Modeling of electrolyte sorption – from phase equilibria to dynamic separation systems

In this thesis, general approach is devised to model electrolyte sorption from aqueous solutions on solid materials. Electrolyte sorption is often considered as unwanted phenomenon in ion exchange and its potential as an independent separation method has not been fully explored. The solid sorbents studied here are porous and non-porous organic or inorganic materials with or without specific functional groups attached on the solid matrix. Accordingly, the sorption mechanisms include physical adsorption, chemisorption on the functional groups and partition restricted by electrostatic or steric factors. The model is tested in four Cases Studies dealing with chelating adsorption of transition metal mixtures, physical adsorption of metal and metalloid complexes from chloride solutions, size exclusion of electrolytes in nano-porous materials and electrolyte exclusion of electrolyte/non-electrolyte mixtures. The model parameters are estimated using experimental data from equilibrium and batch kinetic measurements, and they are used to simulate actual single-column fixed-bed separations. Phase equilibrium between the solution and solid phases is described using thermodynamic Gibbs-Donnan model and various adsorption models depending on the properties of the sorbent. The 3-dimensional thermodynamic approach is used for volume sorption in gel-type ion exchangers and in nano-porous adsorbents, and satisfactory correlation is obtained provided that both mixing and exclusion effects are adequately taken into account. 2-Dimensional surface adsorption models are successfully applied to physical adsorption of complex species and to chelating adsorption of transition metal salts. In the latter case, comparison is also made with complex formation models. Results of the mass transport studies show that uptake rates even in a competitive high-affinity system can be described by constant diffusion coefficients, when the adsorbent structure and the phase equilibrium conditions are adequately included in the model. Furthermore, a simplified solution based on the linear driving force approximation and the shrinking-core model is developed for very non-linear adsorption systems. In each Case Study, the actual separation is carried out batch-wise in fixed-beds and the experimental data are simulated/correlated using the parameters derived from equilibrium and kinetic data. Good agreement between the calculated and experimental break-through curves is usually obtained indicating that the proposed approach is useful in systems, which at first sight are very different. For example, the important improvement in copper separation from concentrated zinc sulfate solution at elevated temperatures can be correctly predicted by the model. In some cases, however, re-adjustment of model parameters is needed due to e.g. high solution viscosity.

Qualidade da água em microbacias hidrográficas com agricultura nos municípios de Santarém e Belterra, Pará

A expansão da fronteira agrícola no Oeste do Pará nas últimas décadas tem alterado a paisagem, antes ocupada por florestas ou agricultura familiar, provocando alterações ambientais com impacto nos recursos hídricos. O trabalho avaliou a qualidade da água de 24 microbacias hidrográficas, sob diferentes usos de solo: área natural/referência (Flona Tapajós), agricultura tradicional (PA-Moju) e agriculturas mecanizadas recentes e antigas de soja (Rodovias Curuá-Una e BR-163, respectivamente), com base na Resolução Conama nº 357/05, em Santarém e Belterra, no Pará. As coletas ocorreram em outubro/11 e abril/12. Parâmetros analisados: pH, cor, turbidez, TDS, OD, DBO, nitrato, nitrito, nitrogênio amoniacal, fósforo total, clorofila-a e coliformes termotolerantes. Confrontando os resultados com os da Resolução, constatou-se no período seco que seis microbacias da Flona Tapajós e uma do PA-Moju apresentaram concentrações abaixo dos limites permissíveis para OD. Apenas uma microbacia (BR-163) apresentou pH no intervalo aceitável, e todas as microbacias do PA-Moju superaram o limite estabelecido para clorofila-a. A cor apresentou desconformidade em quatro microbacias da Curuá-Una, durante o período chuvoso. As atividades antrópicas estão causando assoreamento e aporte de compostos e nutrientes aos recursos hídricos, promovendo a sua degradação. A Resolução nº 357/05 necessita de adequações para a região Amazônica, visto que alguns parâmetros que apresentaram valores em desconformidade com a legislação refletem condições naturais da região.

2000-Luvun näkökulmia pohjoisvienalaisen Marina Takalon matkaan runonlaulajaksi ja näkijäksi

Kirja-arvio

Luokan ja sukupuolen leikkauspisteistä

Kirjallisuusarvostelu

Desempenho de um pulverizador pneumático costal motorizado sob diferentes condições

O objetivo do trabalho foi avaliar a uniformidade de vazão de um pulverizador pneumático costal motorizado, utilizado no controle do mosquito vetor da dengue, sob várias condições operacionais de aplicação. O experimento foi planejado como um delineamento inteiramente casualizado, no esquema fatorial 2 x 7, com cinco repetições, sendo os fatores de variação dois diâmetros de orifício do disco dosador e sete ângulos de aplicação em relação ao plano horizontal. Foi avaliado também o efeito das pressões sobre a vazão por meio dos testes de Pearson. A interação dos fatores diâmetro do orifício do disco dosador e ângulo de aplicação foi significativa para a vazão. O disco dosador com diâmetro de 0,42 mm apresentou maior uniformidade entre as vazões médias, variando de 12,8 a 38,8 mL min-1, para o intervalo de inclinação do ducto aplicador de 60º a -60º e apresentou correlação linear em função do ângulo, com coeficiente de determinação igual a 0,9861. Houve uma expressiva correlação entre a vazão média e a pressão determinada no ponto P3, próximo ao bocal, com valores do coeficiente de correlação de 0,988 para o disco A e de 0,985 para o disco B. O disco de menor diâmetro deve ser utilizado. Na troca do disco, o operador deve ser orientado e treinado para corrigir o tempo de aplicação em função das diversas situações na área urbana.

Recuperação da topografia de ovos por meio da técnica de moiré e calibração independente

A recuperação da topografia de ovos por meio de análise de imagens digitais permite, de forma não destrutiva, a estimativa das massas da gema, da clara, da casca e totais, que são produtos amplamente utilizados na esfera industrial. O presente trabalho buscou desenvolver uma metodologia para a recuperação da forma tridimensional de ovos por meio de análise de imagens, em especial usando a técnica de moiré. Foram utilizados ovos de diferentes tamanhos, classificados em: XL (mais de 73 g), L (63 a 73 g), M (53 a 63 g) e S (até 53 g). Em cada teste realizado em laboratório, um ovo, aleatoriamente selecionado, foi iluminado com a projeção de grades, e as imagens foram capturadas e processadas para a obtenção da forma tridimensional do objeto pela técnica de moiré (TM). As dimensões dos seus eixos principais foram medidas por meio de um paquímetro, sendo usadas como referência para calibração da TM. Equações empíricas foram ajustadas para a correção das dimensões, apresentando coeficiente de determinação de 0,961; 0,955 e 0,988. A TM mostrou-se adequada para a recuperação da topografia de ovos, proporcionando erros menores ou iguais a 5,47%, com a clara necessidade de uma calibração independente, nas três dimensões, e sem a necessidade de usar um objeto calibrador.

Propiedades de adsorción de agua de dos genotipos de arroz rojo

A pesar de ser una plaga en el cultivo del arroz blanco, el arroz rojo (Oryza sativa L.) es muy apreciado por su valor nutritivo, sabor, textura y propiedades benéficas. Sus propiedades de adsorción de agua aún no han sido elucidadas, por ese motivo, el objetivo del presente trabajo fue estudiar las propiedades de adsorción de agua de dos genotipos de arroz rojo PB01 y PB05. Fueron utilizados granos de arroz en cáscara con tenor de agua inicial de 2 daga kgms-1 sometidos a proceso de adsorción en 0.113£Aw£0.973 y temperaturas de 30, 50 y 70 °C. Los modelos de Peleg, GAB y Clausius-Clapeyron fueron usados para predecir las variaciones de la humedad de equilibrio en función del tiempo, las isotermas y estabilidad y el calor isostérico de adsorción de agua, respectivamente. Estos modelos matemáticos se adecuaron bien a los datos experimentales, presentando Raj2>97% y SE<0.7 dag kg-1. La tasa inicial y la capacidad de adsorción de agua aumentaron exponencialmente en función de Aw. Las isotermas, la estabilidad y el calor isostérico del arroz rojo dependen de las características de cada genotipo. El genotipo PB01 es más estable entre 30 y 50 °C y el PB05 entre 50 y 70 °C.

Tratamento cirúrgico da litíase biliar em idosos experiência em hospital de ensino

O receio de graves complicações pós-operatórias tem inibido muitas das indicações cirúrgicas da litíase biliar no paciente idoso sintomático. A finalidade principal deste trabalho foi averiguar a extensão real desse problema no Serviço de Gastroenterologia Cirúrgica do HSPE-FMO. Foram estudados 185 idosos portadores de litíase biliar com idade média de 73,0 ± 6,2 anos, no período de seis anos (1990-1995). Os pacientes foram divididos em dois grupos de acordo com a idade: I - com 118 (63,8%) pacientes de 60 a 74 anos e o II - com 67 (36,2%) pacientes entre 75 e 90 anos. O número de doentes do sexo masculino foi proporcionalmente maior no grupo II (p<0,02). Os sintomas foram similares nos dois grupos de enfermos. A maioria dos doentes foi submetida à operação eletiva-163 (88,1 %) sendo 22 (11,9%) operados de urgência por colecistite aguda. Maior número de cirurgias de urgência incidiu no grupo 11 (19,4% contra 7,6%). A colecistectomia foi realizada em todos os doentes. Cirurgia complementar indicada pela presença de coledocolitíase (15,1 %) e estenose papilar (2,7%) foi necessária em 38 (20,5%) deles, sendo maior no grupo II. A coledocolitotomia foi realizada em 28 (15,1%) doentes, a anastomose biliodigestiva em sete (3,8%) e a papilotomia em cinco (2,7%) doentes, não diferindo entre os dois grupos. Complicações pós-operatórias ocorreram em 37 (20%) doentes e foram as mesmas nos dois grupos. Não houve óbitos. Nossos resultados demonstram que a colecistectomia eletiva pode ser realizada com baixa morbidade e sem mortalidade em idosos, quando se impede a demora da indicação operatória em pacientes sintomáticos.

Colecistectomia laparoscópica com utilização de três portos: estudo preliminar

A Colecistectomia Laparoscópica (CL) é freqüentemente realizada com quatro portos e três cirurgiões. Com o objetivo de possibilitar maior mobilidade à equipe cirúrgica e diminuir os custos do procedimento adotamos a CL por três portos. De setembro de 1994 a agosto de 1996, 169 CL por três portos foram realizadas, 133 (78,6%) no sexo feminino e 36 (21,3%) no sexo masculino. A média de idade foi de 45,6 anos. Houve a necessidade do quarto porto em três (1,8 %) e ocorreu a conversão para colecistectomia aberta em três (1,8%). Das 169 CL por três portos propostas houve sucesso em 163 (96,4%). O tempo médio do ato operatório foi de 78,4 minutos. As complicações peroperatórias ocorreram em seis casos (3,6%): lesão do ducto cístico - dois (1,2%), hemorragia do porto epigástrico - dois (1,2%), hemorragia do leito vesicular- um (0,6%), enfisema subcutâneo - um (0,6%). As complicações pós-operatórias estiveram em cinco casos (3,0%): infecção do porto umbilical - dois (1,8%), íleo prolongado - um (0,6%), coleperitôneo - um (0,6%), coledocolitíase residual- um (0,6%). Não houve óbito. Conclui-se que a CL por três portos apresenta vantagens frente à CL por quatro portos, pois propicia maior mobilidade à equipe cirúrgica, utiliza menor quantidade de instrumental laparoscópico sugerindo menor custo hospitalar e permite melhor resultado estético.

Antibioticoprofilaxia na colecistectomia videolaparoscópica eletiva: estudo prospectivo randomizado e duplo cego

OBJETIVO: Identificar a necessidade de profilaxia antibiótica em colecistectomias videolaparoscópicas eletivas. MÉTODO: Estudo prospectivo, randomizado e duplo-cego, em pacientes submetidos à colecistectomia videolaparoscópica eletiva, durante o período de Junho de 2003 a Julho de 2007, com alocação de 163 pacientes em dois grupos: A (n=82), recebeu profilaxia com cefoxitina 2g intravenoso na indução anestésica; B (n=81), recebeu solução salina 2 mililitros intravenoso. A equipe e a técnica cirúrgica utilizadas foram as mesmas. O desfecho avaliado foram complicações infecciosas de sítio cirúrgico, isto é, infecção de ferida operatória e abscessos superficiais e/ou profundos. Os pacientes foram revisados em sete e 28 dias pós-operatório. Os dados foram analisados pelo Teste exato de Fisher (p<0,05). RESULTADOS: O presente estudo demonstrou uma taxa de complicações infecciosas de 4,76%, no Grupo A e de 6,17% no Grupo B. Não houve diferença estatisticamente significativa (p=0,746) nas taxas de complicações infecciosas. Os grupos foram homogêneos e comparáveis. CONCLUSÃO: Pacientes submetidos à colecistectomia videolaparoscópica eletiva, de baixo risco cirúrgico, não necessitam de antibioticoprofilaxia, pois a mesma não traz redução das taxas de infecção.

Provas de função pulmonar no pré e pós-operatório de redução gastrica por celiotomia ou por videolaparoscopia

OBJETIVO: avaliar a função pumonar no pré e pós-operatório de indivíduos submetidos a redução gastrica por celiotomia(GC) ou videolaparoscopia(GV). MÉTODO: No período de Outubro de 2004 a outubro de 2005, foram submetidos à gastroplastia por Y de Roux 17 pacientes abordados por celiotomia e 20 pacientes abordados por videolaparoscopia . Nesses pacientes foram realizados espirometria , oximetria de pulso e monitorização da frequência respiratória(FR) antes e após a cirurgia até a 30ª hora e avaliação da dor pela escala visual analógia modificada no momento da espirometria. RESULTADOS: No préoperatório, todos os pacientes apresentaram provas de função pulmonar normais. Observou-se que do pré para o pós-operatório houve redução média significativa de 38,5% CFV, 39,1% VEF1 e 37% do PEF no Grupo GC e redução também significativa de 38,3% de CVF, 35,5% de VEF1 e 41,5% de PEF no Grupo GV. A FR apresentou aumento médio com significância estatistica de 16,9 %e 14,7% respectivamente nos Grupos GC e GV. O tempo cirúrgico foi de 179±17,7 para o grupo GC e 163,4±14,5 para o Grupo GV e os scores de dor 3,5±1,2 e 3,4±1,5 para GC e GV respectivamente. A incidência de complicações pós-operatórias foi de 2%%. CONCLUSÃO: concluímos que indivíduos do nosso estudo com obesidade grau II ou III apresentaram espirometrias normais e que ao se submeterem a gastroplastia pela técnica de Capella por celiotomia ou videolaparoscopia, apresentaram um padrão espirométrico de restrição pulmonar no pós-operatório imediato.

Impacto da associação terapêutica na sobrevida livre de doença no câncer da hipofaringe

OBJETIVO: Avaliar a sobrevida livre de doença nos tumores de hipofaringe submetidos ao tratamento operatório e à radioterapia pós-operatória. MÉTODOS: Estudo retrospectivo de 174 pacientes com distribuição, de acordo com o estádio clínico em: dois casos de estádio clínico I; quatro II; 46 III e 122 IV. Quanto ao gênero, 163 eram masculinos e 11 femininos, com idade média de 56 anos. Todos os casos foram submetidos à faringolaringectomia e realizados 206 esvaziamentos cervicais radicais e 16 seletivos. Cento seis pacientes foram submetidos à radioterapia pós-operatória, com dose média de 58,2 Gy. RESULTADOS: O exame histológico demonstrou dois casos de estádio clínico pT1, 15 pT2, 100 pT3 e 57 pT4. Quanto aos linfonodos, 25 pacientes apresentavam ausência de linfonodos comprometidos pela neoplasia (pN0) e 149 com linfonodos comprometidos pela neoplasia (pN+). A sobrevida livre de doença há cinco anos foi de 40% e a global de 28%. A sobrevida livre de doença há cinco anos foi de 75% no estádio clínico III versus 28% no IV, de acordo com o resultado do exame histológico. CONCLUSÃO: A manifestação inicial do carcinoma epidermóide de hipofaringe ocorre na fase avançada (estádios III e IV), com sobrevida livre de doença a cinco anos superior no estádio clínico III.

Herniorrafia inguinal com anestesia local em regime ambulatorial

OBJETIVO: Comprovar a viabilidade da técnica de herniorrafia inguinal com anestesia local, em regime ambulatorial, com segurança, eficácia e curta curva de aprendizado. MÉTODOS: Analisamos prospectivamente 454 pacientes submetidos à herniorrafias inguinais sob anestesia local em regime ambulatorial entre novembro de 2004 e agosto de 2008. Do total de hérnias tratadas cirurgicamente neste período, 285 foram operadas à direita, 163 à esquerda e seis bilaterais. Foram utilizados critérios clínicos, cirúrgicos e psicossociais para inclusão no procedimento. Os parâmetros para exclusão foram hérnia complexa ou irredutível, hérnia recidivada, obesidade (IMC maior que 30 Kg/m²), recusa do paciente e pacientes psiquiátricos. Todos os pacientes foram operados eletivamente e analisados quanto ao resultado cirúrgico, suas complicações e tempo de internação hospitalar. RESULTADOS: Todas as operações foram concluídas com êxito. Em nenhum dos casos foi necessário a mudança do método anestésico. O tempo cirúrgico foi semelhante ao realizado com outros métodos de anestesia, não havendo casos de efeitos adversos dos anestésicos locais. As complicações intra-operatórias totalizaram aproximadamente 2,64% (12/454) dos casos. Não houve necessidade de internações hospitalares superiores ao período de 24 horas. CONCLUSÃO: O procedimento é viável sem dor per - operatória significativa, com segurança, podendo ser realizada por residentes sob supervisão, com satisfatória aceitação pelos pacientes, com complicações semelhantes às observadas em uma herniorrafia convencional, possibilitando um tempo e custo de internação menor e acesso mais rápido dos pacientes ao tratamento.

Kertomaa Suomen viime sodasta

Kirja-arvio

L'Univers

1870/01/18 (Numéro 988).