Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-12-14T18:46:51Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Artur Rech da Rosa.pdf: 153852 bytes, checksum: 18924849cb2749614dcda4566b7b70e7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-14T18:46:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Artur Rech da Rosa.pdf: 153852 bytes, checksum: 18924849cb2749614dcda4566b7b70e7 (MD5) Previous issue date: 2017-12-14

Orientador: Alexandre Marco da Silva / Banca: Maria Isabel Sobral Escada / Banca: Rosani de Castro / Banca: Heraldo Luiz Giacheti / Resumo: O município de Bauru-SP, de acordo com o IBGE, possui área de 668 km2 e uma população de 346.650 habitantes em 2011. Considerando o aterro sanitário como uma saída prática para a deposição final de resíduos, de acordo com o Política Nacional de Resíduos Sólidos (2010), e que o atual aterro de Bauru-SP encontra-se prestes a atingir sua capacidade de armazenamento, neste trabalho investigou-se a existência de possíveis áreas para a implantação de um novo aterro sanitário. A pesquisa foi feita através de técnicas de Geoprocessamento e Sistema de Informações Geográficas (SIG), utilizando Análise Multi-Critério de Decisão para as visões Ambientais, Econômicas e Sociais, tendo estes ponderados de diferentes modos e utilizando a Análise Hierárquica de Processos - AHP. Após a etapa de estimativa do tamanho que o novo aterro deverá ter após 15 anos de funcionamento, verificou-se que área mínima necessária para a deposição de resíduos sólidos para o municipío de Bauru -SP entre os anos de 2013 a 2008 é de 0.53 km2. Vários cenários de simulaçãop foram testados, considerando todos os aspectos restritivos. Contudo, verificou-se que em Bauru não há áreas aptas para instalação do novo aterro, principalmente devido à necessidade de se respeitar faixa de segurança dos dois aeroportos: de Bauru de 13 km e de Bauru-Arealva de 20 km. Porém os demais cenários restritivos, encontram-se 4 áreas classificadas como de Muito Alta e Alta aptidão para a implantação do aterro sanitário, além de verificar quais as condições destas classes para a área contínua ao atual aterro. Porém, dependendo dos critérios restritivos utilizados, ainda há a possibilidade de encontrar um novo local. Caso a restrição seja de fato total, recomenda-se que seja... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The city of Bauru encompasses an area of 668 km2 and had 346,650 inhabitants in the year 2011. Considering the landfill as convenient way for final disposal of solid waste and that the current landfill Bauru-SP is almost reaching its storage capacity, in this paper it was investigated the existence of possible areas for the implementation of a new landfill. The research was carried out through techniques of Geoprocessing and Geographic Information System (GIS), using Multi-criteria Decision Analysis for visions Environmental, Social and Economic, which area weighted in different forms using the Analytic Hierarchy Process - AHP. After the step size, we estimule that the needed area of the new landfill after 15 years of operation. Hence, it was found that the minimum area required for solid waste disposal for the Bauru-SP among the years 2013 to 2028 is 0.53 km2. Several simulations scenarios were tested. However, if all restrictive features were effectively considered, in Bauru there is no suitable area for installation of the new landfill. The main reason is existence the buffer area of the two airports: 13 Km for Bauru aerodrome and 20 km for Bauru-Arealva airport. On the other hand, for the other restriction scenarios, four places are classified as Very High or High suitable for sitting the new landfill. We conclude that there is an immense difficulty in finding areas for implementation of the landfill in the city of Buru-SP. However, depending on the restrictive criteria there is still the possibility of finding a new location, if the restriction is actually complete, it is recommended the consideration of consortia with neighboring municipalities, or... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Gilda Carneiro Ferreira / Banca: Maria Margarita Torres Moreno / Banca: Sérgio Ricardo Christofoletti / Resumo: Este trabalho trata de ações voltadas a solucionar problemas decorrentes do descarte inadequado de resíduos sólidos no meio físico através da implantação do gerenciamento desses resíduos em uma indústria de cerâmica de revestimentos localizada na APL de Santa Gertrudes, município de Cordeirópolis, São Paulo. Os processos de caracterização, segregação, classificação, transporte, armazenamento, reutilização, reciclagem e disposição final fazem parte do gerenciamento dos resíduos. A implantação deste estudo é pioneira na região, contribuindo com o campo acadêmico e impulsionando os empresários a investirem nesta área. Neste estudo foi quantificado o volume de resíduos gerados na cerâmica, sendo que 4% dos resíduos são classificados como classe II B; 1% é classe II A destinados a reciclagem e 81% classificados como II A, porém retornam ao processo de beneficiamento da argila; e 14% são encaminhados para a unidade receptora de resíduos e destinados ao coprocessamento. Além da quantificação, foi elaborado o inventário de resíduos sólidos, permitindo obter um diagnóstico dos processos de gerenciamento de resíduos seguindo a Resolução CONAMA nº313/2002 e as exigências do órgão ambiental do Estado de São Paulo. Desta forma, a implantação do gerenciamento de resíduos na cerâmica foi realizada de forma a garantir o descarte e ou a disposição final adequada, reduzindo os riscos na geração de passivos ambientais, favorecendo o crescimento econômico e sustentável da empresa de forma a atender as normas e legislações vigentes relacionadas aos resíduos sólidos / Abstract: The research deals with the implementation of Solid Waste Management in a Ceramic Tile Industry located in Cordeirópolis city, São Paulo state. The implementation of this study has emerged as an important vehicle for improving environmental performance by providing the ceramic industry with the tools to successfully manage their activities. The processes of characterization, segregation, classification, storage, and search for alternatives to disposal of solid waste are part of the waste management. This study quantified the volume of waste generated in the ceramic tile industry and prepared an inventory of solid waste, allowing diagnosis of waste management processes following the CONAMA Resolution nº 313/2002 and the requirements of the Environmental Agency of the State of Sao Paulo. In doing so, the implementation of waste management in the ceramic industry was made in order to ensure adequate final disposal, to reduce risks of environmental liabilities and promoting sustainable economic growth, following the standards and current legislation related to solid waste / Mestre

Orientador: Maria Aparecida Marin-Morales / Banca: Dânia Elisa Christofoletti Mazzeo Morales / Banca: Edério Dino Bidóia / Resumo: Atualmente o Brasil é o maior produtor mundial de açúcar e etanol, o que vem necessitando, cada vez mais, de extensas áreas de cultivo de cana-de-açúcar. A alta produção da indústr ia sucroalcooleira gera uma grande quantidade de resíduos que acaba por alterar a qualidade do solo, da água e do ar. Esta atividade agrícola tem como poluentes, além dos agroquímicos usados na cultura e dos subprodutos da queima da cana-de-açúcar, resíduos gerados desde a colheita até o processo produtivo, tais como o Bagaço de Cana-de-Açúcar (BCA), a vinhaça e a Torta de Filtro (TF), sendo esta última derivada do processo de destilação/fermentação e da filtração, a vácuo, do lodo retido nos clarificadores. Tanto a vinhaça como a TF vem sendo utilizadas como agentes recuperadores dos solos das culturas de cana-de-açúcar. Porém, não existem ainda muitas informações sobre os efeitos deletério desses produtos à biota exposta, no momento da sua aplicação ou em longo prazo; os cuidados necessários para o armazename nto destes produtos; e a quantidade indicada para a aplicação na cultura. Assim, este estudo teve como objetivo analisar a biodegradabilidade da TF misturada com solo e BCA, por meio do teste de respirometria de Bartha, bem como avaliar os efeitos tóxicos deste resíduo e de sua s misturas nos organismos testes Eisenia andrei (teste de toxicidade e de fuga) e Allium cepa (citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade). Os resultados demonstraram que tanto a TF pura como em altas concentrações tiveram potencial tóxico para E.andrei e potencial citotóxico, genotóxico e mutagênico para A.cepa. Porém, estes efeitos foram atenuados, após seis meses de biodegradação, demonstrando que este processo pode ser uma interessante estratégia para detoxificar a TF e tornar este resíduo passível de ser usado como recondicionante de solo agricultáveis / Abstract: Currently Brazil is the largest producer of sugar and ethanol, which comes necessitat ing increasingly large areas of cultivation of cane sugar. The high production of sugarcane industry generates a lot of waste that ends up changing the quality of soil, water and air. This agricultura l activity has as pollutants , beyond the agrochemicals used in crop and by-products of the burning of cane sugar, waste generated from harvest to the production process , such as rape- Cane Sugar ( BCA ) , the vinasse and filter cake ( TF ) , the latter being derived from distilla t ion / fermentation and filtration under vacuum, retained in the sludge clarifiers. Both vinasse as TF has been used as fertilizer agents of soil crop of cane sugar. However , there are still a lot of information about the deleterious effects of these products to exposed biota , at the time of application or long term; necessary for the storage of these products care , and the indicated amount for application in culture . Thus, this study aimed to examine the biodegradability of TF mixed with soil and BCA, through respirometry Bartha test and evaluate the toxic effects of this waste and mixtures in test organisms Eisenia andrei (toxicity test and leakage) and Allium cepa ( cytotoxicity , genotoxicity and mutagenicity ). The results showed that both pure TF as toxic in high concentrations have potential to E.andrei and cytotoxic, mutagenic and genotoxic potential to A.cepa. However, these effects were attenuated after six months of biodegradation demonstrating that this process can be an interesting strategy to detoxify TF and make this able to be used as a reconditioner in agricultural cuture / Mestre

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology. / While biodiesel has the potential to resolve the energy crisis, its production is hampered by both feedstock and catalyst availability. The aim of this current study is to investigate the production of biodiesel from waste vegetable oil (WVO) as feedstock under heterogeneous catalysis, mediated by calcined eggshell ash. WVO, characterised by 9% free fatty acid (FFA) and 0.17wt% water content, was employed as feedstock in the biodiesel production via transesterification reaction. The composition of WVO was determined using Gas chromatography (GC) analysis. The eggshell was washed with distilled water to remove impurities, dried in an oven at 105°C, and then crushed into fine particle of 75μm, and finally, calcined in a muffle furnace at 800°C. The chemical properties of the catalyst were assessed as follows: 1) using X-ray diffraction (XRD) to determine the major component phase of the element; 2) using X-ray fluorescent (XRF) to determine the elemental composition of the eggshell ash; 3) using Brunauer Emmet Teller (BET) to define the structure, the surface area, pore volume and pore diameter of the eggshell ash; and 4) using SEM to show the morphology structure of the element. The XRD analysis performed on eggshell ash showed 86% CaO as a major component in the catalyst; the remaining 14% was composed of MgO, SiO2, SO3, P2O5, Na2O, Al2O3, K2O and Fe2O3, as obtained from XRF. The BET result of the catalyst prepared was characterised by large pore diameter (91.2 Å) and high surface area (30.7m2/g), allowing reactants to diffuse easily into the interior of the catalyst used

Thesis (MTech (Electrical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2016. / The generation of municipal solid waste has increased significantly due to the exponential population growth and it has become a global issue. Gasification technology, an alternative method for waste treatment is a thermochemical process where carbon-based material are exposed to an environment deprived in oxygen, was used for this project. The aim of this thesis is to study the gasification of plastic waste which is a potential alternative energy source using infrared heaters. To achieve this goal, fundamental studies have been numerically and experimentally conducted for an infrared gasifier and subsequently establishing the temperature profile for gasification using a small scale reactor. A detailed study on low density polyethylene was conducted using Infrared Spectrometry and thermal decomposition techniques such as Thermogravimetry and Differential Scanning Calorimetry were performed to establish the temperature at which plastic pellets sample used for this research gasify. The gasification behaviour of pelletized low density polyethylene (plastic pellets) was tested and three case studies were done to evaluate the most suitable temperature profile for the reactor to gasify the low density polyethylene at high temperature for less amount of time. Subsequently, the reactor model was simulated and results validate the use of reactor at an optimum temperature of 800 °C for a gasification process with less residue content. The reactor designed for this research is fully functional and validates the temperature behaviour predicted during simulation. The experimental results show infrared heaters are suitable for gas production using this gasification process.

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2017. / Energy security, environmental and economic issues have spurred the interest in pyrolysis of scrap tyres for the production of fuels and energy in South Africa. However, the application of the process on a commercial scale is being hampered by the high cost required to upgrade the comparatively low quality pyrolytic products as well as the high energy input. Further insights into the mechanisms of thermal degradation of rubber will assist to improve on the process economics for production of liquid hydrocarbons fractions suitable for use as transportation fuels and chemicals. This study developed a correlation to predict the contents of waste tyres that will be converted into hydrocarbons during pyrolysis from the proximate analysis data. The mechanism/kinetics of thermal degradation behaviour of waste tyres is also studied, in order to locate the optimal temperature that will maximize the yield of liquid hydrocarbons and other recoverable materials. Data from thermogravimetric analysis is used to determine the kinetic constants for the pyrolysis reaction over a temperature range of 500 °C - 750 °C. A relationship between the optimal temperatures and the volatile mater content depending on the desired products was obtained. This is necessary to eliminate thermal cracking of the pyrolytic oil into the non-condensable gas that will result from excessive temperature and the associated energy cost. Relationship to determine the kinetic equation constants is presented as a function of the volatile matter content. An inductor furnace batch reactor system is used to carried out the pyrolysis reaction, using Argon as the inert gas to provide the oxygen free environment required. The products are sent through a 2-stage condensers, the first operated at room temperature to collect the pyrolytic oil, and the second maintained at -5 oC to collect the condensable pyrolytic gases.

Orientador: Ederio Dino Bidoia / Banca: Edson Aparecido Abdul Nour / Banca: Carlos Renato Corso / Resumo: A falta de controle e consciência na utilização dos recursos naturais por muito tempo tem agora mostrado a humanidade suas consequências. A escassez de água potável ou própria para tratamento já é uma verdade para grande parte do mundo civilizado. As indústrias têxteis geram grande quantidade de resíduos com baixos níveis de degradação, incluindo os corantes utilizados no processo e há dificuldade de tratamento e disposição final desses resíduos. O presente trabalho visou a degradação de efluentes têxteis simulados através de processo eletrolítico, a avaliação da eficácia na degradação e a avaliação ecotoxicológica do efluente tratado através de testes com Lactuca sativa, Eruca sativa, Cucumis sativus, Artemia salina e Saccharomyces cerevisiae. Os corantes Acid Blue 40 e Acid Red 151 apresentaram toxicidade para as sementes de L. sativa, E. sativa e C. sativus, não apresentando toxicidade para A. salina e S. cerevisiae. O cloro residual livre se mostrou tóxico para todos os organismos tendo a A. salina como organismo mais sensível. A S. cerevisiae apesar de não demonstrar sensibilidade aos corantes nas concentrações analisadas, se mostrou sensível ao processo de eletrólise apresentando maior sensibilidade para os tempos de 30 e 40 min. Foi possível inativar todo o cloro residual livre gerado durante o processo com adição de tiossulfato de sódio ao efluente tratado. Conclui-se que o tempo de tratamento de 15 min é suficiente para remoção da cor inicial do efluente e apresenta menor toxicidade entre as amostras com a cor removida sendo este o tempo ótimo de tratamento nas condições em que estes foram realizados / Abstract: The lack of control and consciousness in exploring the natural resources for a long period has now showed humanity its consequences. The scarcity of potable water or water eligible for treatment is already a truth for most of the civilized world. The textile industries generate large quantities of waste with low level, including dyes used in the process and there are difficulties in treating and disposal of those wastes. The present study aimed into the degradation of simulated textile effluents through electrolytic process, the evaluation of the effectiveness in the degradation and the ecotoxicological evaluation of the treated effluent through tests with Lactuca sativa, Eruca sativa, Cucumis sativus, Artemia salina, and Saccharomyces cerevisiae. The Acid Blue 40 e Acid Red 151 dyes presented toxicity for the seeds of L. sativa, E. sativa e C. sativus, and not presenting toxicity for A. salina e S. cerevisiae. The free residual chlorine shown itself toxic to all of the organisms, having A. salina as the most sensitive of them. The S. cerevisiae although not demonstrating sensitivity to the dyes in the analyzed concentrations, presented sensible to the electrolytic process presenting more sensitivity to the samples of the 30 and 40 min. It was possible to inactivate all of the free residual chlorine generated during the process with the addition of sodium thiosulfate to the treated effluent. The study concludes that 15 min of treatment is enough to remove the initial color of the simulated effluent and presents less toxicity among the color-removed samples being this the optimal amount of time of treatment in the conditions in which the study was developed / Mestre

Orientador: Rosane Aparecida Gomes Battistelle / Co-orientador: Gustavo Henrique Ribeiro da Silva / Banca: Valdir Schalch / Banca: Barbara Stolte Bezerra / Resumo: Os resíduos domiciliares constituem um desafio para a gestão pública, pois concomitante ao crescimento populacional a geração de resíduos tem aumentado. Diante disso a Política Nacional de Resíduos Sólidos do Brasil traçou metas para solucionar alguns problemas, como erradicar os lixões e aterros controlados, entretanto, atingir as metas com eficácia não é simples, assim há alternativas viáveis como a cooperação intermunicipal por consórcio, ou por meio de privatizações dos processos. Acrescentado a isto há a gestão integrada que envolve várias técnicas, tecnologias, estratégias e programas para atingir determinados objetivos. Portanto, este estudo teve por objetivo avaliar as emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE) e consumo energético de seis cenários (1. Aterro regional, 2. Aterro regional menos 10% da geração total de resíduos, 3. Aterro regional mais 10% da geração total de resíduos, 4. Aterro regional mais reciclagem de 20%, 5. Aterro regional mais compostagem de 20%, 6. Aterro regional mais integração da reciclagem de 20% e compostagem de 20%) em dois contextos de aterros (particular e consórcio) para pequenos municípios localizados na região norte do Vale do Paraíba/SP. Por meio da técnica de construção de cenários e do modelo Waste Reduction Model (WARM) foi possível obter o total de energia em BTU, a quantidade de emissões de MTCO2E (toneladas métricas de dióxido de carbono equivalente) e MTCE (toneladas métricas de carbono equivalente) para as várias formas de situação. Portanto o crescimento de resíduos aumenta às emissões de GEE e consumo energético enquanto um programa municipal para redução na geração de resíduos contribui favoravelmente. O melhor cenário é aquele que integra compostagem e reciclagem, contribuindo com redução de carca de 72% para emissões de MTCO2E e MTCE, e diferindo 410% no consumo energético, evitando seu uso. O aterro em consórcio só terá... / Abstract: Solid waste is a challenge for public administration because it increases as population grows. Thus, Brazil's National Policy on Solid Waste traced goals to solve of the problems (e.g., replacement of open dumps with controlled ladfills); however, effectively achieving the goal is not simple. There are viable alternatives such as inter-municipal cooperation by consortium and privatization. Furthermore, integrated management involves various tecniques, strategies, and programs to achieve certain goals. As a result, we aimed to evaluate greenhouse gas (GHG) emissions and energy consumption in six regional landifill scenarios: conventional, with 10% less waste generation, with 10% additional waste generation, with 20% recycling, with 20% composting. Each was considered in two contexts (inter-municipal cooperation and privatized) for small municipalities located in the north of Vale do Paraíba/SP. Through scenario-building and use of the waste reduction model, total energy in BTU, emissions in metric tons carbon equivalent (MTCE) were evaluated in various situations. When waste increases, so do GHG emissions and energy consumption; therefore a municipal program to reduce waste generation contributes favorably. The best scenario is one that integrates composting and recycling, contributing to a 72% reduction in MTCO2E and MTCE emissions, and differing 410% in energy use, avoiding it consumption. The consortium context will be effective only if the location is ideal because transportation is an important part of the environmental impact / Mestre

Orientador: Manuel Rolando Berríos / Banca: Ana Tereza Cáceres Cortez / Banca: Iara Regina Nocentini André / Banca: Rafael Alves Orsi / Banca: Márcio José Celeri / Resumo: A acelerada urbanização das cidades brasileiras ocasionou, dentre inúmeros problemas, a geração de um considerável volume de resíduos de construção e demolição que são depositados de forma irregular na maioria dos municípios. Dessa forma, necessário se faz que os gestores públicos adotem medidas para a sua gestão, de acordo com a legislação vigente no Brasil. Teresina, Piauí, como a maioria das cidades brasileiras, ainda não elaborou seu Plano de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil e com o objetivo de se comprovar a necessidade da elaboração e implantação desse Plano, esta pesquisa foi desenvolvida tendo em vista contribuir com o poder público com uma proposta de implantação de uma Gestão Preventiva para o gerenciamento dos RCD na Zona Leste da cidade de Teresina, tendo como objetivo a proposição de um plano de gerenciamento de RCD, baseado em adequados procedimentos técnicos para a Zona Leste da cidade, focando de forma preferencial, o pequeno gerador, abordando aspectos relacionados à engenharia: localização e definição das unidades de recebimento; à educação ambiental da população e aspectos socioeconômicos relacionados aos pequenos coletores informais de resíduos. A relevância dessa pesquisa se evidencia em virtude de diversos fatores como o elevado volume de RCD depositado irregularmente pontuando toda a cidade que causam diversos impactos ambientais; a obrigação do Poder Público local cumprir e fazer cumprir as leis e resoluções pertinentes ao assunto; a necessidade da população e dos transportadores adquirirem uma postura que possa contribuir com a melhoria da qualidade de vida da cidade; e, a importância de ações que visem à redução, a reutilização e a reciclagem de RCD. Essas ações poderão ser estendidas para a cidade como um todo e se implantadas, certamente contribuirão para a melhoria da qualidade de vida da população teresinense / Abstract: The accelerated urbanization of Brazilian cities caused , among numerous problems , generating a considerable amount of construction and demolition waste (CDW) that are disposed irregularly in most municipalities ; thus necessary to make that public managers adopt measures to managed in accordance with current legislation in Brazil . Teresina , Piauí state, like most Brazilian cities , has not yet prepared its Plan of Waste Management of Construction and aiming to prove the need for the development and implementation of this Plan .This research was developed in order to contribute to the government with a proposal to implement a Preventive Management for managing the CDW in the East Side of the city of Teresina , aiming the proposing of a CDW management plan , based on appropriate technical procedures for the East Zone of the city , focusing on a preferential basis , the small generator , aspects related to engineering : location and definition of units of receipt; environmental education of the population and socio-economic aspects related to informal waste collectors . The relevance of this research is evident due to several factors such as the high volume of CDW deposited irregularly punctuating the entire city causing many environmental impacts, the duty of Local Authorities to respect and enforce the laws and resolutions related to the subject, need for population and transporters acquire a posture that can contribute to improving the quality of city life , and the importance of actions aimed at the reduction , reuse and recycling of CDW . These shares may be extended to the city as a whole and if implemented, will certainly contribute to improving the quality of life of the population of Teresina / Doutor