduo de difícil gerenciamento. O aproveitamento dessa biomassa reduz o acúmulo de resíduos, agrega valor à cadeia produtiva, gera renda e aumenta a vida útil dos aterros sanitários. Uma possibilidade é utilizar a casca de coco verde na manufatura de painéis como alternativa aos painéis elaborados com madeira. Uma das vantagens do uso da casca de coco é seu alto teor de lignina, que sob condições adequadas de pressão e temperatura, pode funcionar como um ligante natural dispensando o uso de resinas sintéticas para aglutinar as fibras. Em geral, essas resinas são formuladas com formaldeído, substância derivada do petróleo e potencialmente causadora de câncer. A partir desses painéis, é possível fabricar móveis, divisórias, pisos e revestimentos sem a necessidade de efetuar o corte de espécies florestais. O presente trabalho teve como objetivo obter e caracterizar painéis lignocelulosicos, utilizando como matéria- prima as fibras e o pó da casca do coco verde, sem adição de resinas sintéticas. Os painéis obtidos foram submetidos a análises térmicas, testes de inchamento em espessura, absorção de água, ensaios mecânicos, caracterização por infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. De acordo com os resultados obtidos, a lignina presente naturalmente na matéria- prima atuou como ligante, sendo possível obter painéis com boa integridade estrutural. Todos os painéis apresentaram valores de absorção de água inferiores ao MDF comercial. Alguns painéis apresentaram módulo de elasticidade superior ao MDF comercial.

ALBUQUERQUE, T. L. Produção biotecnológica de xilitol a partir de hidrolisado de bagaço de caju. 2014. 148 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T17:43:48Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_tlalbuquerque.pdf: 2217298 bytes, checksum: 425c90e2f86b5d1136d958c39c6f5484 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-03T13:09:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_tlalbuquerque.pdf: 2217298 bytes, checksum: 425c90e2f86b5d1136d958c39c6f5484 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T13:09:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_tlalbuquerque.pdf: 2217298 bytes, checksum: 425c90e2f86b5d1136d958c39c6f5484 (MD5) Previous issue date: 2014-02-04 / The use of agro-industrial waste as raw material for the production of products with higher added value has received great attention in the scientific field in recent years. These materials are discarded into the environment, leading to large - scale environmental damage or, when used, are not employed fully and sustainably. Brazil stands out in global agricultural production of various products, being the northeast region's the largest domestic producer of cashew apple, so including the country in a situation of global spotlight in rel ation to this crop. Processing, retires almond cashew apple, which is usually exported with excellent market price, and extract the juice, leaving a considerable amount of bagasse. This component, in turn, has commercial price , being used as fertilizer and as animal feed supplement. Cashew apple bagasse (CAB) is rich in cellulose ( 1 7.73 %) and hemicellulose (19.22%), which makes it a suitable lignocellulosic material to obtain ing various fermentable sugars, especially glucose and xylose. These carbohydrates can be assimilated by microorganisms producing, through microbial fermentation, several byproducts such as xylitol. This substance is a polyol with food, pharmaceutical and dental importance. Industrial production occurs by hydrogenation catalyzed by the presence of metal alloys, D - xylose, under conditions of high temperatures and pressures, which increases the cost of process. Several microorganisms, especially yeast, are reported by their ability to produce xylitol from lignocellulosic waste s . Thus, the aim of this work was to evaluated the employability of CAB as substrate for xylitol production by microbial fermentation. In t he first stage of the research , xylitol production in synthetic media composed of xylose (MX) or xylose and glucose (MXG), by thre e yeasts was evaluated : Candida tropicalis , Kluyveromyces marxianus CCA510 and Kluyveromyces marxianus ATCC36907. The three yeasts were able to produce xylitol in synthetic media and C. tropicalis and K. marxianus CCA510 have been selected for their best p erformance for the following experiments. The second stage of the work was to evaluate the production of xylitol from hemicellulosic cashew apple bagasse hydrolysate (CABH). The hydrolysate was obtained by subjecting the CAB, after prior washing, drying an d standardization of size, to acid hydrolysis with H 2 SO 4 0.6 mol L - 1 , leading to concentrations of glucose and xylose of 12.09 g.L - 1 and 19.02 g L - 1 , respectively. The CABH was concentrated by evaporation and treated with two types of activated carbon (gra nular or powder), noting that charcoal powder was more effective in eliminating microbial fermentation inhibitors (such as acetic acid, formic acid and phenolic compounds). Finally, it was evaluated the influence of supplementation of CABH with different n itrogen sources (urea, ammonium sulfate and yeast extract) for the production of xylitol. It was concluded that urea was able to improve growth in biomass of the microorganisms tested, however, none of the sources of nitrogen were significant for increasin g the production of xylitol. It was concluded that the CABH is a potential feedstock for the biotechnological production of xylitol by yeast and detoxification treatment and nutritional supplementation may be considered to improve the process. / A utilização de resíduos agroindustriais como matéria-prima para obtenção de produtos com maior valor agregado tem recebido grande destaque no campo científico nos últimos anos. Esses materiais são descartados no ambiente, conduzindo a prejuízos ambientais de grandes proporções ou, quando utilizados, não são empregados de forma plena e sustentável. O Brasil se destaca na produção agrícola mundial de diversos produtos, sendo a região nordeste a maior produtora nacional de caju, incluindo assim o país em uma situação de destaque global em relação a esse cultivo. No processamento, retira-se a amêndoa do caju, que em geral é exportada com excelente preço de mercado, e extrai-se o suco, restando uma considerável quantidade de bagaço. Esse componente, por sua vez, possui preço comercial irrisório podendo ser utilizado na adubação e em complemento a alimentação animal. O bagaço do caju (BC) é rico em celulose (17,73%) e hemicelulose (19,22%), o que o torna um material lignocelulósico apto para obtenção de diversos açúcares fermentescíveis, especialmente a glicose e a xilose. Esses carboidratos podem ser assimilados por micro-organismos originando, por meio da via biotecnológica, diversos bioprodutos, como por exemplo o xilitol. Essa substância é um poliol com importância alimentícia, farmacêutica e odontológica obtida a partir da D-xilose. Sua produção industrial ocorre a partir da hidrogenação, catalisada pela presença de ligas metálicas, da D-xilose, sob condições de elevadas temperaturas e pressões, o que eleva o custo do processo. Diversos micro-organismos, principalmente leveduras, são reportados por sua capacidade em produzir xilitol a partir de resíduos lignocelulósicos. Dessa maneira, o objetivo desse trabalho foi realizar um estudo pioneiro a respeito da empregabilidade do BC como substrato para a produção de xilitol por fermentação microbiana. A primeira etapa da pesquisa avaliou a produção de xilitol em meios sintéticos, compostos por xilose (MX) ou xilose e glicose (MXG), por três leveduras: Candida tropicalis, Kluyveromyces marxianus CCA510 e Kluyveromyces marxianus ATCC36907. As três leveduras foram capazes de produzir xilitol nos meios sintéticos e C. tropicalis e K. marxianus CCA510 foram selecionadas pelo seu melhor desempenho para os experimentos seguintes. A segunda etapa do trabalho consistiu em avaliar a produção de xilitol a partir do hidrolisado hemicelulósico de bagaço de caju (HBC). O hidrolisado foi obtido submetendo-se o BC, após prévia lavagem, secagem e padronização de tamanho, a hidrólise ácida com H2SO4 0,6 mol.L-1, alcançando concentração de glicose e xilose de 12,09 g.L-1 e 19,02 g.L-1, respectivamente. O HBC foi concentrado por evaporação e tratado com dois tipos de carvão ativado (em grânulos e em pó), observando-se que o carvão em pó foi mais eficiente para eliminação de inibidores do processo microbiana (como ácido acético, fórmico e compostos fenólicos). Por último, avaliou-se a influência da suplementação do HBC com diferentes fontes de nitrogênio (ureia, sulfato de amônio e extrato de levedura) para a produção de xilitol. Concluiu-se que a ureia foi capaz de melhorar o crescimento em biomassa dos micro-organismos testados, contudo, nenhuma das fontes de nitrogênio foi significativas para o incremento da produção de xilitol. Diante do estudo, pode-se concluir que o HBC pode ser matéria-prima potencial para a produção biotecnológica de xilitol pelas leveduras empregadas e que tratamentos de destoxificação e suplementação nutricional podem ser levados em consideração para melhoria do processo.

SOUZA, E. G. Geração de biodiesel e biogás a partir dos resíduos do processamento de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). 2014. 86 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental ) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-10T14:49:42Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_egsouza.pdf: 1524892 bytes, checksum: 8566552c7ab98d669e2975e99e5fb0c9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-14T16:41:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_egsouza.pdf: 1524892 bytes, checksum: 8566552c7ab98d669e2975e99e5fb0c9 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-14T16:41:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_egsouza.pdf: 1524892 bytes, checksum: 8566552c7ab98d669e2975e99e5fb0c9 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 / Like any industrial activity, the fish processing generates residue (solids and liquids), these being high concentration of BOD, solids, oils and greases, nutrients, etc., with environmental impacts still not well evaluated, when released into aquatic environments. several technologies have been tried for recovering byproducts commercial value of the fish effluent. Following this trend, this work developed a methodology for pretreatment of viscera tilapia that aimed to extract the oil from fish waste and suited to subsequent anaerobic treatment in UASB reactor. The results revealed that there was a satisfactory extraction yield of tilapia oil (50% in volume), consonant with the main techniques for extracting oils. The Biodiesel produced by transesterification of fish oil possessed high levels of unsaturation, coming principally of palmitic acid, oleic and linoleic, which makes the easily oxidizable biodiesel is necessary the use of antioxidants. Furthermore, the effluent oil extraction apresentouse suitable for anaerobic treatment (COD = 8-36 g / L, TKN = 1.6 g / L, PT = 200 mg / L and pH 4.3 to 5.5). The best results were obtained with the application of an organic load of 2 KgDQO / m3.dia where production was obtained daily methane of 3.11 ± 0.70 L / day (HRT = 4 days), a specific production methane of 0.51 ± 0.18 LCH4 / gDQOremovida. The concentrations of acids Volatile fatty (644 ± 270 mg / L), total ammonia nitrogen (158.2 ± 43.5 mgNAT / L), free ammonia (7.8 ± 4.3 mgNH3 / L) and pH (7.83 ± 0.30) remained not inhibitory at levels considered in the literature. Biogas submitted content Average of 86% methane, but were detected the presence of NH3 (0.47%) and H2 (0.10%), its purification being necessary to use methane power generation. Thus, guts Nile tilapia mostraram- to be an alternative source for extraction of animal oil to production of biodiesel and waste from the extraction stage of this oil proved to be suitable for anaerobic treatment / Como qualquer atividade industrial, o processamento do pescado gera resíduos (sólidos e líquidos), sendo estes de alta concentração em DBO, sólidos totais, óleos e graxas, nutriente, etc., com impactos ambientais ainda não bem avaliados, quando são lançados em ambientes aquáticos. Diversas tecnologias têm sido experimentadas para recuperação de subprodutos de valor comercial dos efluentes do pescado. Seguindo esta tendência, este trabalho desenvolveu uma metodologia de pré-tratamento das vísceras de tilápia que objetivou a extração do óleo do peixe e adequou os resíduos ao tratamento anaeróbio posterior, em reator UASB. Os resultados revelaram que houve um rendimento satisfatório na extração do óleo de tilápia (50% em volume), consonante com as principais técnicas de extração de óleos. O biodiesel produzido pela transesterificação do óleo de peixe possuiu altos níveis de insaturações, provenientes, principalmente, dos ácidos palmítico, oleico e linoleico, o que torna o biodiesel facilmente oxidável, sendo necessário o uso de antioxidantes. Além disso, o efluente da extração do óleo apresentouse adequado ao tratamento anaeróbio (DQO = 8-36 g/L, NTK=1,6 g/L, PT=200 mg/L e pH 4,3-5,5). Os melhores resultados foram obtidos com a aplicação de uma carga orgânica de 2 KgDQO/m3.dia, onde foram obtidas uma produção diária de metano de 3,11±0,70 L/dia (TDH= 4 dias), uma produção específica de metano de 0,51 ± 0,18 LCH4/gDQOremovida. As concentrações de ácidos graxos voláteis (644 ± 270 mg/L), nitrogênio amoniacal total (158,2 ± 43,5 mgNAT/L), amônia livre (7,8 ± 4,3 mgNH3/L) e pH (7,83 ± 0,30) permaneceram em níveis considerados não inibitórios pela literatura. O biogás apresentou teor médio de 86% de metano, porém foram detectadas as presenças de NH3 (0,47%) e H2S (0,10%), sendo necessária a sua purificação, para uso do metano em geração de energia. Dessa forma, vísceras de tilápia do Nilo mostraram- se ser uma fonte alternativa para a extração de óleo animal para a produção de biodiesel e os resíduos oriundos dessa etapa de extração de óleo mostrou-se adequado ao tratamento anaeróbio