Recuperação do íon amônio gerado durante a evaporação de lixiviados de aterros utilizando resinas poliméricas de troca iônica

O lixiviado gerado em aterro sanitário possui substâncias de difícil degradação e amônia, que dificulta o tratamento biológico. O tratamento do lixiviado gerado em aterros sanitários requer uma série de processos de elevado custo e, outras técnicas de tratamento têm sido investigadas no intuito de reduzir custos e aumentar a eficiência do tratamento. A evaporação do lixiviado é uma técnica que aproveita o gás de aterro como fonte de calor, e é utilizada na redução do volume a tratar; porém as emissões atmosféricas geradas durante essa evaporação indicam a presença de amônia, o que pode causar impactos negativos em torno do aterro. Desta forma, é importante a realização de estudos que aprimorem esta técnica, para que a evaporação torne-se ambientalmente e economicamente viável. A amônia presente em amostras com pH em torno de 8,0 e temperatura em torno de 25C, está na forma de íon amônio, o que favorece ao processo de troca iônica. A troca iônica é um processo que tem sido estudado por muitos pesquisadores e consiste na troca de um ou mais constituintes de uma fase fluida para a superfície de uma fase sólida (resinas poliméricas). Este trabalho apresenta a eficiência de quatro tipos diferentes de resinas poliméricas: Amberlyst 15 Wet, Lewatit VPOC 1800, Dowex Mac-3 e Purolite MN250 na remoção e posterior, recuperação do íon amônio presente nos vapores condensados da evaporação de lixiviados. A princípio foi investigado a quantidade e o momento em que o amônio é lançado durante o processo de evaporação. Em seguida, caracterizaram-se as resinas quanto à eficiência de remoção, o tempo de contato e a quantidade ideal da resina. Estão apresentadas neste estudo as isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich e Temkin em diferentes temperaturas (298-318 K) e as condições ideais do processo. Os resultados apontaram duas resinas com eficiência de remoção, em torno de 40%, para concentrações acima de 1000 mg dm-3 de amônio, utilizando 0,5 g de resina e um tempo de contato de 20 minutos. Diferentes modelos cinéticos foram aplicados: Pseudo-Primeira Ordem, Pseudo-Segunda Ordem, difusão intrapartícula, Elovich e o modelo cinético de difusão externa e os resultados discutidos. Foi possível tratar Através da condensação dos vapores emitidos durante a evaporação do lixiviado, foi possível tratar foi possível obter uma recuperação em torno de 70% do íon amônio contido no vapor condensado proveniente da evaporação do lixiviado.

Biofiltração de compostos orgânicos voláteis e gás sulfídrico em estações de despejos industriais de processamento de hidrocarbonetos.

Neste trabalho foi estudado o tratamento simultâneo por biofiltração de emissões de compostos orgânicos voláteis, COV e gás sulfídrico, H2S, em estações de tratamento de despejos industriais, de refinaria de petróleo, ETDI. A biofiltração dos gases emanados da EDTI mostrou ser uma técnica de alta eficiência, atingindo valores de 95 a 99 % para tratamento simultâneo de COV e H2S em concentrações de 1000 e 100 ppmv, respectivamente. Foram realizados testes em 95 dias consecutivos de operação, em uma planta piloto instalada na Superintendência da Industrialização do Xisto, SIX, em São Mateus do Sul, Paraná, de março a agosto de 2006. O biofiltro foi do tipo fluxo ascendente, com 3,77 m3 de leito orgânico, composto de turfa, carvão ativado, lascas de madeira, serragem brita fina além de outros componentes menores. Foi realizada inoculação biológica com lodo filtrado de estação de tratamento de esgoto sanitário. As vazões de gás aplicadas variaram de 85 a 407 m3/h, resultando em taxas de carga de massa de 11,86 a 193,03 g de COV/h.m3 de leito e tempos de residência de 24 segundos a 6,5 minutos, com tempo ótimo de 1,6 minutos. A capacidade máxima de remoção do sistema encontrada, nas condições testadas, foi de 15 g de COV/h. m3, compatível com os valores encontrados na literatura para depuração biológica de COV na escala praticada. Também foi verificada a redução de componentes específicos de BTX, demonstrando boa degradabilidade dos compostos orgânicos. Finalmente o biofiltro demonstrou boa robustez biológica diante dos desvios operacionais intencionalmente provocados, tais como falta de umidade do leito, baixa temperatura, alta vazão, falta de carga de COV e baixo pH do leito. Depois de retomada a condição de operação estável, a biofiltração rapidamente atingiu o estado de equilíbrio, assegurando o uso eficiente e confiável da técnica no tratamento de gases de EDTI na indústria do hidrocarbonetos ou em refinarias de petróleo.

Ecology and growth of juvenile California spiny lobster, Panulirus interruptus (Randall)

ABSTRACT TRANSCRIBED FROM ENGLE'S PH.D. ORAL DEFENSE PAMPHLET: The natural history of juvenile California spiny lobster, Panulirus interruptus (Randall), was investigated, with primary emphasis placed on ascertaining juvenile habitats, determining juvenile growth rates and component growth processes, and evaluating ecological and behavioral phenomena associated with juvenile survival and growth. Habitat surveys of island and mainland localities throughout southern and lower California revealed that small, greenish juveniles typically inhabit crevices or temporary burrows in 0-4m deep, wave-swept rocky habitats covered by dense beds of surf grass, Phyllospadix torreyi S. Watson. Phyllospadix beds were more abundant on gradually sloping rocky mainland beaches than on steeply sloping island shores. Phyllospadix abundance was positively correlated with P. interruptus abundance; however, at Santa Catalina Island, the Phyllospadix habitat was not extensive enough to be the sole lobster nursery. In laboratory tests, puerulus larvae and early juveniles chose Phyllospadix over rubble rocks or broad-bladed kelp, but did not consistently prefer Phyllospadix over reticulate algae. Ecology, growth, and behavior of juvenile P. interruptus inhabiting a discrete Phyllospadix habitat at Bird Rock, Santa Catalina Island, were investigated from October 1974 through December 1976 by means of frequent scuba surveys. Pueruli settled from June to November. Peak recruitment occurred from July to September, when seasonal temperatures were maximal. Settled larvae were approximately one year old. Juvenile growth was determined by size-frequency, single molt increment, mark-recapture, and laboratory culture studies. Carapace length vs. wet weight relationships fit standard power curve equations. Bird Rock juveniles grew from 7 to 32mm CL in 10-11 molts and from 32 to 56mm CL in 5-6 molts during their first and second benthic years, respectively. Growth rates were similar for males and females. Juveniles regenerating more than two limbs grew less per molt than intact lobsters. Long-term growth of laboratory-reared juveniles was 20% less than that of field lobsters. Growth component multiple regression analyses demonstrated that molt increment was directly proportional to premolt size and temperature for age 1+ lobsters. Molt frequency was inversely proportional to size and directly proportional to temperature. Temperature affected age 2+ lobsters similarly, but molt increment was independent of size, and molt frequency declined at a different rate. Juvenile growth rates more than doubled during warm water months compared to cold water months, primarily because of increased molt frequency. Based on results from this study and from previous investigations, it is estimated that P. interruptus males and females become sexually mature by ages 4 and 5 years, respectively, and that legai size is reached by 7 or 8 years of age. Juvenile P. interruptus activity patterns and foraging behavior were similar to those of adults, except that juvenile home ranges were proportionally smaller, and small juveniles were apparently not attracted to distant food. Small mollusks, abundant in Phyllospadix habitats, were the major food items. Size-dependent predation by fish and octopus apparently caused the considerable juvenile mortality observed at Bird Rock. Juveniles approaching 2 years of age gathered in mixed size-class aggregations by day and foraged beyond the grass beds at night. In autumn, these juveniles migrated to deeper habitats, coincident with new puerulus settlement in the Phyllospadix beds. Based on strong inferences from the results, it is proposed that size-dependent predation is the most important factor determining the !ife history strategy of juvenile P. interruptus. Life history tactics promoting rapid growth apparently function dually in reducing the period of high vulnerability to predation and decreasing the time required to reach sexual maturity. The Phyllospadix habitat is an excellent lobster nursery because it provides shelter from predators and possesses abundant food resources for sustaining optimum juvenile growth rates in shallow, warm water.

1.4 kV, 25 A, PT and NPT Trench IGBTs with optimum forward characteristics

In this paper we report the development of 1.4 kV 25 A PT and NPT Trench IGBTs with ultra-low on-resistance, latch-up free operation and highly superior overall performance when compared to previously reported DMOS IGBTs in the same class. We have fabricated both PT and transparent anode NPT devices to cover a wide range of applications which require very low on-state losses or very fast time with ultra-low switching losses. The minimum forward voltage drop at the standard current density of 100A/cm2 was 1.1 V for PT non-irradiated devices and 2.1 V for 16 MRad PT irradiated devices. The non-irradiated transparent emitter NPT structure has a typical forward voltage drop of 2.2 V, a turn-off time below 100 ns and turn-off energy losses of 11.2 mW/cm2 at 125 C. The maximum controllable current density was in excess of 1000A/cm2.