Biodigestão anaeróbia dos dejetos da bovinocultura de corte: influência do período, do genótipo e da dieta

Objetivou-se com este estudo identificar possíveis alterações na composição e no processo de biodigestão anaeróbia dos dejetos produzidos por bovinos Canchim e Nelore em diferentes períodos do confinamento e alimentados com diferentes proporções de volumoso e concentrado. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial com parcela subdividida no tempo. As parcelas foram compostas por quatro tratamentos: dejetos provenientes de duas dietas (40% de volumoso e 60% de concentrado e 60% de volumoso e 40% de concentrado) e dois genótipos (Canchim e Nelore) e as subparcelas pelos três períodos de colheita dos resíduos (início, meio e final). A eficiência do processo de biodigestão foi avaliada pelas reduções de sólidos totais (ST), sólidos voláteis (SV), número mais provável (NMP) de coliformes totais e termotolerantes, demanda química e bioquímica de oxigênio, além da produção e dos potenciais de produção de biogás e metano. Não houve efeito do genótipo nem do período sobre a composição dos dejetos, no entanto o aumento da proporção de volumoso na dieta levou a menor eficiência do processo, pois foi observado aumento de 26,31% no volume de metano produzido na dieta com 60% de concentrado com relação à dieta com 40%, de concentrado. Também foram observadas importantes reduções no NMP de coliformes totais e termotolerantes ao final do processo, independentemente do tratamento testado.

Changes in the quality of jaboticaba fruit (Myriciaria jaboticaba (Vell) Berg. cv. Sabara) stored under different oxygen concentrations

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Development of an electrochemical sensor for determination of dissolved oxygen by nickel-salen polymeric film modified electrode

An amperometric oxygen sensor based on a polymeric nickel-salen (salen = N,N'-ethylene bis(salicylideneiminato)) film coated platinum electrode was developed. The sensor was constructed by electropolymerization of nickel-salen complex at platinum electrode in acetonitrile/tetrabutylammonium perchlorate by cyclic voltammetry. The voltammetric behavior of the sensor was investigated in 0.5 mol L-1 KCl solution in the absence and presence of molecular oxygen. Thus, with the addition of oxygen to the solution, the increase of cathodic peak current (at -0.25 V vs. saturated calomel electrode (SCE)) of the modified electrode was observed. This result shows that the nickel-salen film on electrode surface promotes the reduction of oxygen. The reaction can be brought about electrochemically, where the nickel(II) complex is first reduced to a nickel(I) complex at the electrode surface. The nickel(I) complex then undergoes a catalytic oxidation by the molecular oxygen in solution back to the nickel(II) complex, which can then be electrochemically re-reduced to produce an enhancement of the cathodic current. The Tafel plot analyses have been used to elucidate the kinetics and mechanism of the oxygen reduction. A plot of the cathodic current vs. the dissolved oxygen concentration for chronoamperometry (fixed potential = -0.25 V vs. SCE) at the sensor was linear in the 3.95-9.20 mg L-1 concentration range and the concentration limit was 0.17 mg L-1 O-2. The proposed electrode is useful for the quality control and routine analysis of dissolved oxygen in commercial samples and environmental water. The results obtained for the levels of dissolved oxygen are in agreement with the results obtained with a commercial O-2 sensor. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Surface energy increase of oxygen-plasma-treated PET

Prosthetic composite is a widely used biomaterial that satisfies the criteria for application as an organic implant without adverse reactions. Polyethylene therephthalate (PET) fiber-reinforced composites have been used because of the excellent cell adhesion, biodegradability and biocompatibility. The chemical inertness and low surface energy of PET in general are associated with inadequate bonds for polymer reinforcements. It is recognized that the high strength of composites, which results from the interaction between the constituents, is directly related to the interfacial condition or to the interphase. A radio frequency plasma reactor using oxygen was used to treat PET fibers for 5, 20, 30 and 100 s. The treatment conditions were 13.56 MHz, 50 W, 40 Pa and 3.33 x 10(-7) m(3)/s. A Rame-Hart goniometer was used to measure the contact angle and surface energy variation of fibers treated for different times. The experimental results showed contact angle values from 47degrees to 13degrees and surface energies from 6.4 x 10(-6) to 8.3 x 10(-6) J for the range of 5 to 100 s, respectively. These results were confirmed by the average ultimate tensile strength of the PET fiber/polymethylmethacrylate (PMMA) matrix composite tested in tensile mode and by scanning electron microscopy. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

Chemical and structural characterization of V2O5/TiO2 catalysts

A series of V2O5/TiO2 samples was synthesized by sol-gel and impregnation methods with different contents of vanadia. These samples were characterized by x-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and electronic paramagnetic resonance (EPR). XRD detected rutile as the predominant phase for pure TiO2 prepared by the sol-gel method. The structure changed to anatase when the vanadia loading was increased. Also, anatase was the predominant phase for samples obtained by the impregnation method. Raman measurements identified two species of surface vanadium: monomeric vanadyl (V4+) and polymeric vanadates (V5+). XPS results indicated that Ti ions were in octahedral position surrounded by oxygen ions. The V/Ti atomic ratios showed that V ions were highly dispersed on the vanadia/titania surface obtained by the sol-gel method. EPR analysis detected three V4+ ion types: two of them were located in axially symmetric sites substituting for Ti4+ ions in the rutile structure, and the third one was characterized by magnetically interacting V4+ ions in the form of pairs or clusters. A partial oxidation of V4+ to V5+ was evident from EPR analysis for materials with higher concentrations of vanadium. (C) 2001 American Vacuum Society.

Performance of the constructed wetland system for the treatment of water from the corumbataí river

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estimation of the volumetric oxygen tranfer coefficient (KLa) from the gas balance and using a neural network technique

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

SrZrO3 powders obtained by chemical method: Synthesis, characterization and optical absorption behaviour

Strontium zirconate (SrZrO3) powders have been synthesized by the polymeric precursor method after heat treatment at different temperatures for 2 h in oxygen atmosphere. The decomposition of precursor powder was followed by thermogravimetric analysis, X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform Raman (FT-Raman). The UV-vis absorption spectroscopy measurements suggested the presence of intermediary energy levels in the band gap of structurally disordered powders. XRD, Rietveld refinement and FT-Raman revealed that the powders are free of secondary phases and crystallizes in the orthorhombic structure. (C) 2007 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Dielectric properties of Ca(Zr0.05Ti0.95)O-3 thin films prepared by chemical solution deposition

Ca(Zr0.05Ti0.95)O-3 (CZT) thin films were grown on Pt(1 1 1)/Ti/SiO2/Si(1 0 0) substrates by the soft chemical method. The films were deposited from spin-coating technique and annealed at 928 K for 4 h under oxygen atmosphere. CZT films present orthorhombic structure with a crack free and granular microstructure. Atomic force microscopy and field-emission scanning electron microscopy showed that CZT present grains with about 47 nm and thickness about 450 nm. Dielectric constant and dielectric loss of the films was approximately 210 at 100 kHz and 0.032 at 1 MHz. The Au/CZT/Pt capacitor shows a hysteresis loop with remnant polarization of 2.5 mu C/cm(2), and coercive field of 18 kV/cm, at an applied voltage of 6 V. The leakage current density was about 4.6 x 10(-8) A/cm(2) at 3 V. Dielectric constant-voltage curve is located at zero bias field suggesting the absence of internal electric fields. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Ferroelectric and dielectric properties of Ba0.5Sr0.5(Ti0.80Sn0.20)O-3 thin films grown by the soft chemical method

Polycrystalline Ba0.5Sr0.5(Ti0.80Sn0.20)O-3 (BST:Sn) thin films with a perovskite structure were prepared by the soft chemical method on a platinum-coated silicon substrate from spin-coating technique. The resulting thin films showed a dense structure with uniform grain size distribution. The dielectric constant of the films estimated from C-V curve is around 1134 and can be ascribed to a reduction in the oxygen vacancy concentration. The ferroelectric nature of the film indicated by butterfly-shaped C-V curves and confirmed by the hysteresis curve, showed remnant polarization of 14 mu C/cm(2) and coercive field of 74 kV/cm at frequency of 1 MHz. At the same frequency, the leakage current density at 1.0 V is equal to 1.5 x 10(-7) A/cm(2). This work clearly reveals the highly promising potential of BST:Sn for application in memory devices. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

The Extent on the Nanoscale of Pt-Skin Effects on Oxygen Reduction and Its Influence on Fuel Cell Power

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Well-Alloyed PtFe/C Nanocatalysts of Controlled Composition and Same Particle Size: Oxygen Reduction and Methanol Tolerance

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Seeder-fertilizer machine: energetic demand as a function of vegetal covering handling and manure deposition shank depth in no-tillage system

O trabalho teve por objetivo avaliar a demanda energética de uma semeadora-adubadora, em função do tipo e manejo da cultura de cobertura vegetal e da profundidade da haste de deposição de adubo. Foi utilizado um trator Valtra BM100, instrumentado, para tracionar uma semeadora-adubadora de precisão equipada com quatro fileiras de semeadura espaçadas de 0,9 m para cultura de milho. O experimento foi conduzido em parcelas subsubdivididas, na área experimental do Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola (LAMMA) da UNESP-Jaboticabal, utilizando duas culturas de cobertura (mucuna-preta e crotalária), três manejos dessas coberturas, sendo dois mecânicos (triturador de palhas e rolo-faca) e um químico (pulverização com herbicida), realizados 120 dias após a semeadura das culturas de cobertura e três profundidades da haste de deposição do adubo (0,11; 0,14 e 0,17 m), perfazendo 18 tratamentos, com quatro repetições, totalizando 72 observações. Foram avaliados os parâmetros velocidade de deslocamento, patinagem, força na barra de tração, força de pico, potência na barra de tração, potência de pico e consumo de combustível. Pôde-se concluir que a força na barra de tração foi menor para as profundidades de 0,11 e 0,14 m da haste sulcadora de adubo, o mesmo ocorrendo para força de pico, potência na barra de tração e consumo volumétrico. O consumo específico foi menor na profundidade de 0,17 m da haste sulcadora de adubo. As culturas de cobertura e seus manejos não interferiram no desempenho das máquinas estudadas.

Compostagem da fração sólida da água residuária de suinocultura

Avaliar o desenvolvimento do processo de compostagem utilizando como substrato à fração sólida da água residuária de suinocultura foi o objetivo deste trabalho. Para a obtenção da fração sólida, a água residuária de suinocultura foi submetida ao peneiramento, utilizando-se de peneira com malha de 1 milímetro. Após separação, a fração sólida foi utilizada para a confecção de três leiras de compostagem, em pátio com piso de concreto e cobertura plástica. Durante a compostagem da fração sólida da água residuária de suinocultura, foram avaliados: temperatura, reduções de sólidos totais (ST), sólidos voláteis (SV), demanda química de oxigênio (DQO), carbono orgânico, matéria orgânica compostável (MOC), matéria orgânica resistente à compostagem (MORC), números mais prováveis (NMPs) de coliformes totais e coliformes termotolerantes, além do volume e dos teores de nutrientes no composto. A compostagem mostrou-se eficiente no tratamento da fração sólida da água residuária de suinocultura devido à elevada minimização do poder poluente dos dejetos, observando-se reduções de 71,24% nos teores de ST, 64,55% no volume, 56,89% no teor de DQO e 56,89% na MOC. Foram verificadas reduções de 100% nos NMPs de coliformes totais e termotolerantes, o que possibilita seu uso como adubo orgânico.

Avaliação de parâmetros da biodigestão anaeróbia de dejetos de suínos alimentados com dietas à base de milho e sorgo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a interferência da dieta à base de sorgo em substituição à de milho na composição e no tratamento dos dejetos. Foram utilizados 24 biodigestores batelada de bancada, dos quais 12 foram abastecidos com dejetos de suínos alimentados com dieta á base de milho, e o restante, com dieta á base de sorgo. A cada 30 dias foram esvaziados três biodigestores dentro de cada dieta, em um total de quatro tempos de retenção hidráulica (TRH) 30; 60; 90 e 120 dias. Para avaliar a eficiência do processo de biodigestão anaeróbia, foram avaliadas as reduções de sólidos totais, sólidos voláteis totais, demanda química de oxigênio, demanda bioquímica de oxigênio, número mais provável (NMP) de coliformes totais e termotolerantes, além dos potenciais de produção do biogás e metano. Os resultados mostraram que os dejetos dos suínos alimentados com dietas à base de sorgo apresentaram menor eficiência no processo, principalmente nos potenciais de produção de biogás e metano. em média, os potenciais foram 8,6% menor (P<0,01) que os potenciais obtidos em biodigestores abastecidos com dejetos de suínos alimentados com dieta à base de milho. Com relação ao NMP de coliformes totais e termotolerantes, apenas foram observadas reduções significativas conforme aumentou TRH.