Balanço de massa de reatores anaeróbicos de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) tratando águas residuárias de suinocultura

Foi obtido o balanço de massa, a partir dos valores médios das determinações de demanda química de oxigênio (DQO) e produção de metano (CH4), em dois reatores UASB de bancada com volume de 10,5 L tratando águas residuárias de suinocultura, submetidos a condições operacionais distintas no que diz respeito às concentrações de sólidos suspensos totais do afluente (SST de 500; 1.000; 1.500 e 2.000 mg L-1), tempo de detenção hidráulica (TDH de 30; 20; 12 e 8 h), taxas de carregamento orgânico volumétrico (TCOV de 0,8 a 8,0 kg DQO total (m³ d)-1) e temperatura (ambiente e controlada a 25º e 30ºC). Verificou-se que a DQO total removida convertida em CH4 variou de 28 a 51% e a relação DQO-CH4 por DQO dissolvida removida de 0,94 a 2,07; indicando alta participação da remoção física dos sólidos do afluente, de 49 a 72%, na remoção de DQO total nos reatores, a qual variou de 75 a 92%. A concentração de SST do afluente, a temperatura, o TDH e a TCOV influenciaram nesse desempenho dos reatores UASB.

Leak detection in petroleum pipelines using a fuzzy system

A methodology for pipeline leakage detection using a combination of clustering and classification tools for fault detection is presented here. A fuzzy system is used to classify the running mode and identify the operational and process transients. The relationship between these transients and the mass balance deviation are discussed. This strategy allows for better identification of the leakage because the thresholds are adjusted by the fuzzy system as a function of the running mode and the classified transient level. The fuzzy system is initially off-line trained with a modified data set including simulated leakages. The methodology is applied to a small-scale LPG pipeline monitoring case where portability, robustness and reliability are amongst the most important criteria for the detection system. The results are very encouraging with relatively low levels of false alarms, obtaining increased leakage detection with low computational costs. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Source-driven remobilizations of nutrients within stem wood in Eucalyptus grandis plantations

Nutrient remobilizations in tree ligneous components have been little studied in tropical forests. A complete randomized block design was installed in Brazilian eucalypt plantations to quantify the remobilizations of phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), and sodium (Na) within stem wood. Three treatments were studied: control with neither K nor Na addition (C), 3 kmol ha-1 K applied (+K), and 3 kmol ha-1 Na applied (+Na). Biomass and nutrient contents were measured in the stem wood of eight trees destructively sampled at 1, 2, 3 and 4 years after planting in each treatment and annual rings were localized on discs of wood sampled every 3 m in half of the trees. Chemical analyses and wood density measurements were performed individually for each ring per level and per tree sampled. Nutrient remobilizations in annual rings were calculated through mass balance between two successive ages. Our results show that nutrient remobilizations within stem wood were mainly source-driven. Potassium and Na additions largely increased their concentration in the outer rings as well as the amounts remobilized in the first 2 years after the wood formation. The amount of Na remobilized in annual rings was 15 % higher in +Na than in +K the fourth year after planting despite a 34 % higher production of stem wood in +K leading to a much higher nutrient sink. A partial substitution of K by Na in the remobilizations within stem wood might contribute to enhancing Eucalyptus grandis growth in K-depleted soils. © 2013 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Uso de geotecnologias na análise temporal dos impactos da urbanização na sub-bacia do Córrego Sem Nome em Ilha Solteira/SP

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Análise técnica econômica de um gaseificador de biomassa de 100 kg/h para acionamento de um motor de combustão interna

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise da deposição em aplicações aéreas de defensivos em função de diferentes alturas de vôo e volumes de calda

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Resposta do perifíton aos pulsos de enriquecimento em níveis crescentes de fósforo e nitrogênio em represa tropical mesotrófica (Lago das Ninféias, São Paulo)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Utilização dos isótopos estáveis de carbono e nitrogênio na detecção de adulteração e avaliação energética de bebidas de laranja

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo hidrometalúrgico de compostos de titânio proveniente do resíduo do processo Bayer

Estudos realizados no resíduo do processo Bayer, lama vermelha, para reciclagem desse material têm sido intensificados por suas características físico-químicas. O resíduo é constituído por inúmeros óxidos, destes se destaca o óxido de ferro em teores acima de 30% em peso e óxido de titânio em concentrações acima de 5% em peso. Este trabalho estuda a possibilidade de extrair óxido de ferro, objetivando a concentração de compostos de titânio. A extração foi realizada através do processo de calcinação da lama vermelha a 900°C seguida de lixiviação ácida com concentração de H2SO4 a 20% e 30% em volume a 60°C, 80°C e 90°C, com retirada de uma alíquota a cada 30 minutos. Durante o processo de lixiviação, foi observada extração intensa dos compostos de ferro, resultando no aumento da concentração de titânio na lama vermelha, verificado em todos os experimentos, com destaque para os que foram realizados a 90°C e H2SO4 a 30% em v/v, onde houve extração de 95% de ferro e concentração de até 14% de titânio considerando o balanço de massa global. Diante dos dados obtidos, a lama vermelha torna-se um material interessante para ser utilizado como fonte alternativa para obtenção de minerais de titânio, os quais são encontrados na natureza com um percentual em torno de 8%.

Origem e dinâmica do mercúrio em sistemas de transformação latossolo-espodossolo na bacia do Rio Negro, Amazonas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Projeto de um controlador Fuzzy Takagi-Sugeno para uma estação de tratamento de esgoto por lodos ativados

Este trabalho propõe o projeto de um controlador Fuzzy do tipo Takagi-Sugeno em uma estação de tratamento de esgoto por lodos ativados. Este tipo de tratamento ocorre na presença de oxigênio, pois microorganismos aeróbios presentes no licor misto irão proporcionar a remoção tanto da matéria carbonácea quanto nutrientes formados por compostos à base de nitrogênio. O controlador atua via mecanismo de aeração e foi projetado para interpolar os ganhos proporcionais e integrativos de três controladores fixos locais que, por sua vez, foram projetados a partir da linearização de um modelo contínuo de balanço de massa de oxigênio. O controlador auxiliará manter a concentração de oxigênio dissolvido desejável na faixa de operação do processo para que ocorra a nitrificação, reação química de oxiredução que transforma amônio em nitrito, que é fundamental para o sucesso do processo, e poderá também economizar energia elétrica utilizada pelo mecanismo de aeração. Os ensaios foram realizados via simulação computacional em quatro cenários idealizados comparando o desempenho do controlador fuzzy e o desempenho de um controlador fixo projetado em um ponto de operação diferente do qual se utilizou como valor de referência na planta. Ao aplicar um degrau no valor de referência estabelecido no cenário de análise, observou-se o tempo de subida, o tempo de acomodação e o erro em regime. Após os ensaios, observou-se que o desempenho do controlador fuzzy nos quesitos tempo de subida e tempo de acomodação em relação ao controlador fixo foi melhor, enquanto nos quesitos sobressinal e erro em regime foi semelhante. Após as análises, concluiu-se que a estratégia de controle escolhida neste trabalho é viável, pois de acordo com o valor auferido de oxigênio dissolvido na entrada da planta, o controlador fuzzy irá interpolar os ganhos proporcionais e integrativos de um controlador fixo projetado na vizinhança deste valor e assim, atuar de forma bastante satisfatória.

Simulação numérica da gaseificação de biomassa em leito fixo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a potencialidade das sementes de açaí rejeitadas após beneficiamento em Belém – Pará, a fim de ser usada como fonte de biomassa para a produção de energia por gaseificação. Resultados da análise elementar obtidas no LABCAT – UNB em base seca foram obtidas com percentuais de Carbono, 46,06 %, Hidrogênio 6,01 % Oxigênio 43,37 %, Nitrogênio 4,33 % e Enxofre 0,08%. Tais valores entre outros parâmetros obtidos em estudo experimental realizados por Santos 2011 e Cruz, 2010, foram utilizados para realizar uma simulação numérica do processo de gaseificação por meio de um código FORTRAN zero dimensional desenvolvido especificamente para esta finalidade. Variações da influência da razão de equivalência e teor de umidade nas concentrações de CO, H2 e CH4 foram comparados a resultados experimentais. Um modelo transiente unidimensional também foi analisado. Utilizando a aplicação de um mecanismo de pirólise de dois passos onde o alcatrão primário (ou oxigenados) são inicialmente formados e então craqueados em alcatrão secundário (ou hidrocarbonetos) e outros gases combustíveis. Assim se revela a complexidade dos processos físicos e químicos que ocorrem no reator pelo uso do balanço de energia e massa e com informações das taxas de reação das reções químicas e os processos de transporte físicos. O modelo computacional é capaz de prever o perfil da composição de gases, temperatura, alcatrão primário e secundário ao longo do eixo longitudinal do gaseificador. Foram obtidos resultados para simulações realizadas nos dois modelos e posteriormente analisado tal comportamento em comparação ao resultado experimental obtidos por Santos (2011).

Parâmetros físicos e químicos da água, balanço de massa e a ictiofauna de quatro microbacias hidrográficas do Sistema Paraíba do Sul e sua correlação com a geomorfologia regional

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Ecological carrying capacity for intensive tilapia (Oreochromis niloticus) cage aquaculture in a large hydroelectrical reservoir in Southeastern Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Extraction of natural red colorants from the fermented broth of Penicillium purpurogenum using aqueous two-phase polymer systems

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