Extração de metais pesados de efluentes da indústria do petróleo utilizando derivados de óleos vegetais como extratantes

The study of a promising alternative for the treatment of produced water from the oil industry envisaging its reuse was the focus of this work. Millions of liters of water are generated per day, containing heavy metals in low concentrations (< 0,15 mg/L for Pb, <0,04 mg/L for Cd, <0,04 mg/L for Ni). The technology applied to extract these metals from aqueous phase was the solvent extraction and the extratants used were vegetable oils originated from coconut oil. They can be used in natural form or as derivatives, known as MAC - Mixture of Carboxílics Acids. The determination of the heavy metal con¬centrations in a complex matrix was made by using the atomic absorption spectrometry technique (AAS). On the bench tests using synthetics aqueous solutions containing metals, vegetable oils showed no power to extract the metals studied. The extractant MAC was selective for the Pb> Cd> Ni, in the concentration of 8% in the same organic phase. In this condition, the lower efficiency of extraction obtained was 92% for the Pb, 69% for the Cd, in the range of pH ranging from 6 to 8. An experimental planning was conducted for continuous tests. The device used was called MDIF Misturador-Decantador à Inversão de Fases and the aqueous phase was produced water from Pólo Indutrial de Guamaré/RN . No correlation between the studied variables (concentration of metal, concentration of extratant and agitation in the mixing chamer) could be obtained, because of possible factors which occurred as: variation in the composition of the studied sample, phenomena of precipitation and complexation of metals in the reservoir of feed, solubility of extratant

Estudo da secagem do pedúnculo do caju em sistemas convencional e solar: modelagem e simulação do processo

This work aims to study the drying of cashew-nut pulp with different lay-out of dryers using conventional and solar energy. It concerns with the use of exceeding of the regional raw material and the suitable knowledge for the applicability of the drying systems as pathway for food conservation. Besides, it used renewable sources as solar energy to dry these agroindustrial products. Runs were carried out using a conventional tray-dryer with temperature, air velocity control and cashew slice thickness of 55°C, 65°C, 75°C; 3.0; 4.5, 6.0 m s-1; 1.0; 1.5 and 2.0 cm, respectively, in order to compare the studied systems. To evaluate the conventional tray-dryer, it was used a diffusional model of 2nd Fick´s law, where the drying curves were quite well fitted to an infinite flat plate design. For the drying runs where the room temperature had no control, it was developed a phenomenological-mathematical model for the solar dryer with indirect radiation under natural and forced convection based on material and energy balances of the system. Besides, it was carried out assays in the in natura as well as dehydrated, statistic analysis of the experimental drying data, sensorial analysis of the final dry product and a simplified economical analysis of the systems studied

Viabilidade técnica de uma rota não convencional para a produção de leite de cabra em pó em cooperativas do Rio Grande do Norte

Nowadays, Brazil has both the greatest goat herd and the greatest goat milk production of South America. The state of Rio Grande do Norte, located in northeast of Brazil, has an average year production of three thousand cubic meters of goat milk in natura. Part of this milk production is homemade and it comes from small farms, which unite in rural cooperatives created to encourage the production and implementation of industrial processes for preservation and processing of milk. Results presented by literature and obtained from preliminary essays in this thesis show that non conventional dryer of spouted bed with inert particles is able to produce powder milk from in natura milk (cattle or goat), with the same quality of spray dryer, however, operating at low cost. The method of drying in spouted bed consists of injecting milk emulsion on the bed of inert particles gushed by hot air. This emulsion covers the particles with a thin film, which dries and is reduced to powder during the circulation of inerts inside the bed. The powder is dragged by exhaustion air and separated in the cyclone. The friction among particles resulted from the particles circulation, encourages high taxes of shear in the thin film of emulsion, breaking the cohesive forces and making this process possible. Studying the drying process and the powder goat milk production in one unit of spouted bed with inert particles, seeing the development of a low cost technological route for powder milk production is the aim of this thesis. The powder milk produced by this route must attend the local demand of food industries which need an intermediate product to be used as a food ingredient (ice-cream, milk candy). In order to reach this aim, this thesis approaches the aspects related to physical, thermodynamics and physic-chemicals characteristics of goat milk, whose complete data are still inexistent in the literature. The properties of materials are of great importance to the project of any process which involves the operations of transportation of movement, heat and mass quantity, such as the dryers which operate in fluid dynamically active regime, like the spouted bed. It was obtained new data related to the goat milk properties in function of concentration of solids and temperature. It is also important to mention the study developed about the kinetic of solids retention in the bed of inert particles during the drying of goat milk. It was found more adequate processes conditions to the proposed technological route to be implemented in small and micro-industries, with simplifications in the system of milk injection as well as in the form of operation of the dryer. Important data were obtained for a posterior stage of this research which involves the v modeling, simulation, control and optimization of the process. The results obtained in this thesis, in relation to process performance as well as to the quality of produced powder milk validate the proposal of using the spouted bed dryer in the production of powder goat milk

Estudo da reidratação do feijão verde (Vigna unguiculata L. Walp) desidratado por micro-ondas com e sem pré-tratamento osmótico

The green bean has organoleptic and nutritional characteristics that make it an important food source in tropical regions such as the Northeast of Brazil. It is a cheap source of protein and important for nutrition of rural population contributing significantly in subsistence farming of the families from Brazil s northeast. It is consumed in entire region and together with the dry meat and other products composes the menu of typical restaurants, being characterized as an important product for economy of Northeast. The green bean is consumed freshly harvested and has short cycle, being characterized as a very perishable food, which hampers your market. The drying method is an alternative to increase the lifetime and provide a reduction volume of this product making easier your transportation and storage. However is necessary to search ways of drying which keep the product quality not only from the nutritional standpoint but also organoleptic. Some characteristics may change with the drying process such as the coloring, the rehydration capacity and the grains cooking time. The decrease of drying time or of exposure of the grains to high temperature minimizes the effects related with the product quality loss. Among the techniques used to reduce the drying time and improve some characteristics of the product, stands out the osmotic dehydration, widely used in combined processes such as the pretreatment in drying food. Currently the use of the microwaves has been considered an alternative for drying food. The microwave energy generates heat inside of materials processed and the heating is practically instantaneous, resulting in shorter processing times and product quality higher to that obtained by conventional methods. Considering the importance of the green beans for the Northeast region, the wastefulness of production due to seasonality of the crop and your high perishability, the proposal of this thesis is the study of drying grain by microwaves with and without osmotic pretreatment, focusing on the search of conditions of processes which favor the rehydration of the product preserving your organoleptic characteristics. Based on the analysis of the results of osmotic dehydration and dielectric properties was defined the operating condition to be used in pretreatment of the green bean, with osmotic concentration in saline solution containing 12,5% of sodium chloride, at 40°C for 20 minutes. The drying of green bean by microwave was performed with and without osmotic pretreatment on the optimized condition. The osmotic predehydration favored the additional drying, reducing the process time. The rehydration of dehydrated green bean with and without osmotic pretreatment was accomplished in different temperature conditions and immersion time according to a factorial design 22, with 3 repetitions at the central point. According to results the better condition was obtained with the osmotically pretreated bean and rehydrated at a temperature of 60°C for 90 minutes. Sensory analysis was performed comparing the sample of the green bean in natura and rehydrated in optimized conditions, with and without osmotic pretreatment. All samples showed a good acceptance rate regarding the analyzed attributes (appearance, texture, color, odor and taste), with all values above 70%. Is possible conclude that the drying of green bean by microwave with osmotic pretreatment is feasible both in respect to technical aspects and rehydration rates and sensory quality of the product

Dehydration of dedo de moça pepper: kinetics and phytochemical concentration

A pimenta vermelha é rica em vitamina C e outros fitoquímicos e pode ser consumida como produto desidratado. A avaliação das melhores condições de secagem pode garantir melhor qualidade do produto. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da temperatura do ar de secagem (55, 65, 75 ºC) sobre a cinética de secagem, conteúdos de vitamina C e fenólicos totais e cor do produto desidratado, comparando-os à pimenta in natura. A desidratação foi feita por convecção forçada em estufa. A cinética de secagem foi determinada por pesagens periódicas até peso constante. A umidade da pimenta in natura foi de aproximadamente 86%. As curvas de secagem foram ajustadas por três modelos diferentes, avaliados na literatura. O modelo de Page apresentou o melhor ajuste para este processo. A análise de variância mostrou que a temperatura de secagem influenciou significativamente (p < 0,05) os parâmetros de qualidade (conteúdo de vitamina C, conteúdo de fenólicos totais, cor) da pimenta desidratada quando comparados aos da pimenta in natura. Após a secagem, a retenção de vitamina C aumentou com a redução da temperatura de secagem. de maneira geral, a qualidade do produto foi favorecida na secagem com menor temperatura, devido à redução nas perdas de compostos bioativos.

Incorporação do lodo de tanque séptico como matéria-prima de uma mistura asfáltica

In Natal/RN, 68% of the population uses some kind of individual system for their domestic sewers treatment, being that the most used it is septic tank, followed by sumidouro. Every treatment system of sewers, usually used, generates a by-product denominated sludge. That residue presents some components, in its constitution, undesirable under the environmental and sanitary point of view. In such case, to assure that the system treatment has satisfactory results, it is necessary to do the adjusted disposition of the sludge sewage. Several countries are looking for technical alternatives for the use and disposition of residues. Under technical and environmental conditions appropriate, these materials can be used, decreasing the consumption of the natural resources and the treatment need, storage or elimination of the wastes, what decrease the risks created. Some of the alternatives of recycling of the sludge sewage are: the application in the agriculture, in the production of energy and as raw material in the civil construction. This study evaluated asphalt mixtures behavior that partially substituted conventional aggregates by septic tank sludge. The septic tank sludge gave origin to two raw materials called raw sludge and sludge ash. The raw sludge was put as a small aggregate and the sludge ash as filler. In the first experiment it was made a comparison between the mixture with conventional aggregates and the mixtures that replaced sand by raw sludge in the proportions from 5% to 40%. In the second experiment, it was made comparison between mixtures with 1%, 2% and 3% of sludge ash and cement. The stages developed along the study were: physical characterization of the conventional materials; physical, chemistry, thermal, mineralogical characterizations and analysis of environmental risk of the raw sludge; physical characterization and analysis of environmental risk of the sludge ash; analysis of the mixtures performance through its volumetric and mechanical characteristics; forecast of the mixtures susceptibility in the moisture presence. For the grain size composition used and with the percentage asphalt adopted, the mixtures with up to 7,5% of raw sludge in his composition attend to the National Department of Transports Infrastructure (DNIT) specifications. However, in agreement with the mixtures susceptibility in the moisture presence, the mixtures with addition of raw sludge don't present satisfactory acting. In such case, they could be used in arid and semi-arid areas. The raw sludge application in mixtures increased their voids volume and their stability. However, it damaged mixtures adhesiveness. Mixtures with sludge ash and with cement presented similar behavior. However, mixtures with sludge ash presented a better performance than mixtures with cement as for their stability and their tensile strength ratio. The mixture with 1% of sludge ash is better. The wastes studied don't represent environmental risk

Estudos de modelos Estocásticos: processo de contato, séries aleatórias e processos difusivos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Efeitos do sistema de condução, poda e irrigação na produção do maracujazeiro doce

O maracujá é um fruto de ampla aceitação dada a qualidade de seu suco, sendo o maracujazeiro-amarelo o mais cultivado no Brasil. Nos últimos anos, cresceu o interesse pelo maracujazeiro doce, em função de alcançar bons preços no mercado in natura. Assim, informações técnicas por parte dos agricultores têm se intensificado. Este trabalho teve como objetivo avaliar a produção e a qualidade dos frutos desta espécie, cultivada sob poda e irrigação em diferentes sistemas de condução. O experimento foi conduzido no delineamento em faixas, contendo 12 tratamentos (plantas com e sem irrigação, com e sem poda e três sistemas de condução) e 3 repetições. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir: a) o sistema de condução e a poda não afetaram o tamanho dos frutos; b) o sistema de condução não afetou a massa dos frutos, porém as plantas podadas produziram frutos com maior massa; c) a poda diminuiu o número de frutos por planta e o rendimento por área, nos sistemas de condução em T normal e espaldeira vertical com um fio de arame; d) a poda não alterou o número de frutos por planta e o rendimento por área, no sistema de condução em espaldeira vertical com dois fios de arame.

Análise técnica e econômica do cultivo do cajueiro-anão (Anacardium occidentale L.) na regional de Jales-SP

Objetivou-se estimar os custos de produção e lucratividade do caju in natura na Regional de Jales, noroeste do Estado de São Paulo. Os dados foram levantados junto a produtores, a partir da aplicação de questionário e da elaboração de planilhas, para caracterizar todo o processo produtivo e realizar análise econômica. A produção de fruta para mesa exige um sistema de cultivo mais intensivo, principalmente no controle de pragas e doenças; por sua vez, eleva o custo de produção que, via de regra, é compensada pelos preços alcançados. Os custos de produção são altos, mas o que deve ser destacada é a participação relativa das embalagens que pode chegar a um terço do custo operacional efetivo, seguido pelos custos pós-colheita. Os indicadores de lucratividade mostram que a produção de caju é rentável nesta região, e o índice de lucratividade foi de 46,50%.

Mutagenic and carcinogenic potential of a textile azo dye processing plant effluent that impacts a drinking water source

Recently a textile azo dye processing plant effluent was identified as one of the sources of mutagenic activity detected in the Cristais River, a drinking water source in Brazil [G.A. Umbuzeiro, D.A. Roubicek, C.M. Rech, M.I.Z. Sato, L.D. Claxton, Investigating the sources of the mutagenic activity found in a river using the Salmonella assay and different water extraction procedures, Chemosphere 54 (2004) 1589-1597]. Besides presenting high mutagenic activity in the Salmonella/microsome assay, the mutagenic nitro-aminoazobenzenes dyes CI Disperse Blue 373, Cl Disperse Violet 93, and CI Disperse Orange 37 [G.A. Umbuzeiro, H.S. Freeman, S.H. Warren, D.P Oliveira, Y. Terao, T. Watanabe, L.D. Claxton, the contribution of azo dyes in the mutagenic activity of the Cristais river, Chemosphere 60 (2005) 55-64] as well as benzidine, a known carcinogenic compound [T.M. Mazzo, A.A. Saczk, G.A. Umbuzeiro, M.V.B. Zanoni, Analysis of aromatic amines in surface waters receiving wastewater from textile industry by liquid chromatographic with eletrochemical detection, Anal. Lett., in press] were found in this effluent. After similar to 6 km from the discharge of this effluent, a drinking water treatment plant treats and distributes the water to a population of approximate 60,000. As shown previously, the mutagens in the DWTP intake water are not completely removed by the treatment. The water used for human consumption presented mutagenic activity related to nitro-aromatics and aromatic amines compounds probably derived from the cited textile processing plant effluent discharge [G.A. Umbuzeiro, D.A. Roubicek, C.M. Rech, M.I.Z.. Sato, L.D. Claxton, Investigating the sources of the mutagenic activity found in a river using the Salmonella assay and different water extraction procedures, Chemosphere 54 (2004) 1589-1597; G.A. Umbuzeiro, H.S. Freeman, S.H. Warren, D.P. Oliveira, Y. Terao, T. Watanabe, L.D. Claxton, the contribution of azo dyes in the multagenic activity of the Cristais river, Chemosphere 60 (2005) 55-64]. Therefore, it is important to evaluate the possible risks involved in the human consumption of this contaminated water. With that objective, one sample of the cited industrial effluent was tested for carcinogenicity in the aberrant crypt foci medium-term assay in colon of Wistar rats. The rats received the effluent in natura through drinking water at concentrations of 0.1%, 1%, and 10%. The effluent mutagenicity was also confirmed in the Salmonella/microsome assay with the strains TA98 and YG1041. There was an increased number of preneoplastic lesions in the colon of rats exposed to concentrations of 1% and 10% of the effluent, and a positive response for both Salmonella strains tested. These results indicate that the discharge of the effluent should be avoided in waters used for human consumption and show the sensitivity of the ACF crypt foci assay as an important tool to evaluate the carcinogenic potential of environmental complex mixtures. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Inhibition of Mouse Urinary Bladder Carcinogenesis by A double dagger ai Fruit (Euterpe oleraceae Martius) Intake

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da ocorrência de anticorpos anti-Toxoplasma gondii, em soros de caprinos do estado de São Paulo, e associação com variáveis epidemiológicas, problemas reprodutivos e riscos à saúde pública

Objetivando avaliar a ocorrência de anticorpos anti-Toxoplasma gondii, em caprinos leiteiros do estado de São Paulo, e verificar possíveis associações com idade, sexo, presença de gatos, problemas reprodutivos e potenciais riscos à saúde pública, foram considerados soros de 923 caprinos, de ambos os sexos e idade acima de três meses, provenientes de 17 propriedades de diferentes municípios. Para o diagnóstico, utilizou-se a reação de imunofluorescência indireta (RIFIe16) e, também, um inquérito sobre saúde, a fim de se coletarem informações epidemiológicas e de esfera reprodutiva de todos os capris. Os resultados foram discutidos no nível de 5% de significância. do total das 17 propriedades, foram diagnosticados 15 focos de T. gondii, com positividade entre 2,70% e 81,25%. Não foram verificadas associações entre freqüência de soropositividade e sexo dos animais nem ocorrência de falhas reprodutivas, nos capris. Constatou-se influência positiva na taxa de anticorpos anti-T. gondii pelo aumento da idade dos caprinos e presença de gatos, nos capris. Além de a enfermidade encontrar-se amplamente difundida no estado de São Paulo, o risco eminente de transmissão de T. gondii à saúde pública também deve ser considerado, uma vez que se encontraram focos onde se comercializavam produtos in natura, como leite e carne.

Avaliação nutricional, em tilápias-do-nilo, de farinhas de sangue bovino obtidas por três métodos de processamento

Avaliaram-se farinhas de sangue obtidas pelos métodos de processamento em tambor, convencional e atomização. As farinhas foram submetidas ao processo de extração e fracionamento da proteína para determinação do perfil do tamanho molecular, que foi comparado ao do sangue bovino in natura. Nas amostras, submetidas ou não ao processo de desengorduramento, foram realizadas análises da digestibilidade in vitro da proteína. Para determinação dos coeficientes de digestibilidade dos nutrientes in vivo, foram confeccionadas quatros rações, sendo uma sem farinha de sangue, denominada ração-referência purificada. Para essa etapa, juvenis de tilápia-do-nilo com peso médio inicial de 100,0±5,0 g foram estocados em aquários de 250 L, em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições e dez peixes/unidade experimental. As rações-teste foram obtidas com a introdução de 30% das farinhas de sangue em estudo. O processamento afetou a estrutura proteica original do sangue in natura em condições de alta temperatura e tempo prolongado, efeito traduzido pela alta proporção de peptídeos de baixo peso molecular e aminoácidos livres, correspondendo a baixos valores de digestibilidade da proteína da farinha de sangue nos testes in vivo e in vitro. A farinha de sangue atomizada e a de tambor são eficientemente utilizadas por tilápias-do-nilo. Na farinha de sangue convencional, a proteína teve valor biológico inferior ao das outras duas farinhas. Na formulação de rações contendo farinha de sangue para tilápias-do-nilo, a isoleucina deve ser considerada o primeiro aminoácido limitante, seguida pela metionina+cistina, arginina e treonina, que foram encontradas em níveis críticos para essa espécie, principalmente na farinha de sangue convencional.

Fermentation and nutritive value of silage and hay made from the aerial part of cassava (Manihot esculenta Crantz)

A mandioca, apesar de ser nativa do Brasil, ainda é sub-utilizada principalmente quando a questão é o aproveitamento da sua parte aérea. Com o objetivo de estudar o potencial da mandioca para alimentação animal, o presente trabalho avaliou as características da parte aérea da planta quando submetida os processos de ensilagem e fenação. Os tratamentos consistiram de: parte aérea ensilada sem emurchecimento (PAS); parte aérea ensilada após 24 horas de emurchecimento (PAE) e parte aérea fenada (PAF). As análises químicas foram realizadas a fim de avaliar os parâmetros que determinam o valor nutritivo da silagem e do feno. O emurchecimento elevou o teor de matéria seca de 25% no material in natura para 27.7%, sem alterar o teor de carboidratos solúveis (33.3 e 35.5% de MS na PAS e PAE respectivamente), bem como o poder tampão (204 mmol kg-1 MS na PAS e 195 mmol kg-1 MS na PAE). Nem o pH (3.57 na silagem in natura e 3.60 na PAE) nem os teores de NIDA (11.32% do nitrogênio total na MS na PAS e 9.99% do nitrogênio total na MS na PAE) diferiram entre as silagens, mas o NIDA foi maior na forragem fenada (15.39%). Contudo, o emurchecimento provocou aumento no nitrogênio amoniacal (de 6.5% do nitrogênio total na MS da PAS para 13.0 do nitrogênio total na MS da PAE). Os teores de ácidos graxos voláteis não sofreram alterações com o emurchecimento. O processo de ensilagem reduziu os teores de ácido cianídrico livre (HCN), sem, contudo, alterar a cianidrina.

Efeito do grupo genético sobre as características de carcaça e maciez da carne fresca e maturada de bovinos superprecoces

Objetivou-se estudar o efeito das diferentes proporções de sangue Simental e Nelore sobre as características da carcaça e da carne de bovinos superprecoces. Foram utilizados 72 bovinos jovens inteiros (18 Nelore; 18 ½ Simental × Nelore; 18 Simbrasil e 18 Simental), com 8 meses de idade e 250 kg PV médio inicial. Os animais foram desmamados aos 8 meses de idade em sistema creep-feeding e posteriormente confinados durante 150 dias até atingirem o peso de abate, acima de 465 kg, e abatidos em frigorífico comercial. Os valores de pH e temperatura durante o resfriamento das carcaças foi semelhante para todos os grupos genéticos. da mesma forma, as variáveis carcaça fria, dianteiro e traseiro, não apresentaram diferenças entre os grupos genéticos. Os cortes foram bastante homogêneos, com excessão do contrafilé e do filé-mignon, que foram maiores nos animais Simental. Os animais da raça Nelore e ½ Simental apresentaram maior força de cisalhamento (4,98 e 4,45 kgf) em relação aos Simental e Simbrasil (3,13 e 3,33 kgf). No entanto, após a maturação da carne durante sete dias, não se constataram diferenças entre os valores de maciez entre os grupos. As perdas por evaporação e gotejamento foram maiores na carne in natura para os animais Simental e Simbrasil, no entanto, aos sete dias de maturação se tornaram semelhantes. O sistema de produção de bovinos superprecoces produz carcaças e cortes semelhantes entre as diferentes raças estudadas. Aos sete dias de maturação, a maciez da carne de animais Nelore foi semelhante à dos demais grupos genéticos utilizados neste estudo.