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FOTOCATÁLISE HETEROGÊNEA NO POLIMENTO DE EFLUENTES SINTÉTICOS DE CURTUME: alternativa para minimizar impactos ambientais

Pascoal, Salomão de Andrade 23 February 2006 (has links)
Made available in DSpace on 2015-09-25T12:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SALOMAO_DE_ANDRADE_PASCOAL.pdf: 1571379 bytes, checksum: 8dcb3d302822615da27bf933016a3cef (MD5) Previous issue date: 2006-02-23 / The industry is a section of the contemporary society with great pollutant potential of the environment, especially of the aquatic ecosystems. The tanning industries are big producing of dejections with significant amounts of organic matter and of chrome. The conventional processes of treatment applied those dejections, not always they possess good effectiveness. Actuality, the Advanced Oxidation Processes represent an excellent alternative of tertiary treatment. In the present study, the application of the heterogeneous photocatalysis was evaluated, being used a photocatalyst (TiO2) immobilized, in the tertiary treatment of synthetic liquid effluents representative of tanning industries. It was aimed at to remove Cr(VI) and organic matter. The photocatalytic reactor was of the type Fixed Bed of Fine Film, built with a plate of glass arrayed for the fixation of TiO2. It was adopted as radiation sources, the sun and lamps issuing of UV radiation (l= 250 nm). The smallest values of removal effectiveness for Cr(VI) they were of 62% and 51% and of DOC they were from 60% and 53% to the experiments done with radiation UV originating from of the sun and of lamps, respectively. The results of the parameters related to the reduction phases and oxidation of the heterogeneous photocatalysis, they showed that the exhibition in the sun, he/she has effectiveness of larger relative removal than the exhibition to UV lamps. The data of relative removal of Cr(VI) and of DOC and the constants kinetics of these parameters, they indicated that the adopted experimental configurations optimized the phase of reduction of the heterogeneous photocatalysis. / A indústria é um setor da sociedade contemporânea com grande potencial poluidor do meio ambiente, especialmente dos ecossistemas aquáticos. As indústrias de curtume são grandes produtoras de dejetos com significativas quantidades de material orgânico e de cromo. Os processos convencionais de tratamento aplicados a esses dejetos, nem sempre possuem boa eficácia. Atualmente, os Processos Oxidativos Avançados representam uma excelente alternativa de tratamento terciário. No presente estudo, avaliou-se a aplicação da fotocatálise heterogênea, usando-se um fotocatalisador (TiO2) imobilizado, no tratamento final de efluentes líquidos sintéticos representativos de indústrias de curtume. Objetivou-se remover Cr(VI) e matéria orgânica. O fotorreator foi do tipo Leito Fixo de Filme Fino, construído com uma placa de vidro jateado para a fixação do TiO2. Adotou-se como fontes de radiação, o sol e lâmpadas germicidas emissoras de radiação UV (l= 250 nm). Os menores valores de eficácia de remoção para Cr(VI) foram de 62% e 51% e de DQO foram de 60% e 53% para os experimentos feitos com radiação UV oriundas do sol e de lâmpadas, respectivamente. Os resultados dos parâmetros relacionados às fases de redução e oxidação da fotocatálise heterogênea, mostraram que a exposição ao sol, tem eficácia de remoção relativa maior do que a exposição à lâmpadas UV. Os dados de remoção relativa de Cr(VI) e de DQO e as constantes cinéticas destes parâmetros, indicaram que as configurações experimentais adotadas otimizaram a fase de redução da fotocatálise heterogênea.
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Um diagnóstico do elo curtume da cadeia do couro do Oeste Paulista baseado na Lean Supply Chain Management (LSCM) / A diagnosis of the tannery link in the Oeste Paulista leather chain based on Lean Supply Chain Management (LSCM)

Oliveira, Caio Vinícius Mazaro de 08 February 2018 (has links)
Submitted by Caio Vinícius Mazaro de Oliveira (caio.mazaro4@gmail.com) on 2018-05-07T17:14:58Z No. of bitstreams: 1 CaioOliveira_PGAD_TUPA_fevereito2018.pdf.pdf: 2238562 bytes, checksum: 4ea0ca28386966e61e61aa15bfae4927 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliana Katia Pupim (katiapupim@tupa.unesp.br) on 2018-05-08T14:29:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveira_cvm_me_tupa.pdf: 2238562 bytes, checksum: 4ea0ca28386966e61e61aa15bfae4927 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-08T14:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveira_cvm_me_tupa.pdf: 2238562 bytes, checksum: 4ea0ca28386966e61e61aa15bfae4927 (MD5) Previous issue date: 2018-02-08 / O Brasil está entre os países que mais exportam couro. O segmento de couro possui importante papel na contribuição do desenvolvimento econômico de várias cidades brasileiras. O estado de São Paulo é destaque na produção de couros, juntamente como o estado do Rio Grande do Sul. Neste processo ocorre o beneficiamento do couro, sendo repassado para indústrias que elaboram roupas, sapatos, acessórios, e diversos outros produtos. Essas organizações, denominadas de agroindústrias processadoras de couro, estão em busca de uma gestão eficiente, que contemple toda produção, visando o aumento do resultado financeiro, possibilitando a continuação da atividade. Para tanto, a redução de desperdícios e ganho na qualidade são requisitos fundamentais para essa gestão. Diante da carência de estudos, a presente pesquisa tem como objetivo geral diagnosticar por meio da Lean Supply Chain Management (LSCM) aspectos de melhoria na gestão do elo curtume da cadeia do couro do Oeste Paulista. A abordagem da LSCM sendo aplicada corretamente cumpre os requisitos buscados pelas organizações. Para atingir o objetivo da pesquisa, utilizou-se como método de pesquisa o estudo de caso do tipo múltiplo, com a condução de visitas in loco e aplicação de formulário em cinco Unidades de Pesquisa, caracterizando os portes das organizações, os tipos de processos que elas fazem, quais os elementos e pilares que mais precisam de suporte referente à abordagem empregada, quais as ferramentas utilizadas que se enquadram na LSCM e os benefícios e dificuldades da aplicação. Destacam-se como resultados da coleta de dados que os pilares da Gestão da Tecnologia de Informação, Gestão Logística e Melhoria Contínua são os que mais carecem de melhorias, necessitando empregar a tecnologia da informação na comunicação com os clientes, planejar a rede logística de distribuição, direcionar equipes de trabalho para melhoria contínua. Os planos de ação para elaborar como serão realizadas as ações supramencionadas são oportunidades de futuras pesquisas. / Brazil is among the countries that export the most leather. The leather segment plays an important role in the contribution of the economic development of several Brazilian cities. The state of São Paulo is prominent in the production of leather, along with the state of Rio Grande do Sul. In this process the leather is processed, being passed on to industries that manufacture clothes, shoes, accessories, and various other products. These organizations, called leather processing agroindustries, are in search of an efficient management that contemplates all production, aiming to increase the financial result, allowing the continuation of the activity. Therefore, waste reduction and quality gain are fundamental requirements for this management. In view of the lack of studies, the present research has as general objective to diagnose, through the Lean Supply Chain Management (LSCM), aspects of improvement in the management of the tannery chain link of the leather chain of Oeste Paulista. The LSCM approach being applied correctly meets the requirements sought by organizations. In order to reach the research objective, a multiple-case study was used as the research method, with the conduction of on-site visits and application of the form in five Research Units, characterizing the organizations' sizes, the types of processes that they do, which elements and pillars most need support regarding the approach employed, which tools are used that fit the LSCM, and the benefits and difficulties of the application. It is highlighted as results of data collection that the pillars of Information Technology Management, Logistics Management and Continuous Improvement are the ones that need the most improvement, needing to use information technology in communication with customers, to plan the distribution logistics network, to direct work teams for continuous improvement. The action plans to elaborate how the aforementioned actions will be carried out are opportunities for future research.
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Desenvolvimento de uma estrutura metodológica para Avaliação de Desempenho Ambiental (ADA) do processo de fabricação do couro / Development of a methodological structure for Environmental Performance Evaluation (Epe) in leather manufacturing processes

Ferreira, Bruna Sousa [UNESP] 06 September 2017 (has links)
Submitted by BRUNA SOUSA FERREIRA (bruna.sousaferreira@gmail.com) on 2017-09-25T12:09:34Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_BRUNA_SOUSA_FERREIRA.pdf: 2418533 bytes, checksum: 1126774c8b6b1615023b7cb04881615a (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-27T20:10:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ferreira_bs_me_jabo.pdf: 2418533 bytes, checksum: 1126774c8b6b1615023b7cb04881615a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-27T20:10:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ferreira_bs_me_jabo.pdf: 2418533 bytes, checksum: 1126774c8b6b1615023b7cb04881615a (MD5) Previous issue date: 2017-09-06 / Com aceleração da modernização e o enorme consumo de recursos, a emissão de substâncias perigosas vem se tornando um problema para a saúde ambiental. Com isso, as empresas vêm buscando soluções e ferramentas para minimizar esse risco ambiental. Deste modo, é de suma importância o estudo da indústria coureira, por ser uma grande produtora de resíduos e subprodutos de alto potencial de impacto ambiental pela grande quantidade de água e componentes químicos envolvidos em toda cadeira produtiva. O objetivo geral deste trabalho é desenvolver uma estrutura metodológica coerente e suficiente para a ADA aplicada na indústria coureira baseada nos aspectos referentes à estabilidade ambiental. O método de pesquisa utilizado neste estudo foi composto de dez etapas: i) levantamento bibliográfico sobre ADA; ii) mapeamento e estudo das etapas do processo produtivo do couro; iii) inventário dos resíduos sólidos, efluentes líquidos, emissões gasosas e subprodutos gerados nas etapas produtivas na fabricação do couro; iv) cálculo das contribuições potenciais das emissões, utilizando o método EDIP; v) descarte de categorias sem impacto ambiental; vi) normalização; vii) ponderação relativa entre critérios e alternativas ambientais; viii) desenvolvimento de um Índice de Desempenho Ambiental (Ida); ix) Estudo multicasos (coleta de dados e aplicação da estrutura criada); e x) quantificação dos resultados finais. De posse dos resultados apresentados, foi realizado, então, o cálculo do Índice de desempenho ambiental (Ida) para as empresas estudadas, chegando-se a um resultado de 89,826% para a empresa A, 82,284% para a empresa B e 81,71% para empresa C, o que significa que porcentagem dada dos resíduos e subprodutos gerados por estas empresas apresentam destinação ambiental adequada em termos da metodologia ADA aplicada neste estudo. Apesar das empresas estudadas apresentarem diferentes resíduos com destinação considerados ambientalmente inadequados, há uma proximidade no Índice de desempenho ambiental (Ida). Tal fato se justifica, pois as três empresas estudadas apresentam uma destinação considerada adequada para a o lodo do caleiro, que é o resíduo com maior contribuição na formação do Ida. Dessa forma, a aplicação do Ida em indústrias coureiras, evidencia ser uma ferramenta adequada para a avaliação do desempenho ambiental com base nos potenciais ambientais, tendo em vista que seus resultados permitem aos gestores das empresas tomarem medidas corretivas em seus processos de fabricação e, assim, melhorarem o seu desempenho ambiental. É uma ferramenta que pode ser utilizada amplamente pelo setor curtumeiro para minimização dos riscos ambientais e melhorias na gestão ambiental empresarial. / With the acceleration of modernization and the enormous consumption of resources, the emission of hazardous substances has become a problem for environmental health. With this, companies have been seeking solutions and tools to minimize this environmental risk. In this way, the study of the hull industry is of great importance, as it is a great producer of waste and by-products with high potential of environmental impact due to the large amount of water and chemical components involved in any productive chair. The general objective of this work is to develop a coherent and sufficient methodological framework for the EPE applied in the tannery industry based on aspects related to environmental stability. The research method used in this study was composed of ten steps: i) bibliographic survey on EPE; ii) mapping and study of the stages of the leather production process; iii) inventory of solid wastes, liquid effluents, gaseous emissions and by-products generated in the production stages in the manufacture of leather; (iv) calculation of potential emission contributions using the EDIP method; v) disposal of categories without environmental impact; vi) standardization; vii) relative weighting between environmental criteria and alternatives; viii) development of an Environmental Performance Index (Iep); ix) Case study (data collection and application of the structure created); and x) quantification of the final results. With the results presented, the calculation of the Environmental Performance Index (Iep) was carried out for the companies studied, reaching a result of 89.826% for company A, 82.284% for company B and 81.71% % For company C, which means that given percentage of the residues and by-products generated by these companies present adequate environmental allocation in terms of the ADA methodology applied in this study. Although the studied companies present different waste with destination considered environmentally inadequate, there is a proximity in the Index of environmental performance (Iep). This fact is justified, since the three companies studied have a destination considered suitable for the sludge of the beamhouse, which is the residue with the greatest contribution in the formation of Iep. Thus, the application of Ida in the weeding industry, proves to be an adequate tool for the evaluation of the environmental performance based on environmental potentials, considering that its results allow the managers of the companies to take corrective measures in their manufacturing processes and, thus Improve their environmental performance. It is a tool that can be widely used by the tanning industry to minimize environmental risks and improve environmental management.
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APLICAÇÃO DE PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS HOMOGÊNEOS E HETEROGÊNEOS NA DEGRADAÇÃO DE EFLUENTES DE CURTUME

Flores, Rubia Gomes 31 January 2008 (has links)
This study investigated the application of advanced oxidative processes for the homogeneous and heterogeneous degradation of a tanning effluent. The catalytic activity of a solid oxide containing manganese was evaluated in the heterogeneous systems. The experiments were performed in a photocatalytic batch reactor in laboratory scale. The solid used was the commercial product Birm®, consisting mainly of crystalline silica, silicate, aluminum and manganese dioxide. The adsorption results using Birm® in synthetic sewage adjusted to the models of Langmuir and Freundlich and established that the adsorption capacity of the Birm ® is low. The synthetic and real tannery effluents were assessed by the degradation kinetics of photochemical homogeneous (H2O2/UV) processes and heterogeneous (UV/H2O2/Birm®) at different pH, concentration of H2O2 and catalyst. The degradation kinetics of the ES followed in law and kinetics order of pseudofirst showing that the Birm® presented no catalytic activity in appreciable color degradation of the synthetic effluent. But when the solid was evaluated for the degradation of the real tannery effluent, it proved to be active, with kinetics of degradation occurring more efficiently than the homogeneous system (H2O2/UV) one. In both effluents there was a catalytic decomposition of hydrogen peroxide. However, the decomposition in ES resulted in inactive products for the catalytic oxidation or free radicals, which possibly were disabled in difusional ways and didn t react with the effluent. The increasing of the concentration of nitrate and sulfate also demonstrated a good the treatment of tanning effluent. / Este estudo investigou a aplicação de processos oxidativos avançados, homogêneos e heterogêneos, na degradação de efluentes líquidos industriais de couro sintético e real. O efluente sintético é uma solução aquosa do corante de couros Acid Orange G. O efluente real é oriundo da indústria de processamento de couro, coletado após o decantador secundário do tratamento por lodos ativados. Os experimentos foram realizados em reator fotocatalítico descontínuo em escala de laboratório. O sólido utilizado como catalisador heterogêneo é um composto comercial denominado Birm®, constituído principalmente de sílica cristalina, silicato de alumínio e dióxido de manganês. A adsorção do efluente sintético sobre o Birm® ajustou-se aos modelos de Langmuir e de Freundlich e, o sólido apresentou baixa capacidade adsortiva. As cinéticas de degradação dos efluentes pelos processos fotoquímicos homogêneo (H2O2/UV) e heterogêneo (UV/H2O2/Birm®) foram avaliadas em diferentes valores de pH, concentração de H2O2 e de catalisador. Os resultados estabeleceram o modelo cinético de pseudoprimeira ordem para a degradação do efluente sintético. O Birm® apresentou atividade catalítica apenas para o efluente de curtume, apesar de a decomposição catalítica do peróxido de hidrogênio ter ocorrido em ambos efluentes. Supõe-se que essa atividade foi potencializada pela diversidade de compostos orgânicos presentes no efluente de curtume. A degradação deste efluente também foi comprovada pelo aumento das concentrações de sulfato e nitrato.
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Avaliação ambiental e agronômica do uso de lodo de curtume no solo / Environmental and agricultural use of tannery sludge in soil

Alexandre Martin Martines 15 July 2009 (has links)
Devido ao seu elevado teor de nutrientes e potencial de neutralização da acidez do solo, a utilização de lodos de curtume em áreas agrícolas tem sido uma alternativa para disposição e reciclagem desses resíduos. Por outro lado, o aumento do pH e do teor de nitrogênio amoniacal no solo, quando da aplicação superficial do lodo de curtume, podem favorecer a perda de nitrogênio (N) por volatilização da amônia (NH3). Altos teores de nitrogênio inorgânico no solo podem gerar efeitos negativos, principalmente quando a amonificação e nitrificação não são sincronizadas com a absorção pelas plantas, possibilitando lixiviação e conseqüente contaminação das águas subsuperficiais. Um experimento de campo foi instalado em Rolândia (PR) com os objetivos de avaliar a perda de nitrogênio por volatilização da amônia, as alterações em alguns atributos microbiológicos do solo envolvidos no ciclo do nitrogênio e carbono, a lixiviação de nitrogênio mineral no solo, a produtividade da cultura de milho e o efeito residual, após a aplicação de doses crescentes de lodo de curtume no solo. O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com quatro repetições. As doses de lodo foram calculadas em função do teor de N total contido no lodo de curtume. Os tratamentos foram: controle, 120, 480, 840 e 1200 kg ha-1 de N total adicionados via lodo de curtume, correspondendo, respectivamente, a 0, 3,4, 13,5, 23,6 e 33,7 Mg ha-1 de lodo de curtume (base seca). O lodo foi aplicado na superfície de um Nitossolo Vermelho distroférrico, muito argiloso, onde permaneceu por 89 dias, período em que foi determinada a perda de amônia por volatilização. Em seqüência, o lodo foi incorporado, com posterior semeadura da cultura de milho. Nesse momento foi instalado um tratamento adicional (Tratamento agronômico - 120 kg ha-1 N via uréia). Após a colheita do milho, a aveia preta foi semeada em sistema direto, sendo conduzida até o estádio de florescimento. Durante todo o período experimental foram realizadas coletas de solo nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm e solução do solo nos tratamentos controle, 120 e 1200 kg ha-1 N total via lodo, a 1,2 m de profundidade. A volatilização da amônia foi mais intensa nos 30 primeiros dias após a aplicação, decaindo depois desse período. A fração volatilizada como NH3 correspondeu, em média, a 17,5% do N total contido no lodo de curtume. A densidade dos grupos funcionais de microrganismos, respiração do solo e atividade enzimática apresentaram aumentos transientes após aplicação de lodo de curtume. Dentre os atributos avaliados, as enzimas glutaminase, urease e asparaginase mostraram maior atividade em resposta à aplicação de lodo de curtume. A dose 120 kg ha-1 de N via lodo de curtume não apresentou risco de contaminação do lençol freático, enquanto que na maior dose (1200 kg ha-1 N total) o teor de nitrato na solução do solo coletada a 1,2 m foi até 12 vezes maior que no controle. A dose de 521 kg ha-1 de N total proporcionou ganhos de produtividade de grãos de 13% e 11% em relação ao controle e ao tratamento agronômico, respectivamente. Foi observado efeito residual sobre a massa de matéria seca da parte aérea da aveia preta 390 dias após a aplicação do lodo. Ou seja: Doses elevadas de lodo de curtume (equivalentes a altas doses de N), aplicadas ao solo, podem resultar em poluição do ar e das águas subsuperficiais. / Due to its high nutrient content and its neutralizing potential for soil acidity, the utilization of tannery sludge in agricultural areas can be an alternative for its disposal and recycling. On the other hand, the pH and ammonia nitrogen content increase in soil as a result of surface tannery sludge application and may induce the loss of nitrogen (N) by ammonia (NH3) volatilization. The high N content in soils can generate negative effects, mainly when the organic N ammonification and nitrification does not coincide with the plant N uptake, allowing the nitrate to leach through the soil profile to the groundwater. A field experiment was installed in Rolândia (Paraná State, Brazil). The aims of this experiment were to evaluate the N loss through ammonia volatilization, changes in soil microbial attributes that are linked to the carbon and N cycles, mineral N leaching through the soil profile, corn yield and the residual effect as affected by tannery sludge application on the soil surface. A randomized complete block design was used with four replicates. The tannery sludge treatments were: control, 120, 480, 840 and 1200 kg ha-1 total N applied as tannery sludge, equivalent to 0, 3.4, 13.5, 23.6 and 33.7 Mg ha-1 tannery sludge (dry weight). The tannery sludge was surface applied on a clayey Rhodic Kandiudult. The tannery sludge was left on the soil surface for 89 days, and during this period the N loss through NH3 volatilization was determined. Afterwards, tannery sludge was incorporated and the corn was sown. At this moment, an additional treatment (agricultural treatment - 120 kg ha-1 N as urea) was applied. After the corn harvest, black oat was sown and carried on until flowering. Soil samples were taken at the following depths: 0-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm for all treatments. Soil solution was extracted at 1.2 m soil depth only in the control, 120 and 1200 kg ha-1 total N treatments. NH3 volatilization was more intense during the beginning of the experiment (30 days). The volatilized fraction as NH3 corresponded in average to 17.5% of the total N of the tannery sludge. The functional microorganism density, soil respiration and enzyme activity showed transient increases after tannery sludge application. The glutaminase, urease and asparaginase enzymes showed a more pronounced increase in activity in response to tannery sludge application. The lowest dose of 120 kg ha-1 total N did not show a contamination risk to the groundwater, while in the highest dose (1200 kg ha-1 total N), the amount of nitrate detected at 1.2 m was 12 times higher than in the control. The dose of 521 kg ha-1 total N corresponded to the maximum corn yield and caused increases of 13% and 11%, when compared to the control and to the agricultural treatment, respectively. Even after 390 days, a residual effect of tannery sludge application was observed as an increase in shoot dry matter of black oat. In short: it was demonstrated that high doses of tannery sludge (equivalent to high doses of total N), applied to soil, result in prohibitively high values of air and ground water pollution.
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Historiographie de Paul Tannery et réceptions de son œuvre : sur l'invention du métier d'historien des sciences

Pineau, François 11 December 2010 (has links) (PDF)
Paul Tannery (1843-1904) est aujourd'hui considéré, par la communauté des historiens des sciences, comme une de ses figures patrimoniales. En effet, c'est déjà l'ampleur de sa production historique qui lui vaut cette notoriété, alors qu'il mène toute sa carrière dans les Manufactures de l'État. Coéditeur des Œuvres de Fermat et des Œuvres de Descartes, il est aussi un spécialiste des sciences antiques, dont notamment les trois ouvrages (Pour l'histoire de la science hellène, La Géométrie grecque, Recherches sur l'astronomie ancienne) font époque aux côtés de son édition des Opera omnia du mathématicien Diophante d'Alexandrie. À la fin du XIXe siècle, tandis que l'histoire des sciences se manifeste essentiellement en marge des sciences, en philosophie et dans des pratiques érudites, Paul Tannery revendique pleinement le titre d'historien. Et par là même, il appelle à l'autonomie de l'histoire des sciences, comme discours particulier sur la science, avec ses enjeux et ses méthodes propres. Mais, alors qu'il tient cette place au panthéon des historiens des sciences, celle-ci n'a été examinée et critiquée depuis un siècle, que par des études touchant surtout un point particulier de son historiographie, à savoir son plaidoyer pour une histoire générale des sciences. L'enjeu de notre thèse est de montrer la participation de l'œuvre de Tannery à l'invention du métier d'historien des sciences. Par une lecture globale de son œuvre redonnant une place de choix à ses travaux d'érudition, nous cherchons d'une part à éclairer sa pratique historienne de polytechnicien versé dans les humanités, de l'autre à caractériser son action en faveur de l'autonomie de l'histoire des sciences.
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Aplicação dos processos foto-Fenton e eletrofloculação no tratamento de efluente de curtume / Application of the photo-Fenton and electrocoagulation processes at the tannery effluent treatment

Borba, Fernando Henrique 18 February 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Henrique Borba.pdf: 3301834 bytes, checksum: 0c5216d667957cc99d5acd2dd5d59c05 (MD5) Previous issue date: 2010-02-18 / Pollution is a currently environmental problem of world concern. There are many events such as the discharging of untreated effluents in watercourses that cause the eutrophization of water bodies and bad water quality, as well as an inefficiency or lack of a current environmental law. The main goal of this dissertation was the application of solar and artificial-based photo-Fenton processes and aluminum electrodes-based electrocoagulation method in non coupled mode and in an integrated mode for the tannery effluent treatment. These effluent treatments were carried out in lab-scale reactors. In order to evaluate the performance of the reactor experimental conditions of photo-Fenton reactor, a 33 complete experimental design was performed. The lab scale EC reactor was operated at the 4 A electrical current, 4 cm electrode distance and 3 initial pH optimized values, according to the previous results obtained in another work, while the electrolysis time was varied from 5 to 120 min. For EC and photo-Fenton reactors, their performance was evaluated on the removal values of chemical oxygem demand (COD), color, turbidity, total solids (TS), total fixed solids (TFS), total volatile solids (TVS) and metal concentration. Measurements of physico-chemical parameters for untreated and treated effluent samples were performed applying the Standard Method for water analysis, while metal concentrations were determined by the Synchrotron radiation total Reflexion X-ray Fluorescence technique at Brazilian Light Synchrotron Laboratory. By an optimized photon-Fenton process at 0.5 g Fe2+ L-1, 30 g H2O2 L-1, 3 initial pH, and 120 min reaction time, tannery effluent was treated achieving a high performance in pollutant removal as reported by 98.1, 96.4, 98.8, 71.8, 32.1 and 98.5 percent removal for COD, color, turbidity, TS, TFS, and TVS, respectively. As a primer treatment stage, electrocoagulation technique was not achieved a well successful result based on the physico-chemical parameter values reduction as compared with photo-Fenton process. However, an integrated solar irradiation-based photo-Fenton and Al electrodes-based electrocoagulation with 15 min electrolysis time has achieved recommended values by the Brazilian environmental law for Cr concentration (0.24 mg Cr L-1) and DQO (107 mg O2 L-1). Considering both the costs of electrical energy and material and the generated sludge discharging, one m3 of tannery effluent should cost R$ 56.30 for a treatment system based on an integrated and optimized photo Fenton and electrocoagulation processes. Finally, the integrated solar-based photo Fenton and electrocoagulation method is suggested as an efficient one, instead to apply a unique process. / A poluição ambiental é um dos grandes problemas nos países desenvolvidos e em desenvolvimento. Isto é decorrente de uma série de fatores, como o despejo de efluentes não tratados em corpos hídricos e a ineficiência e/ou a falta de legislação ambiental vigente. O objetivo principal deste trabalho é aplicar os processos foto-Fenton com irradiação solar e/ou artificial, a técnica da eletrofloculação e a integração destes processos no tratamento de efluente de curtume. Ambos os processos de tratamento do foto-Fenton e da eletrofloculação foram conduzidos em reatores a escala laboratorial. Para a técnica da eletrofloculação foi utilizado um par de placas de alumínio como eletrodos no reator de eletrofloculação. Para avaliar as melhores condições de processo do sistema foto-Fenton, foi aplicado um planejamento experimental 33 completo. Para a técnica da eletrofloculação manteve-se constante a intensidade de corrente, pH inicial do efluente bruto e distância entre os eletrodos, variando-se o tempo de eletrólise de 5 à 120 min. A eficiência de ambos os processos foram avaliadas com base na redução de Demanda química de oxigênio (DQO), cor, turbidez, sólidos totais (ST), sólidos totais fixos (STF), sólidos totais voláteis (STV). Para a técnica da eletrofloculação e dos processos integrados também foram avaliados a redução da concentração dos metais pesados. Todas as medidas dos parâmetros físico-químicos foram realizadas aplicando os métodos padrões do Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater para amostra não tratada e tratada. As concentrações dos metais pesados foram determinadas usando a técnica de fluorescência de raio X por reflexão total, na linha de Luz (D09-XRF) do Laboratório Nacional de Luz Synchrotron. A maior eficiência na redução dos poluentes verificada no processo foto-Fenton foi de 98,1, 96,4, 98,8, 71,8, 32,1 e 98,5 para valores da DQO, cor, turbidez, ST, STF e STV, respectivamente, nas condições operacionais do reator: concentração de ferro de 0,5 gL-1, concentração de peróxido de hidrogênio de 30 gL-1, pH inicial 3 e tempo reacional de 120 min. No entanto a técnica da eletrofloculação não apresentou boa redução nos valores dos parâmetros físico-químicos. Após a aplicação dos processos integrados do foto-Fenton com irradiação solar e da eletrofloculação em tempo de eletrólise de 15 min, foi alcançado valores mínimos de Cr e DQO no efluente tratado, contendo 0,24 mg Cr L-1 e 107 mg O2 L-1 da DQO. O custo do tratamento do efluente e da disposição final do lodo gerado no processo integrado FFs→EF foi de R$ 56,30 m3 do efluente de curtume tratado. Este processo integrado reduziu as concentrações de cromo, ferro e DQO, a níveis permitidos pelas legislações ambientais. Baseada na redução da matéria orgânica e inorgânica, o método integrado FFs→EF pode ser recomendado como uma substituição eficiente ao método individual.

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