Variation of bulk properties of anaerobic granules with wastewater type

Development of a granular sludge with high strength, high biological activity and a narrow settling distribution is necessary for optimal operation of high-rate upflow anaerobic treatment systems. Several studies have compared granules produced from different wastewaters but these have largely been from laboratory-fed reactors or compared granules from full-scale reactors fed similar wastewater types. Though two authors have commented on the inferiority of granules produced by a protein-based feed, the properties of these granules have not been characterised. In this paper, granules from full-scale reactors treating fruit and vegetable cannery effluent, two brewery effluents and a pig abattoir (slaughterhouse) were compared in terms of basic composition, size distribution, density, settling velocity, shear strength, and EPS content. The results supported previous qualitative observations by other researchers that indicate granule properties depend more on wastewater type rather than reactor design or operating conditions such as pre-acidification level. The cannery-fed granules bad excellent shear strength, settling distribution and density. Granules from the two brewery-fed reactors had statistically the same bulk properties, which were still acceptable for upflow applications. The protein-grown granule had poor strength and settling velocity. (C) 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Scenario Planning and Evaluation of Pricing Strategies in the Portuguese Bulk LPG Market

Portugal has the largest LPG (Liquefied Petroleum Gas) share of primary energy demand in the EU (about 5%). Due to the increasing international cost of LPG in the last years and the high price sensitivity of the consumers the preference for substitute energy sources in new and existing consumers has been increasing. To select the kind of energy, some consumer estimate and compare the total costs while others follow agents (equipment sellers) recommendations. It takes time to build agents perception about the most advantageous source of energy, which is seen as an important resource that drives client resource accumulation and retention. Marketing strategies have to take into consideration some market dynamic effects derived from the accumulation and depletion of these resources. A simple system dynamics model was built, combined with Economic Value Added framework, to evaluate some pricing strategies under different scenarios of LPG international cost.

Scenario Planning and Evaluation of Pricing Strategies in the Portuguese Bulk LPG Market

Portugal has the largest LPG (Liquefied Petroleum Gas) share of primary energy demand in the EU (about 5%). Due to the increasing international cost of LPG in the last years and the high price sensitivity of the consumers the preference for substitute energy sources in new and existing consumers has been increasing. To select the kind of energy, some consumer estimate and compare the total costs while others follow agents (equipment sellers) recommendations. It takes time to build agents perception about the most advantageous source of energy, which is seen as an important resource that drives client resource accumulation and retention. Marketing strategies have to take into consideration some market dynamic effects derived from the accumulation and depletion of these resources. A simple system dynamics model was built, combined with Economic Value Added framework, to evaluate some pricing strategies under different scenarios of LPG international cost.

Transformations induced in bulk amorphous silica by ultrafast laser direct writingTransformations induced in bulk amorphous silica by ultrafast laser direct writing

Agências Financiadoras: Fundação para a Ciência e a Tecnologia - PTDC/FIS/102127/2008 e PTDC/FIS/102127/2008 e SFRH/BPD/78871/2011; Spanish Ministerio de Ciencia e Innovacion - FUNCOAT-CSD2008-00023-CONSOLIDER; Instituto Superior Técnico;

Molecular mobility of n-ethylene glycol dimethacrylate glass formers upon free radical polymerization

Quando um líquido evita a cristalização durante o arrefecimento, diz-se que entra no estado sobrearrefecido. Se a temperatura continuar a diminuir, o consequente aumento da viscosidade reflecte-se na mobilidade molecular de tal maneira que os tempos característicos se tornam da mesma ordem de grandeza que os tempos acessíveis experimentalmente. Se o arrefecimento continuar, o líquido altamente viscoso acaba por vitrificar, i.e. entra no estado vítreo onde apenas os movimentos locais são permitidos. Os monómeros da família n -etileno glicol dimetacrilato ( n -EGDMA, para n = 1 até 4, que constituem o objecto deste estudo, facilmente evitam a cristalização, sendo pois bons candidatos para estudar a mobilidade molecular nos estados sobrearrefecido e vítreo. A Espectroscopia de Relaxação Dieléctrica (DRS) foi a técnica escolhida para obter informação detalhada sobre a sua dinâmica molecular (Capítulos 1 e 2). A primeira parte deste trabalho consistiu na caracterização dieléctrica dos processos de relaxação existentes acima e abaixo da temperatura de transição vítrea (g T ), a qual aumenta com o aumento do peso molecular (w M ), sendo este resultado confirmado por Calorimetria Diferencial de Varrimento (DSC). No que respeita ao processo cooperativo a , associado à transição vítrea, e ao processo secundário b, observa-se uma dependência com w M , enquanto que o outro processo secundário, g , aparenta ser independente deste factor (Capítulo 3). Nos capítulos seguintes, foram levadas a cabo diferentes estratégias com o objectivo de clarificar os mecanismos que estão na origem destas duas relaxações secundárias (b e g ), assim como conhecer a sua respectiva relação com a relaxação principal (a ). Do estudo, em tempo real, da polimerização isotérmica via radicais livres do TrEGDMA por Calorimetria de Varrimento Diferencial com Modulação de Temperatura (TMDSC), levado a cabo a temperaturas abaixo da g T do polímero final, concluem-se entre outros, dois importantes aspectos: i) que a vitrificação do polímero em formação conduz a graus de conversão relativamente baixos, e ii) que o monómero que está por reagir é expulso da rede polimérica que se forma, dando lugar a uma clara separação de fases (Capítulo 4). Com base nesta informação, o passo seguinte foi estudar separadamente a polimerização isotérmica do di-, tri- e tetra-EGDMA, dando especial atenção às alterações de mobilidade do monómero ainda por reagir. Com as restrições impostas pela formação de ligações químicas, as relaxações a e b detectadas no monómero tendem a desaparecer no novo polímero formado, enquanto que a relaxação g se mantém quase inalterada. Os diferentes comportamentos que aparecem durante a polimerização permitiram a atribuição da origem molecular dos processos secundários: o processo g foi associado ao movimento twisting das unidades etileno glicol, enquanto que a rotação dos grupos carboxilo foi relacionada com a relaxação b (Capítulo 5). No que respeita ao próprio polímero, um processo de relaxação adicional foi detectado, pol b , no poly-DEGDMA, poly-TrEGDMA e poly-TeEGDMA, com características similares ao encontrado nos poli(metacrilato de n -alquilo). Este processo foi confirmado e bem caracterizado aquando do estudo da copolimerização do TrEGDMA com acrilato de metilo (MA) para diferentes composições (Capítulo 6). Para finalizar, o EGDMA, o elemento mais pequeno da família de monómeros estudada, além de vitrificar apresenta uma marcada tendência para cristalizar quer a partir do estado líquido ou do estado vítreo. Durante a cristalização, a formação de uma fase rígida afecta principalmente o processo a , cuja intensidade diminui sem no entanto se observarem modificações significativas na dependência do tempo de relaxação característico com a temperatura. Por outro lado, o processo secundário b torna-se melhor definido e mais estreito, o que pode ser interpretado em termos de uma maior homogeneidade dos micro-ambientes associados aos movimentos locais(Capítulo 7).

Internal structure of the nanogratings generated inside bulk fused sílica by ultrafast laser direct writing

The aim of the present work was to characterize the internal structure of nanogratings generated inside bulk fused silica by ultrafast laser processing and to study the influence of diluted hydrofluoric acid etching on their structure. The nanogratings were inscribed at a depth of 100 mu m within fused silica wafers by a direct writing method, using 1030 nm radiation wavelength and the following processing parameters: E = 5 mu J, tau = 560 fs, f = 10 kHz, and v = 100 mu m/s. The results achieved show that the laser-affected regions are elongated ellipsoids with a typical major diameter of about 30 mu m and a minor diameter of about 6 mu m. The nanogratings within these regions are composed of alternating nanoplanes of damaged and undamaged material, with an average periodicity of 351 +/- 21 nm. The damaged nanoplanes contain nanopores randomly dispersed in a material containing a large density of defects. These nanopores present a roughly bimodal size distribution with average dimensions for each class of pores 65 +/- 20 x 16 +/- 8 x 69 +/- 16 nm(3) and 367 +/- 239 x 16 +/- 8 x 360 +/- 194 nm(3), respectively. The number and size of the nanopores increases drastically when an hydrofluoric acid treatment is performed, leading to the coalescence of these voids into large planar discontinuities parallel to the nanoplanes. The preferential etching of the damaged material by the hydrofluoric acid solution, which is responsible for the pores growth and coalescence, confirms its high defect density. (C) 2014 AIP Publishing LLC.

Estimation of the Crustal Bulk Properties Beneath Mainland Portugal from P-Wave Teleseismic Receiver Functions

In this work, we present results from teleseismic P-wave receiver functions (PRFs) obtained in Portugal, Western Iberia. A dense seismic station deployment conducted between 2010 and 2012, in the scope of the WILAS project and covering the entire country, allowed the most spatially extensive probing on the bulk crustal seismic properties of Portugal up to date. The application of the H-κ stacking algorithm to the PRFs enabled us to estimate the crustal thickness (H) and the average crustal ratio of the P- and S-waves velocities V p/V s (κ) for the region. Observations of Moho conversions indicate that this interface is relatively smooth with the crustal thickness ranging between 24 and 34 km, with an average of 30 km. The highest V p/V s values are found on the Mesozoic-Cenozoic crust beneath the western and southern coastal domain of Portugal, whereas the lowest values correspond to Palaeozoic crust underlying the remaining part of the subject area. An average V p/V s is found to be 1.72, ranging 1.63-1.86 across the study area, indicating a predominantly felsic composition. Overall, we systematically observe a decrease of V p/V s with increasing crustal thickness. Taken as a whole, our results indicate a clear distinction between the geological zones of the Variscan Iberian Massif in Portugal, the overall shape of the anomalies conditioned by the shape of the Ibero-Armorican Arc, and associated Late Paleozoic suture zones, and the Meso-Cenozoic basin associated with Atlantic rifting stages. Thickened crust (30-34 km) across the studied region may be inherited from continental collision during the Paleozoic Variscan orogeny. An anomalous crustal thinning to around 28 km is observed beneath the central part of the Central Iberian Zone and the eastern part of South Portuguese Zone.

Desenvolvimento de um biossensor para Ácido Glutâmico

A presente dissertação tem com objetivo o desenvolvimento de um biossensor com base nos polímeros de impressão molecular para a deteção de uma molécula alvo, o ácido glutâmico que é convertido em glutamina pela glutamina sintetase, recorrendo à potenciometria. Nas células neoplásicas a glutamina não é sintetizada podendo-se considerar que o ácido glutâmico é um potencial agente anti-cancro. A técnica de impressão molécular utilizada foi a polimerização em bulk, combinando a acrilamida e a bis acrilamida com o ácido glutâmico. Para se verificar se a resposta potenciométrica obtida era de facto da molécula alvo foram preparados em paralelo com os sensores, materiais de controlo, ou seja, moléculas sem impressão molécular (NIP). Para se controlar a constituíção química dos vários sensores nomeadamente, do NIP e do polímero de impressão molecular (MIP) antes e após a remoção bem como a molécula foram realizados estudos de Espetroscopia de Infravermelhos de Transformada de Fourier (FTIR), Scanning electron microscope (SEM) e Espetroscopia de Raios X por dispersão em energia (EDS). Os materiais desenvolvidos foram aplicados em várias membranas que diferiam umas das outras, sendo seletivas ao ião. A avaliação das características gerais das membranas baseou-se na análise das curvas de calibração, conseguidas em meios com pHs diferentes, comparando os vários elétrodos. O pH 5 foi o que apresentou melhor resultado, associado a uma membrana que continha um aditivo, o p-tetra-octilphenol, e com o sensor com percentagem de 3%. Posto isto, testou-se em material biológico, urina, com as melhores características quer em termos de sensibilidade (18,32mV/década) quer em termos de linearidade (1,6x10-6 a 1,48x10-3 mol/L). Verificou-se ainda que aplicando iões interferentes na solução, estes não interferem nesta, podendo ser aplicados na amostra sem que haja alteração na resposta potenciométrica. O elétrodo é capaz de distinguir o ácido glutâmico dos restantes iões presentes na solução.

Cost efficiency in the Portuguese water sector: The case of multimunicipal systems operating at the bulk level

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Economics from the NOVA – School of Business and Economics

Poly(2-hydroxyethyl methacrylate): A new star polymer

Multiarm star polymers are attractive materials due to their unusual bulk and solution properties. They are considered analogues of dendrimers with a wide range of applications, such as drug delivery, membranes, coatings and lithography.1 The advent of controlled polymerization made possible the existence of this unique class of organic nanoparticles (ONPs).2 Two major synthetic strategies are usually employed in the preparation of star polymers, the core-first and arm-first approaches. The core-first approach involves a controlled living polymerization using a multiarm initiator core while the arm-first methodology is based in the quenching of living polymers with multifunctional coupling agent or bifunctional vinyl compounds. Herein, we present the synthesis and characterization of a new star polymer, the multiarm star poly(2-hydroxyethyl methacrylate). The tetra-armed star polymer was prepared by reversible addition fragmentation chain-transfer (RAFT) polymerization using the core-first approach. The RAFT chain-transfer agent (RAFT CTA) pentaerythritol tetrakis[2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate] was used as multiarm initiator core were 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) was polymerized using AIBN as radical initiator. Structural characterization was performed by 1H NMR and FTIR. The new polymer is able to uptake large quantities of organic solvents, forming gels. The rheological behavior of these gels was also investigated.

Estudio de las diferentes alternativas para mejorar la respuesta de los filtros BAW (Bulk Acoustic Wave) con topología en escalera

Los requisitos de los dispositivos empleados en los nuevos sistemas de telecomunicaciones son: unas avanzadas prestaciones, reducido tamaño y bajo coste. Actualmente, se utilizan filtros basados en la tecnología SAW para trabajar a frecuencias de microondas. Dado los inconvenientes que presentan dicho tipo de filtros, se pretende substituirlos por filtros basados en tecnología BAW. La topología en escalera es hasta el momento la más extendida para diseñar estos filtros.

Diseño de filtros Bulk Acoustic Wave con topología en escalera de altas prestaciones

Degut als avenços als dispositius de telecomunicacions durant l’última dècada, els filtres integrats en aquests dispositius requereixen de millors prestacions, baix cost i, per sobre de tot, requereixen unes dimensions el més reduïdes possibles. Tot i que avui dia encara s’utilitzen el filtres SAW en aquests dispositius, cada cop més s’estan substituint pels filtres amb tecnologia BAW, ja que tenen millors prestacions. En l’actualitat la topologia BAW més extensa i utilitzada és la topologia en escala. En aquest projecte s’ha portat a terme un estudi en profunditat de les limitacions dels filtres en escala. A partir de les limitacions detectades s’ha presentat una nova estructura de disseny per aquest tipus de filtres que redueix les dimensions d’aquests i millora considerablement algunes de les limitacions de l’estructura convencional. Paral·lelament s’ha desenvolupat una metodologia sistemàtica pròpia pel disseny de la nova estructura.

Design of a Control Slide for Cyanoacrylate Polymerization : Application to the CA-Bluestar Sequence

Casework expercience has shown that, in some cases, long exposures of surfaces subjected to cyanoacrylate (CA) fuming had detrimental effects on the subsequent application of Bluestar. This study aimed to develop a control mechanism to monitor the amount of CA deposited prior to the subsequent treatment. A control slide bearing spots of sodium hydroxide (NaOH) of known concentrations and volume was designed and validated against both scanning electron microscopy (SEM) observations and latent print examiners' assessments of the quality of the developed marks. The control slide allows one to define three levels of development that were used to monitor the Bluestar reaction on depleting footwear marks left in diluted blood. The appropriate conditions for a successful application of both CA and Bluestar were determined.