Orientador: Claudio Cabello / Banca: Paulo Sérgio dos Santos Teixeira / Banca: Luis Fernando Barbisan / Banca: Ana Paula Cerino Coutinho / Banca: Rogério Lopes Vieites / Resumo: A produção de bioetanol utilizando matérias-primas amiláceas dá origem a um resíduo lignocelulósico que junto com o vinho esgotado nas colunas de destilação são os principais resíduos do processo. O resíduo líquido segue para tratamento em lagoas de estabilização enquanto o sólido é descartado no ambiente. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar os resíduos sólidos de mandioca, sorgo, milho, arroz e batata-doce obtidos em ensaios numa planta piloto de fabricação de bioetanol e verificar os efeitos de sua inclusão em rações para ratos de linhagem Wistar. Cada matéria-prima foi processada separadamente e o resíduo sólido foi secado em estufa para posteriores estudos. A produção dos resíduos teve inicio com adição de água aos resíduos estocados para formação de uma polpa com 20% de amido, sendo adicionadas em duas etapas as enzimas alfa-amilase (90°C / 2 horas / pH 6.0), seguida de amiloglucosidase (60°C/ 14 horas /pH 4.5). Na sequencia o hidrolisado foi submetido a fermentação (28°C / 24 horas) com levedura Sacharomyces cerevisiae, seguida da separação das partes sólidas e líquidas com filtro a vácuo; a parte sólida coletada formou o resíduo estudado, que para melhor conservação foi em seguida seco e moído. Os cinco tipos de resíduos foram caracterizados com análises físico-químicas (proteínas, lipídios, fibras, açúcares e amido). Na fase experimental com animais foram formuladas rações para ratos da linhagem Wistar com 10% de inclusão dos resíduos, cujos animais provenientes do Biotério Central da Administração Geral do Campus da UNESP (Botucatu), foram instalados no Biotério da Patologia por um período de 42 dias, durante os quais foram realizadas as colheitas dos dados referentes a consumo e peso. Após este período os ratos foram sacrificados e foram tomadas amostras de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The production of ethanol using starches produces two residues, a solid lignocellulosic and a liquid coming from the distillation columns. The following liquid waste treatment in stabilization ponds while the solid is discarded into the environment. This study aimed to produce and characterize solid waste of cassava, sorghum, maize, rice and sweet potatoes processed in a pilot plant production of ethanol and verify the effects of its inclusion in diets for rats Wistar. Each material was processed separately. The production of waste started with addition of water and formation of a pulp with 20% starch, were added alpha-amylase enzyme (90 °C / 2 hr / pH 6.0), followed by amyloglucosidase (60 °C / 14 hours / pH 4.5) the hydrolyzate was subjected to fermentation (28 °C / 24 hours) with yeast Saccharomyces cerevisiae were separated solid and liquid parts with vacuum filter, the solid residue formed was studied (for the better conservation was dried and ground). The five types of waste were characterized with physicochemical analysis (proteins, lipids, sugars and starches). In the phase experimental with animals were formulated diets for rats Wistar with 10% waste inclusions, the animals from the Central Animal Laboratory of the General Administration Campus of UNESP (Botucatu/SP) settled in the Animal Pathology for a period of 42 days, was made to collect data relating to consumption and weight, after this period the rats were sacrificed and samples were taken to analyze blood transaminases (ALT / AST) and creatinina/urea and collected organs (kidneys, liver, stomach, intestine) for analysis of histological slides. With these experimental conditions, the results showed significant differences in the performance of animals when fed with sweet potato waste (higher consumption 12.98 g/day, less weight gain... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O Estado detém a tarefa constitucional de proteger o meio ambiente. A presente dissertação teve por finalidade abordar a relevância da adoção de políticas públicas na seara tributária como forma de preservar os recursos naturais. Pela iminência do Estado Socioambiental de Direito, resta configurada o dever estatal na garantia de um meio ambiente ecologicamente equilibrado. Percebe-se que a constitucionalização dos diretos ambientais não foram suficientes a estancar sua violação, considerando a ineficiência das inúmeras normas infraconstitucionais no trato de sua proteção. Assim, mesmo presente uma normatização, relativamente, completa e evidenciando um trabalho atuante do Poder Legislativo, restam muitos caminhos a se perseguir, mormente na adoção de políticas ambientais, remédio este que tem mostrado eficiente resultados em outros países. Dentre as várias formas de política ambiental, o direcionamento à área tributária mostra-se eficaz, na medida em que há um liame indissociável entre ambiente, Direito e Economia. O tributo ambiental constitui mais uma estratégia da política pública ambiental, visto que envolve a cooperação do Estado e do cidadão no alcance à sustentabilidade, atento a determinação constitucional de conjugação dos princípios da Ordem Financeira com os da defesa do Meio Ambiente. Característica marcante do tributo ambiental é sua extrafiscalidade, com poder de conduzir os interesses do contribuinte para ações amigas da natureza. Essa não é sua única qualidade, sendo que pelo uso do princípio do poluidor-pagador é possível internalizar as internalidades negativas das ações violadoras do meio ambiente e, assim, corrigir distorções do mercado. Empregando uma abordagem econômica do direito tributário, os indivíduos passam a maximizar racionalmente suas satisfações e, consequentemente, mudam seu comportamento em favor da natureza, cumprindo o Estado sua missão insculpida na Carta Constitucional, que acabou por adotar, a partir de 1988, o modelo de Estado Socioambiental de Direito. / The State has the constitutional duty to protect the environment. This dissertation has taken aimed to address the relevance of the adoption of public policies in the tributary area as a way to conserve natural resources. By the imminence of the State Environmental of Law, remains configured the duty of state in ensuring a ecologically balanced environment. It is noticed that the constitutionalization of direct environmental were not enough to stop its violation, considering the inefficiency of many below of the constitution standards in dealing with their protection. So even which present a regulation relatively complete and showing an active work of the Legislative Power, there remain many avenues to pursue, especially in adopting environmental policies, this remedy has proven effective results in other countries. Among the various forms of environmental policy, directing the tributary area is effective, to the extent that there is an inseparable bond between the environment, law and economics. The environment tax is more a strategy of environmental public policy, since it involves the cooperation of the state and citizens in achieving sustainability, given the determination of constitutional combination of the principles of the Order of the Financial with Environmental Defense. Striking feature of the environment tax it is the behind the tribute with power to drive the interests of the taxpayer for friendly actions of nature. This is not his only quality, and by use of the polluter-pays can internalize the negative internalities of the actions which violate the environment and correcting the market distortions. Employing an economic approach to tributary law, the individual shall be rationally maximize their satisfaction and consequently change their behavior in favor of nature, the state fulfilling its mission entered the Constitutional Charter, which eventually adopt, from 1988, the model of the State Environmental of Law.

O presente trabalho versa sobre a base legislativa ambiental e a introdução da logística reversa como um instrumento para minorar o impacto dos resíduos sólidos eletrônicos. Parte do estudo das transformações oriundas da Modernidade que levaram a sociedade para um mundo mais consumista, fazendo com que surgissem novas necessidades, que ao longo do tempo impulsionaram o processo produtivo industrial. Também observa que o advento da informática acelera o processo da Modernidade que se incrementa pela globalização e que impacta em profundas e significativas mudanças nas esferas econômicas, política, social, cultural e tecnológica levando a majorar a capacidade de produção refletindo no aumento da produção e consumo de bens através das técnicas da obsolescência programada e da obsolescência perceptiva. Decorre disso a descartabilidade de produtos que por terem vida curta, rapidamente se tornam obsoletos, gerando o desequilíbrio que advém do notório volume crescente de resíduos sólidos, principalmente os resíduos sólidos eletrônicos que preocupam devido possuir grande potencial poluidor em sua composição. Para impedir que seus elementos agridam o meio ambiente de forma mais agressiva se verifica a necessidade de uma coleta seletiva e eficaz, ou seja, a seleção dos materiais levará os demais procedimentos (reutilização, recuperação e aproveitamento energético, ou até mesmo a sua destinação para a compostagem). Ainda, vê-se a necessidade do Sistema de Gestão dos resíduos específico para empresas visando a redução de custos de operação, com a adoção de métodos corretos de tratamento de forma a eliminar desperdícios e maximizar a alocação dos recursos naturais. Quanto á base legislativa de tutela ambiental internacional, sendo o Brasil signatário da Convenção de Basiléia, é vedado no país, a transferência de resíduos para além do seu limite territorial, e também o recebimento desses materiais oriundos de outros países. Assim, a legislação brasileira, além de todos os princípios e disposições preceituadas pela Constituição, tem como norma específica sobre resíduos a Lei 12.305/2010, intitulada Política Nacional de Resíduos Sólidos, que traz em si definições legais, tais como os conceitos de gestão integrada de resíduos sólidos, e o próprio conceito de resíduos sólidos. Tal norma ainda institui o sistema de logística reversa como um conjugado de atos que visam uma coleta mais efetiva e a restituição de resíduos sólidos ao setor empresarial. Por outro lado, se verifica a ausência de positivação na Política Nacional de Resíduos Sólidos da descrição do modus operandi da logística reversa na Lei 12.305/2010, deixando á critério das empresas de reciclagem o método a ser feito, respeitados os direitos de propriedade intelectual e industrial sobre seus procedimentos. Quando a metodologia utilizou-se como método de abordagem do tema, o dialético, devido o trabalho adentrar o mundo dos fenômenos através de sua ação mútua. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work deals about the environmental legislative base and the introduction of the reverse logistics as an instrument to alleviate the impact of electronics solid wastes. Part of the study of the changes comes from Modernity that led the company to a more consumerist world, making new needs arise, which over time boosted the industrial production process. It also notes that the advent of computing speeds up the process of modernity that is increased by globalization and that impacts on deep and significant changes in economic, political, social, cultural and technological spheres, leading to increasing of production capacity reflecting on the increased production and consumption of goods through the techniques of planned obsolescence and perceptive obsolescence. It follows that the disposability of products which have a short life, quickly become obsolete, creating the imbalance that comes from notorious increasing volume of solid waste, especially electronics solid waste that concern due its great potential polluter in its composition. To prevent its elements harm the environment more aggressively there is a need for a separate and effective collection, that is, the selection of the materials will lead to other procedures (reuse, recovery and energy recovery, or even to its destination for composting). Still, there is the need for system specific of Waste Management to companies aiming at the reduction of operating costs, with the adoption of correct methods of treatment in order to eliminate waste and maximize the allocation of natural resources. As for the legislative basis of international environmental protection, Brazil signed the Basel Convention, it is prohibited in the country, the transfer of waste beyond its territorial limit, and also the receipt of these materials from other countries. Thus, the Brazilian legislation, beyond all principles and provisions prescribed by the Constitution, is specific provision for waste Law 12.305/2010, entitled National Policy on Solid Waste, which brings legal definitions, such as the concepts of integrated management solid waste, and the concept of solid waste. This standard also establishes a system of reverse logistics as conjugate acts that aimed a more effective collection of solid waste and restitution of solid waste to the business sector. On the other hand, there is a lack of recognition on the National Policy on Solid Waste description of the modus operandi of reverse logistics in Law 12.305/2010, leaving to companies criterion of recyclers method to be done, respecting the rights of intellectual and industrial property on their procedures. When the methodology was used as a method of approach of the theme, the dialectical, due to work entering into the world of phenomena through their mutual action.

The study displays the situation of the urban residues of Propriá City, Sergipe (Brazil), in current days in order to verify its sustainability, through the efficient use of the environmental, and social-economical resources. Based on the investigation at the City Hall, the health institutions, the organizations of the civil society, and at common houses under the social and economical conditions and the characteristic physical analysis of urban solid residues, obtain satisfactory results. The sector of Urban Public Cleaning (Limpurb) has the equipment and crew of its own to accomplish the activities, yet with little efficiency, specially the lack of specific techniques and equipment of work security. Despite the regularity of house and commercial trash collecting and its range (89%), the final destination is the sewer at open sky, and the population continues to throw solid residues at the wastelands, next to the residues; increasing the trash-placing points instead of packing it properly for collecting. The inhabitants are not satisfied with the City Hall. Other aggravating factor that was investigated is that the high and medium income populations are aware of the troubles provoked by the wrong arrangement of the residues; however, the low income is in a potential risk situation, due to the fragility of peripheral areas, since they are very spread trash-placing sites that the City Hall cannot get rid of. Before this unbearable situation and based on the characteristic phisical of the residues, there were established adequate actions for services of solid residues both in the techinical and educational scope related to recycling and compounding, through the separation of the material not only at the gerating source, but also the creatin of Volunteering Delivery Post (PEVs) in urban sectors, in order to facilitate the development of the technology. With these practices, we obtain improvement of life quality patterns and economical, social and environmental benefits, such as: extending of the usage time of sanitary earth-coverings, diminihing of expploitation of natural resources, diminishing of energy consumption, minimization of environmental impacts and others. The society must be aware that it uses the resources wrongly and wastes food, for in Propriá, what they call trash , is, average, 74,87% reusable, specially that 55,49% is organic material that can be transformed in fertilizer and 19,38% of recyclable material, while 25,13% is sewage. That way, the management of urban solid residues can be aimed to the recycling of harmless and organic residues, in the sanitary earth-coverings and in permanent educative actions, as recommends the Agenda 21. / O estudo apresenta a situação dos resíduos sólidos urbanos da cidade de Propriá, Sergipe (Brasil) nos dias atuais, no sentido de verificar sua sustentabilidade, através do uso eficiente dos recursos socioeconômicos e ambientais. Com base na investigação realizada na Prefeitura, nas instituições de saúde, nas organizações da sociedade civil, nos domicílios, segundo a condição socioeconômica e na análise da caracterização física dos resíduos sólidos urbanos, obtiveram-se resultados satisfatórios. A Divisão de Limpeza Pública Urbana (Limpurb) dispõe de equipamentos e guarnição próprios para operacionalizar as atividades, porém com pouca eficiência, tendo em vista a ausência de técnicas específicas e equipamentos de segurança do trabalho. Apesar da regularidade da coleta domiciliar e comercial e do seu alcance (89%), a destinação final é um vazadouro a céu aberto, e a população continua jogando resíduos sólidos em terrenos baldios, nas proximidades das moradias, fomentando os focos de lixo, em vez de acondicioná-los devidamente até a coleta. Os habitantes estão insatisfeitos com a limpeza urbana de Propriá, no entanto, não colaboram com a Prefeitura. Outro fator agravante investigado é que a população de alta renda e a classe média reconhecem os males provocados pela disposição incorreta dos resíduos, porém a baixa renda está em situação de risco potencial, pela fragilidade das áreas periféricas, pois nas mesmas os focos de lixo espalhados a Prefeitura não consegue acabar. Diante dessa situação insustentável e com base na caracterização física dos resíduos, estabeleceram-se ações adequadas para os serviços dos resíduos sólidos, tanto no âmbito técnico, quanto educacional, relativos à reciclagem e à compostagem, a partir da segregação dos materiais não apenas na fonte geradora, mas também implantando-se Postos de Entrega Voluntária (PEVs) nos setores urbanos, no sentido de facilitar o desenvolvimento da tecnologia. Com essas práticas obtêm-se melhoria no padrão da qualidade de vida e benefícios econômicos, sociais e ambientais, tal como: o prolongamento da vida útil de um aterro sanitário, redução na exploração de recursos naturais; diminuição do consumo de energia; minimização de impactos ambientais; diminuição dos custos operacionais de coleta; e outros. A sociedade precisa conscientizar-se que utiliza mal os recursos e desperdiça alimentos, pois em Propriá o que se chama de lixo em média traduz-se em 74,87% de material reaproveitável, tendo em vista que 55,49% é de matéria orgânica que pode ser transformada em adubo e 19,38% de materiais recicláveis, enquanto apenas 25,13% é lixo. Assim, o gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos direciona-se para a reciclagem de resíduos inertes e orgânicos, na implantação do aterro sanitário e em ações educativas permanentes, tal como preceitua a Agenda 21 Global.

Orientador: Sergio Tonini Button / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-15T16:59:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_Marcelo_M.pdf: 766952 bytes, checksum: fe095b522c7769ed98d42e60deea261d (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Nas últimas décadas, a concorrência entre as indústrias vem ficando cada vez mais acirrada. Tem-se visto um movimento mundial no sentido de melhorar a competitividade, através de melhorias de qualidade nos produtos e serviços, redução de custos através da melhoria da produtividade, redução de quadro de pessoal e aumento da eficiência dos processos. O atendimento às normas e legislação ambientais também tem contribuído para a imagem das companhias, atuando a favor da sua competitividade. As empresas produtoras de baterias automotivas têm uma margem de lucro bastante reduzida por unidade produzida, portanto precisam produzir em larga escala, para serem lucrativas. A variabilidade dos processos, tanto administrativos quanto industriais, provoca desvios e gastos de recursos desnecessários, que devem ser eliminados. A intenção deste trabalho é demonstrar como ferramentas estatísticas podem ser utilizadas para reduzir a quantidade de borra de ligas de chumbo enviada para reciclagem externa, gerada na fundição de bobinas para a expansão de grades de baterias automotivas, através da utilização da filosofia Seis Sigma. O objetivo do trabalho foi atingido como se pode observar pela expressiva redução do nível de PPM atingido e sua conseqüente redução de custo. A redução de 55,4 % na quantidade de borra gerada significou menos resíduos de chumbo em circulação nas estradas e menos manuseio do material que, embora transportado na fase metálica, possui uma parte que se oxida e fica na forma de pó. / Abstract: In recent decades, the competition between industries is becoming increasingly fierce. It has seen a worldwide movement to improve competitiveness through quality improvements in products and services, reducing costs by improving productivity, reducing staff and increasing the efficiency of processes. The service standards and environmental legislation has also contributed to the image of companies, acting in favor of its competitiveness. The manufacturers of automotive batteries have a profit margin greatly reduced per unit of output, so they must produce on a large scale to be profitable.The variability of processes, both administrative and industrial to deflections and spending unnecessary resources, which must be eliminated. The intention of this work is to demonstrate how statistical tools can be used to reduce the amount of sludge lead alloys sent for recycling outside, generated in the casting reels for expanding grids of automotive batteries through the use of Six Sigma philosophy. The objective was achieved as shown by the significant reduction in the level of PPM achieved and the consequent cost reduction. The 55.4% reduction in the amount of sludge generated meant less waste lead in circulation on the roads and less handling of material that, while carried in metallic phase, has some rust and it is in powder form. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Os problemas de corte de estoque consistem em cortar um conjunto de objetos dispon´veis em estoque para produzir um conjunto de itens em quantidades e tamanhos especificados, de modo a otimizar uma fun¸cao objetivo. Tais problemas tem in´umeras aplica¸coes industriais e tem sido bastante estudados na literatura. Tipicamente, problemas de corte tem como principal objetivo a minimiza¸cao das sobras. Entretanto, como a qualidade dos padroes de corte depende diretamente dos tamanhos e quantidades dos itens a serem produzidos, nesta tese, consideramos que se a demanda presente gerar sobras indesej´aveis (nem tao grandes para serem aproveit´aveis, nem tao pequenas para serem perdas aceit´aveis), entao conv´em gerar retalhos (nao comput´aveis como perda) que serao utilizados para produzir itens de demandas futuras. Desta forma, algumas caracter´sticas desej´aveis para uma boa solu¸cao sao definidas e altera¸coes em m´etodos heur´sticos cl´assicos sao apresentadas, de modo que os padroes de corte com sobras indesej´aveis sao alterados. Para os problemas de corte unidimensionais, desenvolvemos procedimentos heur´sticos que consideram o aproveitamento de sobras, mantendo como o principal objetivo a minimiza ¸cao das perdas. Outra abordagem para este problema, considera o caso em que al´em da minimiza¸cao das perdas, os retalhos dispon´veis em estoque devem ter prioridade de uso em rela¸cao aos demais objetos durante o processo de corte. A an´alise do desempenho dos procedimentos heur´sticos propostos quando somente a minimiza¸cao das perdas ´e considerada, ´e realizada com base em exemplos da literatura, exemplos pr´aticos e exemplares gerados aleatoriamente. Para os procedimentos heur´sticos que priorizam o corte dos retalhos do estoque, al´em de exemplares da literatura, simulamos uma situa¸cao em m´ultiplos per´odos na qual problemas de corte de estoque em sucessivos per´odos sao resolvidos. A cada per´odo, um problema para o per´odo seguinte ´e gerado considerando atualiza¸coes do estoque, os retalhos gerados nos per´odos anteriores e uma nova demanda de itens que ´e v gerada aleatoriamente. No caso bidimensional, tamb´em consideramos problemas em que, al´em da perda m´nima, os retalhos dispon´veis em estoque devem ter prioridade de corte em rela¸cao aos demais objetos. Para resolver este problema, altera¸coes foram realizadas na abordagem grafo E/OU e em procedimentos heur´sticos da literatura. A an´alise do desempenho dos procedimentos heur´sticos propostos considera problemas pr´aticos retirados da carteira de pedidos de uma pequena empresa de esquadrias met´alicas. Devido `a dificuldade na an´alise dos procedimentos heur´sticos desenvolvidos que consideram o aproveitamento de sobras (as solu¸coes apresentam caracter´sticas importantes e conflitantes), tamb´em apresentamos neste trabalho uma estrat´egia fuzzy para facilitar a analise das solu¸coes obtidas. Os testes computacionais sao realizados considerando os procedimentos heur´sticos desenvolvidos para os problemas de corte unidimensionais com sobras aproveit´aveis e problemas gerados aleatoriamente / Cutting stock problems consist of cutting a set of available objects in order to produce ordered items in specified amounts and sizes, in such way to optimize an objective function. Such problems have a great number of industrial applications and are widely studied in the literature. Typically, cutting problems have as main objective the minimization of the leftovers. However, since the cutting patterns quality depends directly of the sizes and amounts of the items that will be produced, in this tesis, we consider that if the present demand to generate undesirable waste (not large enough to be used, nor too small to be acceptable waste), then it is better to generate retails (not computed as waste) that will be used to produce items to meet future demands. In this way, some desirable characteristics for a good solution are defined and alterations in classical heuristic methods are presented, such that the cutting patterns with undesirable waste are altered. To the one-dimensional cutting stock problems, we developed heuristic procedures that consider the usable leftovers and preserve as main objective the minimization of the waste. Other approach for this problem considers the case in witch, beside minimal waste, the available retails in stock must be used with priority in relation to the other objects during the cutting process. The performance of the modified heuristics procedures, when only the minimal waste is considered, is observed by solving instances from the literature, practical instances and randomly generated instances. For heuristic procedures that prioritize the cut of retails of the stock, beside the instances from the literature, we simulated a situation in multiple periods in that cutting stock problems in successive periods are solved. In each period, a problem to the next period is generated considering updating of the stock, the retails generated in previous periods and a new demand of items that is randomly generated. For the two-dimensional cutting problems, we also consider problems in that, beside minimization of the waste, the available retails in stock must be used with priority vii in relation to the other objects. To solve this problem, alterations were realized in an AND/OR graph approach and in heuristic procedures of the literature. The performance of the proposed heuristics procedures is observed by solving practical instances provided by a small metallic frameworks industry. Due to difficulty in analyze the heuristic procedures developed for the cutting stock problem with usable leftover (the solutions present important and conflicting characteristics), we also present a fuzzy strategy to facilitate the analysis of the obtained solutions. The computational results are realized considering the developed heuristic procedures to the one-dimensional cutting stock problem with usable leftover and randomly generated instances

Orientadores: Egle Novaes Teixeira, Ennio Peres da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:53:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_TerezaRosanaOrrico_M.pdf: 13280471 bytes, checksum: b1b99c28a7618d0aa975c970129b663f (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho teve-se como objetivo propor uma metodologia para avaliação da energia associada ao resíduo sólido industrial (RSI) e sua aplicação à Região Metropolitana de Campinas (RMC). A metodologia foi baseada numa revisão bibliográfica, sobre aspectos ambientais e energéticos relacionados ao resíduo sólido industrial. No roteiro metodológico propõe-se caracterizar a área de estudo; a produção e gestão do RSI; a classificação energética e o estudo quali-quantitativo da energia associada ao RSI; e, avaliação da aplicabilidade dos mecanismos de aproveitamento energético propostos para a região. A aplicação da metodologia à RMC mostrou-se válida e resultou numa apresentação sintética da realidade sócio-ambienta!, do setor industrial e da destinação de resíduo, bem como indicou as potencialidades quanto ao aproveitamento energético de RSI, na região. Com os resultados obtidos constata-se a importância da questão da produção e destinação de RSI, na RMC, e o significado, em termos de potência elétrica, para os valores da energia associada ao resíduo com fator de conversão energética conhecido, presente na amostra estudada / Abstract: The aim of tbis work is to propose a methodology to evaluate the energy associated to the industrial solid wastes and its application in the Metropolitan Region of Campinas. The methodology was based on a bibliograpbical revision about environmental and energetic aspects related to the industrial solid wastes. The methodological route proposes: the characterization of the research area and the production/management of the industrial solid wastes; the energetic classification and the qualitative/quantitative research of the energy associated to the industrial solid wastes; and, the valuation of the applicability of the mechanisms of energetic utilization proposed to the region. The application of the methodology in the Metropolitan Region of Campinas proved to be valid and it resulted in a synthetica1 presentation of the social and environmental reality of the industrial sector and the destination of the wastes, as well as it indicated the potentialities related to the energetic utilization of the industrial solid wastes in the region. The obtained results show the importance of the matter of the production and the destination of the industrial solid wastes in the Metropolitan Region of Campinas, and the meaning, in terms of electric potency, of the values of the energy associated to the wastes with a known factor of energetic conversion shown in the researched sample / Mestrado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Made available in DSpace on 2017-06-01T17:57:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_ariosto_rodrigues.pdf: 1707473 bytes, checksum: 0c669a5c0bfd41ae91d2c55e20eb2c31 (MD5) Previous issue date: 2008-01-09 / Optimized operational conditions for recycled beta plaster production had been determined with aid of pressure and temperature controls of gypsum ore dehydration process. Plaster currently does not possess, officially, recognized techniques of recycling or reuse. For identification of the quality of recycled plaster the properties had been tested: hardness, unit mass and flexion strength module. An experimental design of 32 type was adopted, with the generated results being studied with aid of the response surfaces method. A mathematical model of the quadratic type was adjusted well to the experimental data, allowing an unquestionable visualization of the process optimized conditions. Photographs of the microstructure of the produced plaster, obtained in a scanning electronic microscopy, with factor of magnifying of the order of 3700 times, had shown the crystal formation prolongated and responsible for a microstructure that guarantees similar properties or better that of the microstructure of origin for formed plasters and hydrated. The projection of the levels curves in the contours diagram showed to one very small interaction between the studied factors. The region of excellent conditions was identified around 0,6 manometric atmosphere and 170°C / Foram determinadas condições operacionais ótimas para produção de gesso beta reciclável a partir do controle da pressão e da temperatura de calcinação do minério de gipsita. O gesso atualmente não possui, oficialmente, técnicas reconhecidas de reciclabilidade ou de reaproveitamento. Contudo, a posição ocupada pelo gesso de uma das maiores riquezas potenciais para o Estado de Pernambuco, solicita esforços no desenvolvimento de processos produtivos voltados para a posição de importante material de construção por parte do gesso. Para identificação da qualidade do gesso reciclado foram testadas as propriedades: dureza, massa unitária e módulo de resistência à flexão. Foi adotado um planejamento experimental do tipo 32, com os resultados gerados sendo estudados com a aplicação do método de análise de superfícies de respostas. Um modelo matemático do tipo quadrático ajustou-se bem aos dados experimentais, permitindo uma indiscutível visualização das condições ótimas do processo. Fotografias da microestrutura do gesso produzido pelo processo proposto, com auxílio de um microscópio de varredura eletrônica, calibrado para um fator de ampliação da ordem de 3700 vezes, mostraram a formação de cristais alongados, responsáveis por uma microestrutura que garante propriedades semelhantes ou melhores que as da microestrutura de origem para os gessos formados e hidratados. A projeção das curvas de níveis no diagrama de contornos mostrou uma baixíssima interação entre os fatores estudados. A região de condições ótimas foi identificada em torno de 0,6 atmosfera manométrica e 170°C

No presente trabalho estudamos duas variações do problema de empacotamento de itens retangulares idênticos, permitindo rotações de 90 graus, em um poliedro. Uma variação consiste em encontrar a maior quantidade de itens retangulares idênticos que podem ser empacotados em um poliedro. A outra consiste em encontrar o poliedro de um determinado tipo com menor área para empacotar uma quantidade fixa de itens retangulares idênticos. Desenvolvemos restrições de eliminação de simetrias para estes problemas, o que tornou a resolução dos mesmos mais eficiente, por métodos do tipo branch-&-bound. Estudamos também o problema de corte no qual há uma determinada demanda (de itens) a ser cortada e um conjunto de objetos disponíveis. Desejamos satisfazer a demanda minimizando o custo dos objetos utilizados e, dentre as diferentes possibilidades de se fazer isso, desejamos aquela que maximize as sobras aproveitáveis. De forma geral, sobras aproveitáveis podem ser entendidas como regiões retangulares de um objeto que possuem altura e largura iguais ou superiores a de um item de referência e representam sobras do processo de corte que podem se tornar objetos e serem reaproveitadas em um novo procedimento de corte. Apresentamos modelos de otimização em dois níveis para duas variações do problema de corte com sobras aproveitáveis a saber: o problema de corte de itens retangulares em dois estágios e o problema de corte de itens retangulares não guilhotinado. Como formas de resolver os modelos propostos, apresentamos reformulações destes modelos de programação em dois níveis em modelos de programação inteira mista. Lidamos também com uma variação do problema de corte com sobras aproveitáveis considerando a minimização da quantidade de sobras. Aplicamos restrições de eliminação de simetrias aos modelos desenvolvidos para o problema de corte de itens retangulares com sobras aproveitáveis, a fim de resolver instâncias maiores, e desenvolvemos uma estratégia de solução alternativa para os modelos. Os modelos desenvolvidos foram implementados computacionalmente e fomos capazes de resolver instâncias pequenas dos problemas em questão. / In this work we study two variations of the packing problem where identical rectangular items must be packed into a polyhedron. One of the variations consists in finding the largest amount of rectangular items that can fit in a polyhedron. The other one consists in finding a minimal area polyhedron of a certain type that packs a set of rectangular identical items. We present some symmetry-breaking constraints that reduce the computational effort in solving those problems through a branch-&-bound method. We also studied the cutting stock problem where there are some items to be cut from a set of rectangular objects and we need to satisfy the demand of items to be cut minimizing the cost of the used objects and, among the different ways of doing this, we want that which maximize the usable leftovers. Loosely speaking,usable leftovers can be understood as rectangular regions in an object that has the width and the height greater than or equal to the ones of a reference item. These leftovers can be seen as leftovers from a cutting process that will become items in a new cutting process. We present bilevel programming models to two variations of this problem with usable leftovers: the two-stage cutting stock problem of rectangular items and the non-guillotine cutting stock problem of rectangular items. In order to solve the proposed models we present also MIP reformulations of these bilevel programming problem models. We also developed some symmetry breaking constraints in order to accelerate the solving process of those models. The developed models were computationally programmed and we were able to solve small instances of the proposed problems

Orientador: Aldo Eloizo Job / Coorientador: Flávio Camargo Cabrera / Banca: Vanusa Dalosto Jahno / Banca: Ana Maria Pires / Resumo: Diariamente toneladas de resíduos industriais são gerados, os quais necessitam de estratégias de gerenciamento a fim de serem descartados ou reciclados corretamente. Por esse motivo, o reuso de resíduos orgânicos e industriais como cargas em compósitos poliméricos tem surgido como um novo campo de estudo. Nessa dissertação, demonstrou-se pela primeira vez o uso do resíduo Grits como carga natural em compósitos de borracha natural a fim de reutilizar os resíduos provenientes da indústria de celulose Kraft de eucalipto, assim como diminuir os custos de produção dos compósitos através da substituição, ainda que parcial, do carbonato de cálcio e do óxido de cálcio, cargas comerciais comumente utilizadas. Os tratamentos com Silano, Lauril sulfato de sódio, Dodigen 1611, além da correção de pH, variação da granulometria e quantidade de enxofre na formulação foram testados com a finalidade de melhorar a adesão interfacial do resíduo com a matriz polimérica, otimizar a formulação e consequentemente melhorar as propriedades mecânicas. Compósitos com 20 phr de Grits mostraram um aumento na tensão de ruptura de aproximadamente 20% comparado à borracha natural. Compósitos com 10 phr do resíduo apresentaram a maior resistência a abrasão, com 72,26 mm3 de perda por abrasão. Os compósitos foram aplicados na produção de chinelos atingindo as especificações recomendadas pelo Instituto de Ensaios e Pesquisa para a Fabricação de Calçados (PFI - Prüf- und Forschungsinstitut), Pirmasens, Alemanha... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Daily tons of industrial residues are generated which require management strategies in order to correctly disposes or recycling. Therefore, the reuse of organic and industrial waste as fillers in polymeric composites has emerged as a distinct new field. Here, it was demonstrated for the first time the use of Grits as filler in natural rubber composites in order to reuse residues from eucalyptus cellulose Kraft industrie as well as decreasing the final cost from rubber products through calcium carbonate or calcium oxide replacement even partially. Treatments with Silane, Sodium Lauril sulfate, Dodigen 1611, besides pH correction, granulometry variation and sulfur content in the formulation were tested in order to improve the adhesion of the waste in the polymeric matrix, optimizing the formulation and consequently improving mechanical properties. The better treatment was prepared with pH correction and treatment with Dodigen 1611. Composites with 20 phr of Grits showed an increase on stress values around 20% compared to the natural rubber and, with 10 phr, presented the highest abrasion resistance of 72.26 mm3. The composites were applied on sandals production reaching the specifications recommended from Testing and Research Institute for the Manufacture of Footwear (PFI - Prüf- und Forschungsinstitut), Pirmasens, Germany. It was added eucalyptus cellulose fiber in order to verify the influence on soil degradation time. Standard cellulose, natural rubber, composites NR/20 phr ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre