10 resultados para Permeabilidade Modelosmatemáticos
em Instituto Politécnico do Porto, Portugal
Resumo:
Mestrado em Engenharia Geotcnica e Geoambiente
Resumo:
Este trabalho na rea dos processos fsicos de separao por membranas, nomeadamente, a nanofiltrao (NF), tem como objectivo principal a recuperao dos efluentes resultantes das guas da 3 lavagem utilizadas na operao de tingimento de fibras de algodo, com corantes reactivos. Esto inerentes as problemticas: da escassez da gua como matria-prima na vertente de gua potvel; da diminuio de efluentes que necessitam de tratamentos devido sua carga poluente; da recuperao sempre que seja vivel dos produtos qumicos adicionados nesta fase de tratamento das fibras de algodo e por ltimo e no menos importante, da energia contida nestes efluentes que vo para o esgoto a temperaturas na ordem dos 50 C. A metodologia adoptada na realizao deste trabalho consistiu, inicialmente num estudo sobre os trabalhos realizados at hoje nesta rea, seguindo-se a recolha dos efluentes na empresa Estamparia Txtil Adalberto Pinto da Silva, S.A. (ETAPS) e posterior estudo da recuperao dos efluentes em causa pelo processo de NF utilizando a membrana NF270-2540 da empresa FILMTEC. Os efluentes estudados no presente trabalho continham corantes reactivos sendo um corante azul-claro (CAC) de composio (Amarelo Bril Remazol GL 150% + Azul Brilhante Remazol BB 133% + Azul Turqueza Remazol G) e o outro corante azul-marinho (CAM) de composio (Preto Remazol B 133% + Vermelho Remazol RGB + Amarelo Ouro Remazol RGB). Estes estudos de recuperao compreenderam basicamente 3 fases: caracterizao do efluente recolhido na empresa; tratamento desse efluente utilizando uma instalao piloto de NF de fluxo cruzado ou tambm conhecido por membrana de fluxo tangencial instalado no Laboratrio de Tecnologia (LT) do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP), e caracterizao dos permeados e dos rejeitados obtidos. A anlise de resultados do presente trabalho permitiu concluir ser possvel a recuperao e reutilizao das 3 guas de lavagem do processo de tingimento quando tratadas pelo processo de NF a presses de operao de 6 bar. Nestas circunstncias os permeados obtidos (tanto no efluente com corante azul-claro como no efluente com corante azul-marinho) apresentam valores, em todos os parmetros estudados, significativamente abaixo dos valores limites recomendveis para uma gua de abastecimento na Industria Txtil (IT). Salienta-se redues mais expressivas nos permeados do corante CAM, com vrios parmetros a sofrerem redues no intervalo de 98 a 100%, nomeadamente, na cor, turvao, CQO, dureza total, alumnio e mangans. Os resultados obtidos para as presses de operao de 4 e 8 bar mostram alguns parmetros com valores acima dos recomendados para uma gua de abastecimento na Indstria Txtil, nomeadamente a cor no corante CAC quando se opera a 4 bar e no corante CAM quando se opera a 8 bar e os sulfatos e ferro no CAM presso de 4 bar. Estes resultados mostram ser possvel a reutilizao da gua na prpria instalao industrial, trazendo um benefcio econmico e ambiental, pela reduo no consumo de gua fresca e energia, alm da reduo do volume de efluentes que necessitam ser tratados, estando na mesma linha de pensamento de Gross et al (1999), que refere que o uso de membranas para o tratamento de efluentes do processo de tingimento tem como principal objectivo a viabilidade econmica, a reduo no consumo de gua, de sais, de corantes e energia, bem como, a reduo do volume de efluentes a ser tratado.
Resumo:
O potencial de um reservatrio de shale gas e influenciado por um grande nmero de fatores, tais como a sua mineralogia e textura, o seu tipo e maturao de querognio, a saturao de fluidos, os mecanismos de armazenamento de gs, a profundidade do reservatrio e a temperatura e presso de poros. Nesse sentido, o principal objetivo desta tese foi estabelecer uma metodologia de avaliao preliminar de potenciais jazigos de shale gas (estudo de afloramentos com base numa litoestratigrafia de alta resoluo), que foi posteriormente aplicada na Formao de Vale das Fontes (Bacia Lusitnica, Portugal). Esta tese tem a particularidade de contribuir, no s para o aprofundamento da informao a nvel geoqumico do local, mas tambm na abordagem inovadora que permitiu a caracterizao petrofsica da Formao de Vale das Fontes. Para a aplicao da metodologia estabelecida, foi necessria a realizao dos seguintes ensaios laboratoriais: Rock-Eval 6, picnometria de gs hlio, ensaio de resistncia a compresso simples, Darcypress e a difraco de raios-X, aplicando o mtodo de Rietveld. Os resultados obtidos na anlise petrofsica mostram uma formao rochosa de baixa porosidade que segundo a classificao ISRM, e classificada como Resistente, para alem de revelar comportamento dctil e elevado ndice de fragilidade. A permeabilidade mdia obtida situa a Formao no intervalo correspondente as permeabilidades atribudas aos jazigos de tigh gas, indicando a necessidade de fracturao hidrulica, no caso de uma eventual explorao de hidrocarbonetos, enquanto a difraco de raios-X destaca a calcite, o quartzo e os filossilicatos como os minerais mais presentes na Formao. Do ponto de vista geoqumico, os resultados obtidos mostram que apesar do considervel teor mdio de carbono orgnico total, a natureza da matria orgnica analisada e maioritariamente imatura, composta, principalmente, por querognio do tipo IV, o que indica a incapacidade de a formao gerar hidrocarbonetos em quantidades economicamente explorveis.
Resumo:
As fachadas so um elemento da envolvente que faz a interface entre o ambiente exterior e o interior. Do conjunto das suas caractersticas mais relevantes, existe uma, cuja importncia tem vindo a aumentar devido conjuntura ambiental e econmica atual: o desempenho energtico. Assim, importante analisar as caractersticas do comportamento trmico dos elementos da fachada, com base na respetiva regulamentao em vigor (REH D.L. n. 118/2013 de 20 de Agosto) e analisar o contributo da sua eventual reabilitao para uma melhor qualidade trmica da fachada e por consequente uma melhor qualidade de conforto dos utentes do edificio, no desprezando o aspeto arquitetnico do mesmo. Esta monografia baseia-se na anlise de casos prticos de diferentes solues construtivas e avaliao das vantagens e desvantagens dos sistemas propostos, conferindo a possibilidade de optar pelo sistema mais eficaz de acordo com as necessidades exigidas. Assim, e com base no principal objetivo, que o de melhorar o desempenho trmico das fachadas recorrendo reabilitao, o enfoque sobre a reduo do consumo energtico dos edificios, nomeadamente atravs do contributo trmico dos elementos das fachadas para a reduo das necessidades energticas por climatizao.
Resumo:
Esta Tese consiste no clculo estrutural de um prtico pertencente a um suposto pavilho instalado na zona Industrial de Matosinhos. Trata-se de um estudo comparativo entre dois tipos de prticos metlicos que incluem o estudo das vrias vertentes de permeabilidade. O objectivo a optimizao da quantidade de ao e beto que satisfaam os requisitos segundo o REAP e Eurocdigo para a concepo deste prtico. Posteriormente feito uma anlise crtica aos resultados obtidos.
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A indstria dos curtumes uma das indstrias mais antigas e tradicionais de Portugal e tambm uma das mais poluentes. Esta indstria produz muitos resduos slidos, entre os quais, est o pelo de bovino. A valorizao deste resduo permite reduzir o impacto ambiental e aumentar a eco-eficincia da indstria dos curtumes. O pelo de bovino, rico em queratina, um bom candidato para a produo de biofilmes. O objetivo deste trabalho foi a valorizao de um resduo de indstria de curtume (pelo de bovino) atravs da produo de filmes base de queratina por termocompresso. Foi estudada a melhor formulao e as condies operatrias mais favorveis com a finalidade de melhorar as propriedades mecnicas dos filmes. O trabalho realizado durante este projeto dividiu-se em 5 partes: preparao do material, caracterizao do material, seleo do pr-tratamento, produo de filmes e caracterizao dos filmes. Foram produzidos filmes para a seleo do pr-tratamento e para a respetiva caracterizao. Os pr-tratamentos testados foram: tratamento com detergente, tratamento com detergente e sulfureto de sdio e, tratamento com detergente e ter de petrleo. O pr-tratamento selecionado foi o tratamento com detergente. Para a produo de filmes para a posterior caracterizao, foram escolhidos 4 conjuntos de condies operatrias diferentes: 160 oC 147 kN 8 min 30% glicerol; 160 oC 147 kN 12 min 30% glicerol; 160 oC 147 kN 8 min 40% glicerol; 160 oC 147 kN 12 min 40% glicerol; identificados como Conjuntos A, B, C e D, respetivamente. Na caracterizao dos filmes foram analisados vrios parmetros, nomeadamente a espessura, a permeabilidade ao vapor de gua ao vapor de gua, as isotrmicas de soro, a cor, a solubilidade e as propriedades mecnicas. Tambm foram feitas as anlises de calorimetria diferencial de varrimento (DSC) e microscopia eletrnica de varrimento (SEM). Concluiu-se que os filmes do conjunto A (160 oC 147 kN 8 min 30% glicerol) tiveram um melhor desempenho apresentando espessuras mdias de 0,25 0,02 mm, permeabilidade ao vapor de gua ao vapor de gua igual a 1,20 x 10-8 6,79 x 10-10 g/(m.s.Pa), solubilidade igual a 27,9 0,4 %, tenso de rutura mdia igual a 9,23 1,19 N/mm2, deformao na rutura mdia igual a 1,9 0,2 % e mdulo de elasticidade mdio igual a 554 26 N/mm2. Verificou-se um bom ajuste do modelo de GAB aos resultados experimentais. A anlise DSC indicou uma temperatura de fuso aos 170 C para a mistura de pelo e glicerol que no se verificou nos filmes formados e indicou a temperatura de degradao do material por volta dos 240-250 C. A anlise SEM mostrou que os filmes no esto totalmente fundidos e provou a irregularidade da superfcie dos mesmos. Provou-se que possvel a produo de filmes de pelo bovino sendo ainda necessrio melhorar o processo de mistura do pelo com o glicerol.
Resumo:
Com a crescente sensibilizao mundial relativa ao aquecimento global, provocado pela alta quantidade de emisso de gases com efeito de estufa, torna-se imperativa a reduo de consumos de combustveis fsseis e consecutivas emisses. Ao nvel da construo civil, uma interveno eficaz na preveno de perdas de ar aquecido poder levar a diminuies superiores a 50% na utilizao de energia. Este trabalho pretende estudar a importncia da eficincia energtica nos edifcios, com especial enfoque na sua permeabilidade ao ar. O ensaio de porta ventiladora permite avaliar esta permeabilidade e identificar os locais onde se do as infiltraes, nomeadamente com auxlio da cmara trmica. O principal objectivo estudar a aplicao deste ensaio na legislao em desenvolvimento no mbito da certificao energtica, atravs da comparao dos resultados de quatro habitaes distintas. Tambm ao nvel da eficincia energtica, ser obtida a classe energtica, segundo a legislao em vigor corrente data em Portugal, de uma das habitaoes ensaiadas e propostas medidas de melhoria para o desempenho energtico desta. Do estudo efectuado destacado o facto de o valor de renovaes horrias do ar interior de uma fraco ser sempre inferior quando obtido unicamente atravs da legislao em desenvolvimento, em comparao com a obteno deste atravs da legislao com auxlio do ensaio da porta ventiladora, o que leva a um grande desincentivo na utilizao deste.
Resumo:
O processo de hidrofugao definido como um tratamento efetuado com gorduras e agentes qumicos, nomeadamente polmeros e acrlicos que do caractersticas de lubrificao e propriedades hidrofbicas ao material, cujas etapas so adicionadas na fase de recurtume. Um dos objetivos principais foi a obteno de um couro com alto grau hidrofbico, isto um couro com baixo poder de absoro da gua, resistncia a sua penetrao e conservao da permeabilidade ao vapor de gua, sem a utilizao do sal de crmio na fase de fixao, e mais pelas problemticas ambientais que existem na atualidade com o uso deste metal no mundo dos couros. de salientar que, o nico parmetro que foi possvel analisar, de acordo com a disponibilidade do laboratrio foi a percentagem de absoro da gua. Portanto, para este trabalho escrito foram desenhadas uma srie de ensaios, onde se testaram inmeros produtos utilizados na indstria de produo dos couros, alterando-se fatores de temperatura, dosagem, posio dos produtos aplicados, tempos, entre outros parmetros, de modo a obter um couro com melhores resultados na percentagem de absoro. A hidrofugao um processo bastante delicado e mais quando se tenta produzir um couro isento de metais e com alto poder hidrofbico. Os resultados obtidos experimentalmente apontam para uma percentagem de absoro de cerca de 30% para espaos de tempo de 10 minutos, utilizando sempre sais de alumnio na etapa de fixao, pelo que ainda se requer mais investigao para obter um couro wet-white sem adio de sais metlicas e com alto poder de absoro.
Resumo:
de senso comum que os nutrientes so fundamentais vida e que a subnutrio leva acumulao de gorduras que pode chegar a casos de obesidade, tendo como consequncia inmeras complicaes de sade. Diferentes estruturas neuroanatmicas do crebro tm um papel essencial no comportamento digestivo. A ao de vrias molculas de sinalizao (hormonas, neurotransmissores e neuropptidos) resulta na regulao da ingesto de alimentos, sendo que, por exemplo, algumas hormonas podem aumentar a sensao de saciedade podendo diminuir o apetite e a ingesto calrica. A descoberta de hormonas envolvidas no balano energtico proporcionou novas oportunidades para desenvolver meios para o tratamento da obesidade. A transferncia de medicao antiobesidade por via tpica ou transdrmica um desafio pois a pele funciona como uma barreira natural e protetora. Sendo uma barreira com uma grande rea de superfcie e de fcil acessibilidade, a pele tem potencial interesse na libertao de frmacos especficos a cada terapia. Vrios mtodos tm sido estudados de modo a permitir um aumento da permeabilidade de molculas teraputicas para o interior da pele e atravs da pele. As biotecnologias transdrmicas so um campo de interesse cada vez maior, devido as aplicaes drmicas e farmacuticas que lhes esto subjacentes. Existem vrios modelos computacionais e matemticos em uso que permite uma viso mais abrangente de puros dados experimentais e at mesmo permite a extrapolao prtica de novas metodologias de difuso drmica. Contudo, eles compreendem uma complexa variedade de teorias e suposies que atribuem a sua utilizao para situaes especficas. Este trabalho, primeiramente analisa, de forma extensiva, as vrias metodologias tericas para o estudo da difuso drmica e sistematiza as suas caractersticas, realizando depois a fase prvia duma nova abordagem computacional para o estudo da difuso drmica, que determina caractersticas microscpicas de molculas capazes de provocar a perda de peso, tais como a Leptina e/ou os seus agonistas.
Resumo:
O chumbo utilizado em muitos produtos, tais como baterias, gasolina, tintas e corantes, resultando na sua libertao no meio ambiente. Neste trabalho, foi examinado o papel da parede celular da levedura Saccharomyces cerevisiae como uma barreira ou como alvo da toxicidade do chumbo. A biodisponibilidade do Pb muito reduzida pelos componentes do meio de cultura YEPD, o que dificulta a avaliao da toxicidade deste elemento em concentraes ambientalmente realistas. Para avaliar a toxicidade de Pb em S. cerevisiae, em condies de crescimento, foram efetuadas diferentes diluies (10-100 vezes) do meio YEPD, as quais foram misturadas com vrias concentraes de Pb (0,1-1,0 mmol/l). Observou-se que o YEPD diludo 25 vezes constitua a melhor condio de compromisso entre o crescimento celular e a precipitao de Pb. Os genes CWP1 e CWP2 codificam para duas grandes manoprotenas da parede celular da levedura S. cerevisiae; a deleo destes genes CWP aumenta a permeabilidade da parede celular. A suscetibilidade de clulas de levedura interrompidas no gene CWP1 (estirpe cwp1) ou CWP2 (estirpe cwp2) foi comparada com a da estirpe, isognica, selvagem (WT). Verificou-se que o crescimento das estirpes cwp1 e cwp2, no meio de cultura YEPD 25 vezes diludo, na presena de Pb, no diferiu do crescimento da estirpe WT. Este resultado sugere que a alterao da permeabilidade da parede celular no altera a sensibilidade de clulas de levedura ao Pb. Foi investigada o impacto do Pb na parede celular de levedura. Para este efeito, comparou-se a suscetibilidade ao dodecil sulfato de sdio (SDS), ao calcofluor (CFW) e a uma enzima que degrada a parede da clula (liticase), em clulas da estirpe WT no expostas ou expostas a Pb durante 4, 8 ou 24 h. Alm disso, o contedo de quitina da parede celular de levedura foi investigada por colorao das clulas com CFW. Os resultados no mostraram uma alterao da suscetibilidade ao SDS e ao CFW, nas clulas tratadas com Pb; contudo, nas clulas tratadas durante 24 h com Pb, observou-se um aumento da sensibilidade liticase e um aumento da colorao com CFW. Estes resultados sugerem que o chumbo interage com a parede celular da levedura e influencia a sua composio. Deve ser levado a cabo trabalho adicional a fim de confirmar estes resultados.
