Avaliação e Otimização do Consumo de Água no Processo e do Sistema de Tratamento de Efluentes

O elevado consumo de água associado à escassez deste recurso contribuiu para que alternativas de reutilização/reciclagem de água fossem estudadas que permitam diminuir o seu consumo e minimizar a dependência das indústrias. Monitorizar e avaliar os consumos de água, a nível industrial, é imprescindível para assegurar uma gestão sustentável dos recursos hídricos, sendo este o objetivo da presente dissertação. As alternativas encontradas na unidade industrial em estudo foram a substituição do equipamento sanitário e o aproveitamento do efluente tratado para operações de lavagem e/ou arrefecimento por contacto direto. A maioria do equipamento sanitário não é eficiente, tendo-se proposto a substituição desse sistema por um de menor consumo que permitirá uma poupança de 30 % no consumo de água, que corresponderá a 12 149,37 €/ano, sendo o retorno do investimento estimado em 3 meses. O efluente industrial na entrada da ETAR e nas diferentes etapas - tratamento primário de coagulação/floculação; tratamento secundário ou biológico em SBR; tratamento terciário de coagulação/floculação - foi caracterizado através da medição da temperatura, pH, oxigénio dissolvido e pela determinação da cor, turvação, sólidos suspensos totais (SST), azoto total, carência química de oxigénio (CQO), Carência Bioquímica de Oxigénio ao fim de 5 dias (CBO5) e razão CBO5/CQO. Esta caracterização permitiu avaliar o efluente industrial bruto que se caracteriza por um pH alcalino (8,3 ± 1,7); condutividade baixa (451 ± 200,2 μS/cm); elevada turvação (11 255 ± 8812,8 FTU); cor aparente (63 670 ± 42293,4 PtCo) e cor verdadeira (33 621 ± 19547,9 PtCo) elevadas; teores elevados de CQO (24 753 ± 11806,7 mg/L O2) SST (5 164 ± 3845,5 mg/L) e azoto total (718 mg/L) e um índice de biodegradabilidade baixo (razão CBO5/CQO de 1,4). Este estudo permitiu verificar que a eficiência global do tratamento do efluente foi 82 % na remoção da turvação, 83 % na remoção da cor aparente, 96 % na remoção da cor verdadeira, 85 % na remoção da CQO e 30 % na remoção dos SST. Quanto às eficiências de remoção associadas ao tratamento primário no que diz respeito à turvação, cor aparente, CQO e SST, apresentam valores inferiores aos referidos na literatura para o mesmo tipo de tratamento em efluentes similares. As eficiências de remoção obtidas no tratamento secundário são inferiores às do tratamento primário: turvação, cor aparente, CQO e SST, pelo que procurou-se otimizar a primeira etapa do processo de tratamento Neste estudo de otimização estudou-se a influência de cinco coagulantes – Sulfato de Alumínio, PAX XL – 10, PAX 18, cloreto de ferro e a conjugação de PAX 18 com sulfato de ferro - e seis floculantes – Superfloc A 150, Superfloc A 130, PA 1020, Ambifloc 560, Ambifloc C58 e Rifloc 54 - no tratamento físico-químico do efluente. O PAX 18 e o Ambifloc 560 UUJ foram os que apresentaram as mais elevadas eficiências de remoção (99,85 % na cor, 99,87 % na turvação, 90,12 % na CQO e 99,87 % nos SST). O custo associado a este tratamento é de 1,03 €/m3. Pela comparação com os critérios de qualidade no guia técnico ERSAR, apenas o parâmetro da CQO excede o valor, contudo o valor obtido permite diminuir os custos associados a um tratamento posterior para remoção da CQO remanescente no efluente residual tratado.

Revalorization of spent coffee residues by a direct agronomic approach

Spent coffee grounds (SCG) represent a high-volume food waste worldwide, and several reuse approaches have been attempted. Herein, a greenhouse field experiment was carried out by cultivating Batavia lettuce with 5%, 10%, 15%, 20% and 30% (v/v) espresso SCG directly composted in the soil. Healthy vegetables were obtained for all treatments, without yield loss for up to 10% SCG. A progressive increment of green color intensity with increasing SCG content was observed, corroborated by the increase of their photosynthetic pigments (chlorophylls and carotenoids). Furthermore, total ascorbic acid and tocopherols showed statistical significant increases (p < 0.001) between control and all tested groups. Marked variations of nutritionally relevant minerals, particularly potassium, phosphorous and sodium were also revealed at higher percentage treatments (20% and 30%). This approach constitutes a clean, direct, simple and cost-effective measure to produce value-added vegetables, while reducing food waste disposal.

Bioelectrochemically-assisted reductive dechlorination of 1,2-dichloroethane by a Dehalococcoides-enriched microbial culture

The aim of this study was to verify the possibility to use a polarized graphite electrode as an electron donor for the reductive dechlorination of 1,2-dichloroethane, an ubiquitous groundwater contaminant. The rate of 1,2-DCA dechlorination almost linearly increased by decreasing the set cathode potential over a broad range of set cathode potentials (i.e., from −300 mV to −900 mV vs. the standard hydrogen electrode). This process was primarily dependent on electrolytic H2 generation. On the other hand, reductive dechlorination proceeded (although quite slowly) with a very high Coulombic efficiency (near 70%) at a set cathode potential of −300 mV, where no H2 production occurred. Under this condition, reductive dechlorination was likely driven by direct electron uptake from the surface of the polarized electrode. Taken as a whole, this study further extends the range of chlorinated contaminants which can be treated with bioelectrochemical systems.

Comparison of direct immunofluorescence, conventional cell culture and polymerase chain reaction techniques for detecting respiratory syncytial virus in nasopharyngeal aspirates from infants

A total of 316 samples of nasopharyngeal aspirate from infants up to two years of age with acute respiratory-tract illnesses were processed for detection of respiratory syncytial virus (RSV) using three different techniques: viral isolation, direct immunofluorescence, and PCR. Of the samples, 36 (11.4%) were positive for RSV, considering the three techniques. PCR was the most sensitive technique, providing positive findings in 35/316 (11.1%) of the samples, followed by direct immunofluorescence (25/316, 7.9%) and viral isolation (20/315, 6.3%) (p < 0.001). A sample was positive by immunofluorescence and negative by PCR, and 11 (31.4%) were positive only by RT-PCR. We conclude that RT-PCR is more sensitive than IF and viral isolation to detect RSV in nasopharyngeal aspirate specimens in newborn and infants.

Negotiation context analysis in electricity markets

Contextualization is critical in every decision making process. Adequate responses to problems depend not only on the variables with direct influence on the outcomes, but also on a correct contextualization of the problem regarding the surrounding environment. Electricity markets are dynamic environments with increasing complexity, potentiated by the last decades' restructuring process. Dealing with the growing complexity and competitiveness in this sector brought the need for using decision support tools. A solid example is MASCEM (Multi-Agent Simulator of Competitive Electricity Markets), whose players' decisions are supported by another multiagent system – ALBidS (Adaptive Learning strategic Bidding System). ALBidS uses artificial intelligence techniques to endow market players with adaptive learning capabilities that allow them to achieve the best possible results in market negotiations. This paper studies the influence of context awareness in the decision making process of agents acting in electricity markets. A context analysis mechanism is proposed, considering important characteristics of each negotiation period, so that negotiating agents can adapt their acting strategies to different contexts. The main conclusion is that context-dependant responses improve the decision making process. Suiting actions to different contexts allows adapting the behaviour of negotiating entities to different circumstances, resulting in profitable outcomes.

Sustainability Improvement of a composite materials’ industry through recycling and re-engineering process approaches

Recent Advances in Mechanics and Materials in Design

Municipal solid waste management system: decision support through systems analysis

Thesis submitted to the Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia for the degree of Doctor of Philosophy in Environmental Engineering

The characteristic time of glucose diffusion measured for muscle tissue at optical clearing

The study of agent diffusion in biological tissues is very important to understand and characterize the optical clearing effects and mechanisms involved: tissue dehydration and refractive index matching. From measurements made to study the optical clearing, it is obvious that light scattering is reduced and that the optical properties of the tissue are controlled in the process. On the other hand, optical measurements do not allow direct determination of the diffusion properties of the agent in the tissue and some calculations are necessary to estimate those properties. This fact is imposed by the occurrence of two fluxes at optical clearing: water typically directed out of and agent directed into the tissue. When the water content in the immersion solution is approximately the same as the free water content of the tissue, a balance is established for water and the agent flux dominates. To prove this concept experimentally, we have measured the collimated transmittance of skeletal muscle samples under treatment with aqueous solutions containing different concentrations of glucose. After estimating the mean diffusion time values for each of the treatments we have represented those values as a function of glucose concentration in solution. Such a representation presents a maximum diffusion time for a water content in solution equal to the tissue free water content. Such a maximum represents the real diffusion time of glucose in the muscle and with this value we could calculate the corresponding diffusion coefficient.

Process engineering of liver cells for drug testing applications

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Bioengenharia

A comparison between thin film solar cells made from co-evaporated CuIn1-xGaxSe2using a one-stage process versus a three-stage process

Until this day, the most efficient Cu(In,Ga)Se2 thin film solar cells have been prepared using a rather complex growth process often referred to as three-stage or multistage. This family of processes is mainly characterized by a first step deposited with only In, Ga and Se flux to form a first layer. Cu is added in a second step until the film becomes slightly Cu-rich, where-after the film is converted to its final Cu-poor composition by a third stage, again with no or very little addition of Cu. In this paper, a comparison between solar cells prepared with the three-stage process and a one-stage/in-line process with the same composition, thickness, and solar cell stack is made. The one-stage process is easier to be used in an industrial scale and do not have Cu-rich transitions. The samples were analyzed using glow discharge optical emission spectroscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, current–voltage-temperature, capacitance-voltage, external quantum efficiency, transmission/reflection, and photoluminescence. It was concluded that in spite of differences in the texturing, morphology and Ga gradient, the electrical performance of the two types of samples is quite similar as demonstrated by the similar J–V behavior, quantum spectral response, and the estimated recombination losses.

Attitudes towards mentally ill in professionals working in Ndera neuropsychiatric hospital in Rwanda

ABSTRACT: This quantitative study investigated the attitudes toward the mentally ill in professionals working in Ndera neuropsychiatric hospital. The research questions explored were centered on the attitudes of directly involved and supportive professionals toward mentally ill clients and also on the difference between the attitudes of directly involved and supportive professionals toward mentally ill clients and demographic variables. The purpose of this study was to determine whether there are differences in attitude between direct care providers and supportive professionals toward the mentally ill clients. The Community Attitudes towards Mentally Ill (CAMI) scale (Dear & Taylor, 1982; Taylor, Dear & Hall, 1979; Taylor & Dear, 1981) was used. A total of 72 members of the staff, including 55 directly involved staff and 17 supportive staff members, participated in the survey. A summary interpretation of the main findings in this thesis reinforces the assumption that negative attitudes towards people with mental illness received in Ndera neuropsychiatric hospital are in existence, even though the majority have favorable attitudes towards the mentally ill. This suggests that persons with mental illness may encounter stigmatizing attitudes from mental health professionals. This study represents one of the first to explore professionals’ attitudes towards the mentally ill. It is hoped that this work will highlight the need to explore the influence of attitudes in the delivery of high quality healthcare. The provider–patient relationship is at the heart of effective treatment and the detrimental impact of prejudicial judgments on this relationship should not be ignored. This study also demonstrates that professionals with different roles report different attitudes and this suggest that they would behave differently towards patients with mental illness. The directly involved professionals have been found to have more positive attitudes than the supportive professional and this seems to show that as individuals improve their ability to interact with persons with mental illness, they become more tolerant. The present study demonstrates that the sociodemographic variables tested have no impact on the attitudes of the professionals working in Ndera neuropsychiatric hospital. The extent of mental health training (as part of general health training) and duration of experience of working in mental health settings did not influence attitudes. Finally, this study demonstrates that there is no correlation between the attitudes towards mentally ill patients and their inclusion in the process of decision-making.

Electrochemical characterization of Dps, a DNA-protecting protein

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

Gestão de recursos humanos na indústria do turismo em Portugal: tendências futuras do capital humano: um estudo exploratório em unidades hoteleiras no Distrito de Coimbra

No setor do turismo, devido a evolução social e tecnológica, surgiram exigências relativamente ao conhecimento, inovação, informação e qualidade, que resultaram numa maior procura de perfis profissionais adaptados às necessidades a médio prazo (Eurico, 2012). Assim, as unidades hoteleiras têm sentido uma forte necessidade de recrutar e reter pessoas qualificadas e capazes de antecipar múltiplos fatores decisivos na satisfação do cliente. Neste sentido, o presente estudo procura explorar e compreender as tendências futuras ao nível do Capital Humano na indústria do Turismo, mais especificamente no que respeita as unidades hoteleiras, tendo como amostra unidades localizadas no distrito de Coimbra. A análise incidiu nas competências específicas requeridas no setor, qualificações, formação profissional, recrutamento e seleção, sistema de remuneração e recompensa e do sistema de progressão na carreira. Assim, foi escolhido para o presente estudo a metodologia qualitativa, em que os dados foram recolhidos a partir do inquérito por entrevista realizado a sete Diretores e um assistente de direção de oito unidades hoteleiras no Distrito de Coimbra. Para o tratamento dos dados foi aplicada a análise do conteúdo através do processo de preparação das entrevistas transcritas, que, após uma leitura exaustiva, foram transformados em unidades de análise que permitiram a criação de categorias dessas unidades. Após a criação de categorias de análise foi possível realizar a descrição através de uma síntese dos dados fazendo uso de citações diretas dos dados recolhidos. Por fim, foi realizada a interpretação dos dados que traduz-se na relação das categorias das unidades de análise e a fundamentação teórica presente neste estudo (Santos, 2012). Os resultados obtidos a partir deste estudo revelam que os requisitos exigidos para os colaboradores e para determinadas práticas de gestão de recursos humanos nas unidades hoteleiras atualmente e num futuro próximo serão essencialmente os mesmos. Todavia, foi possível estabelecer o perfil ideal dos futuros colaboradores das unidades hoteleiras e tendências de práticas de gestão de recursos humanos como formação e desenvolvimento, recrutamento e seleção, planos de progressão na carreira e sistemas de remuneração e recompensa. Foi igualmente possível verificar que a maioria das unidades hoteleiras analisadas é de pequena e média dimensão não dispõe de um departamento de Recursos Humanos, sendo aplicada pelos gestores de topo.

Contributos de um jogo tipo peddy paper na motivação de alunos para aprendizagens do tema sol-terra-vida

Este estudo tem como objetivo principal conhecer, analisar e refletir sobre as conceções e as práticas de sala de aula, relativamente à importância dos jogos como ferramenta motivadora para a aprendizagem de novos conteúdos. Numa primeira parte deste documento, é feita uma abordagem teórica sobre as questões que levaram à realização deste projeto. Numa segunda parte apresenta-se o estudo empírico que inclui a recolha do testemunho de alunos que realizaram as atividades propostas, bem como as suas expetativas acerca do uso do jogo na sala de aula. Foi utilizado o processo metodológico de investigação – ação. A recolha de dados baseouse em: observação direta, narrativa descritiva de toda a aula baseada nas Narrações Multimodais; questionário de resposta aberta e registos fotográficos, sobre os quais faremos uma análise qualitativa. Nas partes seguintes deste documento apresenta-se a análise de dades, que foi de natureza qualitativa, as conclusões e as limitações.

Os apoios educativos na construção do sucesso educativo: um estudo de caso num Território de intervenção prioritária

O maior desafio da escola atual é conjugar a escolaridade obrigatória e universal com a ânsia do sucesso educativo. Uma escola justa e democrática não pode limitar-se a selecionar os que têm mais mérito, tem, obrigatoriamente, de se preocupar com aqueles que têm mais dificuldades em ter sucesso e que se vão autoexcluindo. Um dos dispositivos clássicos para potenciar os resultados académicos são os Apoios Educativos, porém no Agrupamento de Escolas X, um Território Educativo de Intervenção Prioritária (TEIP), os resultados obtidos mantêm-se abaixo dos padrões nacionais. É este o ponto de partida do nosso estudo, pois, apesar do investimento considerável no aumento de apoios educativos neste Agrupamento, muitos alunos continuam a registar insucesso educativo.Partindo desta realidade percecionada com a análise documental sobre os Apoios Educativos neste Agrupamento, e após uma ação de acompanhamento da Inspeção Geral da Educação e Ciência, surgiu a necessidade de orientar o nosso olhar para uma análise de todo o processo dos apoios de modo a perceber como se pode otimizar o impacto dos apoios no sucesso dos alunos e, consequentemente, ter o reconhecimento exterior. Tendo por base a análise de conteúdo das entrevistas a docentes de Português e Matemática, envolvidos no processo dos apoios educativos e do focus group realizado com alunos que beneficiaram destes apoios educativos, e suportada por um enquadramento teórico e legal, delineou-se um plano de ação, que visa a melhoria do sucesso educativo de todos os alunos e envolve toda a organização escolar. Perceciona-se a preponderância da coordenação e da monitorização num processo que se pretende efetivo e não de simples receituário, mas acima de tudo, toma-se consciência que para funcionar é necessário que seja devidamente clarificado, sentido e apropriado por todos os atores envolvidos.