Avaliação e optimização operacional: estudo do terminal de contentores de Alcântara

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica - Ramo Manutenção e Produção

Optimização do tratamento por lamas activadas do efluente líquido da Mundotêxtil

A Mundotêxtil foi fundada em 1975 tendo iniciado a sua actividade na área comercial de produtos têxteis. Actualmente é o maior produtor nacional de atoalhados de felpo e emprega 575 colaboradores. Como resultado do seu crescimento e sobretudo da actividade de tingimento de fio e felpo, as necessidades de água são consideráveis e o volume de efluentes gerados nos processos industriais é cada vez maior a empresa avançou com a construção de uma estação de tratamento por lamas activadas, colocando-a em funcionamento em Setembro de 2004. Inicialmente surgiram dificuldades para a remoção da cor e da concentração da Carência Química de Oxigénio (CQO) de modo a cumprir os limites máximos de emissão permitidos nas normas de descarga no rio Ave e no Decreto-Lei nº 236/98, de 1 de Agosto. Com a descarga de parte dos efluentes no SIDVA e a utilização de um coagulante adicionado ao reactor o tratamento passou a apresentar melhores resultados. O intuito deste trabalho é o de apresentar soluções de modo a optimizar o funcionamento do tratamento biológico da Mundotêxtil. A optimização pode começar na concepção dos produtos, pode incidir no processo de fabrico para além de poder ser efectuada no seio da estação de tratamento biológico. Foi efectuado um estudo do tratamento biológico por lamas activadas no Laboratório de Tecnologia Química Profª Doutora Lída de Vasconcelos, laboratório tecnológico do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP) que decorreu nos meses de Maio, Junho e Julho de 2010. O estudo laboratorial foi efectuado para três situações distintas: 1) tratamento do efluente bruto sem qualquer tipo de pré-tratamento (ensaios 1 a 3); 2) tratamento do efluente bruto submetido a pré-tratamento com coagulante Ambifloc BIO MD (ensaios 4 e 5) e 3) tratamento com adição de fungos ao tanque de arejamento (ensaio 6). Foram utilizadas duas instalações de tratamento alimentadas a partir do mesmo tanque de alimentação. Os dois sistemas eram idênticos, diferiram nos caudais de alimentação de efluente que foram alterados ao longo do estudo. O efluente a tratar foi fornecido pela empresa Mundotêxtil, sendo recolhido por diversas vezes ao longo dos ensaios. Este efluente foi retirado após o pré-tratamento da empresa, ou seja este efluente é o mesmo que alimenta o tratamento biológico da Mundotêxtil. Devido a este facto o efluente usado no estudo laboratorial teve uma variabilidade no período em que decorreu o estudo, nomeadamente em termos de concentração de CQO e cor. A relação entre a Carência Bioquímica (CBO5) e a CQO situouse entre 0,47 e 0,63 o que traduz que está dentro dos valores típicos para um efluente têxtil. Os melhores resultados globais de remoção de CQO foram obtidos no ensaio 5 e estiveram compreendidos entre 73,2% e 77,5% para o ensaio 5.1 e entre 62,9 e 73,2% para o ensaio 5.2. Neste ensaio foi utilizado o coagulante. Todos os valores de concentração de CQO obtidos nos efluentes dos decantadores para os ensaios 2, 5 e 6 são inferiores aos valores limite de descarga definidos nas normas de descarga no rio Ave e o Decreto-Lei 236/98. Os valores de concentração de Sólidos Suspensos Totais (SST), pH, fósforo, CBO5 e cor nos decantadores cumpriram os limites de descarga definidos nas normas de descarga no rio Ave e no Decreto-Lei nº 236/98 em todos os ensaios. Os parâmetros cinéticos obtidos para os ensaios com descorante são os que melhor se ajustam ao projecto de uma instalação de tratamento biológico por lamas activadas do efluente da Mundotêxtil. Os valores obtidos, após ajuste, são os seguintes: k=0,015 L/(mgSSV*d); Sn=12 mg/L; a=0,7982 kgO2/kgCBO5; b=0,0233 [kgO2/(kgSSV*d); y=0,2253 kgSSV/kgCBO5; kd=0,0036 kgSSV/(kgSSV*d. Com base nos parâmetros cinéticos obtiveram-se os seguintes resultados para o projecto de uma estação de tratamento biológico por lamas activadas: · Tempo de retenção hidráulica no reactor de 1,79 d, · Volume do reactor igual a 3643 m3 · Consumo de oxigénio no reactor de 604 kg/d · Razão de recirculação igual a 0,8 · Volume total do decantador secundário igual a 540 m3 · Diâmetro do decantador secundário igual a 15 m A quantidade de oxigénio necessário é baixa e o valor mais adequado deverá ser da ordem de 1200 kg/d. Também foi efectuada uma análise aos produtos químicos consumidos pela empresa na área das tinturarias com a finalidade de identificar as substâncias com uma maior influência potencial no funcionamento da Estação de Tratamento Biológico. O encolante CB, Cera Têxtil P Líquida, Perfemina P-12, Meropan DPE-P, Meropan BRE-P, Indimina STS e Benzym TEC são os produtos químicos que têm uma influência potencial mais significativa na qualidade dos efluentes. Devido ao facto das temperaturas do efluente alimentado ao tratamento biológico da Mundotêxtil oscilarem entre 35 ºC e 43ºC efectuou-se um estudo às necessidades de água quente das tinturarias e por outro lado à capacidade de aquecimento dos efluentes disponíveis. Actualmente a racionalização dos consumos de água é cada vez mais premente, por isso também é apresentado neste trabalho um estudo para a substituição das máquinas convencionais das tinturarias com uma relação de banho 1:10 por máquinas de banho curto (1:6,5). Verifica-se a redução de consumos de 40% de água, 52% de energia eléctrica, 35% de produtos químicos, 51% das necessidades de vapor e por consequência um aumento da produtividade. A empresa pode reduzir os consumos de água em cerca de 280.000 m3/ano. A utilização do pré-tratamento com o coagulante permitirá baixar a concentração da CQO e reduzir a cor à entrada do reactor tratamento biológico. Deste modo é possível manter um tratamento eficiente à saída do tratamento biológico nas situações de descarga de cores carregadas e carga orgânica elevada. Com este conjunto de soluções, quer sejam aplicadas na totalidade ou não, a empresa Mundotêxtil pode enfrentar o futuro com mais confiança podendo estar preparada para fazer face à escassez de água e custos cada vez maiores da energia. Por outro lado pode tratar os seus efluentes a custos menores. A substituição das máquinas de tingimento por máquinas com relação de banho mais baixa (banho curto) implica investimentos elevados mas estes investimentos são necessários não só por motivos ambientais mas também devido à grande competitividade dos mercados.

Optimização de recursos numa industria de curtumes

O presente relatório descreve o trabalho de estágio efectuado na empresa Curtumes Aveneda, Lda com o objectivo de optimizar recursos como a água e energia. Foi realizado um diagnóstico energético que permitiu concluir que o consumo de energia na empresa é de 300 tep/ano, pelo que a empresa não é obrigada a adoptar as medidas de Regulamento de Gestão do Consumo de Energia (RGCE). O mesmo diagnóstico aponta para a existência de ineficiências, nomeadamente na tinturaria. Assim, foi projectado um sistema de controlo para adição de água na tinturaria com o intuito de reduzir o consumo de energia e água, e também melhorar a qualidade dos processos de tinturaria, dado que a adição de água é feita manualmente sem controlo de quantidade. Após consulta de fornecedor, o investimento em equipamento para tal sistema é de 10.012,00€ Foi desenvolvido um processo de recurtume compacto no sentido de promover a redução do consumo de água e de energia. Tal processo, quando comparado com um processo normal da empresa, gera uma redução de energia eléctrica no valor de 6.157,05 €/ano, uma redução no consumo de energia térmica da ordem de 904,00 €/ano, e ainda uma redução do consumo de água na ordem de 962 m3/ano correspondente a uma redução de 2.998,76 €/ano no tratamento de efluentes. Outras medidas foram sugeridas, mas sem uma fundamentação técnica e científica suficiente pelo que carecem de um estudo pormenorizado, como a instalação de arrancadores progressivos nos motores dos fulões, a optimização do aquecimento do ar de secagem na estufa com eventual recurso a painéis solares, e a optimização do funcionamento da caldeira dado o seu baixo rendimento.

Optimização do corte de chapas

O presente trabalho visa denotar a importância de ferramentas e técnicas utilizadas como apoio à tomada de decisão. Foi proposto um problema de corte cujo objectivo primordial procura minimizar o desperdício gerado resultante do processo de obtenção de um produto, utilizando um caso representativo de um produto em chapa, fabricado por uma empresa que conta três décadas de laboração contínua, proposeram-se e realizaram-se estudos no sentido de solucionar recursos causadores de desperdício. Neste trabalho aplicou-se um problema de corte bi-dimensional a uma indústria que recorre ao fabrico de produtos em chapa, por forma a minimizar o desperdício relativo ao processo utilizado. Propôs-se quatro alternativas à solução actual realizada na empresa, que passa pela disposição e combinação de vários tipos de cortes-padrão que podem ser executados nas diferentes dimensões de matéria-prima disponibilizada. Estas alternativas têm como vantagem apresentar reduções que se traduzam significativas para os custos implícitos à realização do processo produtivo. Os estudos computacionais praticados mostraram que as soluções propostas como alternativa obtiveram melhores resultados que os obtidos pela empresa, excepto num caso.

Estimativas da cobertura de mamografia segundo inquéritos de saúde no Brasil

OBJETIVO: Inquéritos populacionais constituem ferramenta fundamental para monitorar a cobertura de mamografia e os fatores associados à sua realização. Em inquéritos baseados na população residente em domicílios com telefone as estimativas tendem a ser superestimadas. O estudo teve por objetivo estimar a cobertura de mamografia com base em pesquisas de base populacional. MÉTODOS: A partir das coberturas por mamografia em mulheres de 50 a 69 anos, com e sem telefone fixo, observadas na Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios (PNAD) 2003, calcularam-se as razões entre elas e o respectivo coeficiente de variação. A razão de cobertura foi multiplicada pela cobertura estimada pelo sistema de Vigilância de Fatores de Risco e Proteção para Doenças Crônicas por Inquérito Telefônico (VIGITEL), permitindo estimar a cobertura entre mulheres sem telefone em 2007. Essas estimativas foram aplicadas à população de mulheres, com e sem telefone, obtidas a partir da PNAD 2006, obtendo-se assim as estimativas finais para as capitais. RESULTADOS: Em 2007, para o conjunto das capitais, estimou-se a cobertura de mamografia em aproximadamente 70%, variando de 41,2% em Porto Velho (RO) a 82,2% em Florianópolis (SC). Em 17 municípios a cobertura foi maior que 60%; em oito, de 50%-60%; e em dois, a cobertura foi inferior a 50%. Em termos absolutos, a diferença entre as coberturas do VIGITEL e as estimadas foi de 6,5% para o conjunto dos municípios, variando de 3,4% em São Paulo (SP) a 24,2% em João Pessoa (PB). CONCLUSÕES: As diferenças nas magnitudes das estimativas da cobertura de mamografia por inquéritos populacionais são em grande parte reflexo dos desenhos dos estudos. No caso específico da mamografia, seria mais apropriado estimar sua cobertura combinando dados do VIGITEL com aqueles de outros inquéritos, que incluam informações sobre mulheres com e sem telefone fixo, especialmente em municípios de baixa cobertura de telefonia fixa.

Optimização energética de um sistema de climatização industrial

O desenvolvimento deste trabalho teve como objectivo a optimização de um sistema de climatização industrial, constituído por quatro centrais de climatização adiabáticas, que apresentam limitações de capacidade de arrefecimento, controlo e eficiência. Inicialmente foi necessária a pesquisa bibliográfica e recolha de informação relativa à indústria têxtil e ao processo de arrefecimento evaporativo. Numa fase posterior foram recolhidos e analisados os diversos dados essenciais à compreensão do binómio edifício/sistema de climatização, para a obtenção de possíveis hipóteses de optimização. Da fase de recolha de informações e dados, destaca-se, também, a realização de análises à qualidade do ar interior (QAI). As optimizações seleccionadas como passíveis de implementação, foram estudadas e analisadas com o auxílio do software de simulação energética dinâmica DesignBuilder e os resultados obtidos foram devidamente trabalhados e ajustados de modo a permitir uma assimilação amigável e de fácil interpretação das suas vantagens e desvantagens, tendo ainda sido objecto de estudo de viabilidade económica. A optimização proposta reflecte uma melhoria substancial das condições interiores ao nível da temperatura e humidade relativa, resultando, ainda assim, numa redução de consumos energéticos na ordem dos 23 % (490.337 kWh), isto é, uma poupança anual de 42.169 € aos custos de exploração e com um período de retorno de 1 ano e 11 meses.

Desmonte de rocha com explosivos: importância da optimização

Este trabalho pretende avaliar e melhorar o modo de execução da aplicação da técnica de rebentamento com explosivos, aumentando a fragmentação e reduzindo o custo no conjunto das operações de perfuração, carga, detonação e fragmentação secundária e compreender a influência na variação do custo das operações face às melhorias adoptadas. A investigação foi executada na pedreira da Mota-Engil, Engenharia S.A. ‘’ Bouça do Menino’’ Vila Verde, Cervães, tendo os dados iniciais sido recolhidos em 2004 (ano de referência) e comparados com os seguintes 4 anos. A perfuração é geralmente um dos principais factores que influenciam o resultado de um rebentamento, já que do seu rigor pode depender a eficiência do explosivo. Hoje em dia, para além da adequação dos métodos de execução ao local a fragmentar, existem ferramentas que nos permitem visualizar com rigor as circunstâncias em que se desenvolvem os trabalhos, nomeadamente as utilizadas pelos equipamentos de perfuração para controlo de profundidade, inclinação e direcção, a utilização de feixes ‘’laser’’ que nos permitem manter o nivelamento das plataformas, o ‘’laser’’ profile que nos ajuda a definir o posicionamento e inclinação dos furos relativamente à frente livre antes de executar a perfuração, ou ainda, a utilização de equipamentos de registo de coordenadas que nos permitem verificar o posicionamento do furo após a sua execução e decidir sobre a sua utilização mais correcta em função da sua posição. A utilização destas ferramentas associadas a um ‘’software’’ de desenho é ainda uma excelente ferramenta de formação para os operadores da perfuração e utilização dos explosivos, já que permite visualizar e compreender a relação da posição dos furos com o resultado do rebentamento.

Cobertura vacinal em menores de dois anos a partir de registro informatizado de imunização em Curitiba, PR

OBJETIVO: Avaliar o programa de imunização de crianças de 12 e de 24 meses de idade, com base no registro informatizado de imunização. MÉTODOS: Estudo descritivo em amostra probabilística de 2.637 crianças nascidas em 2002 e residentes em Curitiba, PR. As fontes de dados foram: registro informatizado de imunização do município, Sistema de Informação de Nascidos Vivos e inquérito domiciliar para casos com registro incompleto. As coberturas foram estimadas aos 12 e aos 24 meses de vida e analisadas segundo características socioeconômicas de cada distrito sanitário e o vínculo das crianças aos serviços de saúde. Foram analisadas a abrangência, completude e duplicidades do registro informatizado de imunização. RESULTADOS: A cobertura do esquema de imunização foi de 95,3% aos 12 meses sem diferenças entre os distritos e de 90,3% aos 24 meses, tendo sido mais elevada em um distrito com piores indicadores socioeconômicos (p = 0,01). A proporção de vacinas, segundo o tipo, aplicadas antes e após a idade recomendada foi de até 0,9% e até 32,2%, respectivamente. A cobertura do registro informatizado de imunização foi de 98% na amostra estudada, o sub-registro de doses de vacinas foi de 11% e a duplicidade de registro foi de 20,6%. Os grupos que apresentaram maiores coberturas foram: crianças com cadastro definitivo, aquelas com três ou mais consultas pelo Sistema Único de Saúde e as atendidas em Unidades Básicas de Saúde que adotam plenamente a Estratégia de Saúde da Família. CONCLUSÕES: A cobertura vacinal em Curitiba mostrou-se elevada e homogênea entre os distritos, e o vínculo com os serviços de saúde foi fator importante para tais resultados. O registro informatizado de imunização mostrou-se útil no monitoramento da cobertura vacinal; no entanto, é importante a prévia avaliação do seu custo-efetividade para que seja amplamente utilizado pelo Programa Nacional de Imunização.

A cobertura jornalística da Capital Europeia da Cultura: Porto 2001

A apresentação pretende ilustrar a cobertura que a imprensa nacional realizou ao acontecimento Porto Capital Europeia da Cultura em 2001. A análise contempla os jornais Público, Diário de Notícias, Jornal de Notícias, Correio da Manhã e Expresso e a revista Visão no período anterior ao do evento (ano de 2000), durante e após, para se conseguir definir as etapas que marcaram os diferentes momentos do acontecimento, os padrões de atuação, o tipo de planeamento e as especificidades ao nível da programação. Na génese do projeto das Capitais Europeias da Cultura, da autoria da ministra da cultura grega e que aconteceu pela primeira vez em Atenas em 1985, estava a ideia de eleger, de ano para ano, uma cidade em que se apresentassem novos paradigmas culturais. Lisboa foi a primeira cidade portuguesa a acolher, em 1994, a iniciativa, seguiu-se o Porto em 2001 e em 2012 é a vez de Guimarães. Protagonista da descentralização cultural, é um modelo que tem permitido o financiamento de obras públicas (lembre-se a Casa da Música no Porto), o restauro de património e a promoção das cidades em termos turísticos. No entanto, espera-se ver questionado o seu papel enquanto lugares de inovação quer em termos de políticas culturais, quer em termos de produção e inovação artística. No artigo “Capitais europeias da cultura: que fazer com elas?”, publicado no suplemento Ípsilon do jornal Público de 1 de Abril de 2011, António Pinto Ribeiro refere a insustentabilidade das cidades após o ano de capital cultural, “as expectativas goradas da maioria dos seus cidadãos e a retração no apoio à produção que acontece sempre no período pós-capital”. Espera-se através desta análise conseguir demarcar os momentos que ganharam visibilidade e enformaram o acontecimento para, de forma crítica, se poder refletir sobre o papel da imprensa na divulgação e promoção de eventos de cariz cultural.

Reflexão sobre a cobertura às Capitais Europeias da Cultura: uma comparação entre Porto 2001 e Guimarães 2012

A pesquisa realizada à cobertura da imprensa nacional aos eventos Capital Europeia da Cultura em 2001 no Porto e em 2012 em Guimarães permite inverter o percurso que caracteriza os estudos dos efeitos dos media e falar da passagem de efeitos a nível de quadros mentais e de universos cognitivos dos indivíduos a efeitos concebidos em termos de atitudes ou comportamentos. A imprensa, com esta índole de incitar à ação mais do que à reflexão, ultrapassa o papel de mediador da relação com o mundo que nos rodeia ao constituir a agenda pública e fixar o interesse dos leitores, e assume-se como formadora de opinião e de atitudes perante os assuntos em questão. Os responsáveis locais e os programadores enfatizam precisamente a possibilidade que estes eventos representam de regenerar as cidades, no entanto, este processo de regeneração está ausente da cobertura jornalística. Os responsáveis destacam o facto de, ao dinamizarem políticas culturais, contribuírem para a transformação urbana, não só durante o ano em que decorre o evento, mas daí por diante. A cobertura jornalística centra-se nos protagonistas e não no acontecimento e tende a oferecer produtos fáceis de consumir.

As 1as páginas dos jornais portugueses e a cobertura às Capitais Europeias da Cultura, Porto 2001 e Guimarães 2012

Artigo baseado na comunicação proferida no II CONGRESSO MUNDIAL DE COMUNICAÇÃO IBERO-AMERICANA: os desafios da Internacionalização, realizado na Universidade do Minho, Braga, Portugal, 13-16 de abril de 2014

O caso da cobertura às Capitais Europeias da Cultura: Porto 2001 e Guimarães 2012

Artigo baseado na comunicação proferida na Conferência “O Lugar da Cultura no Jornalismo Contemporâneo”, realizado na Faculdade de Ciências Sociais e Humanas, (FCSH), Lisboa, Portugal, 22 de maio de 2014

Optimização da gestão de energia e da segurança de um edifício baseada num sistema técnico centralizado

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica Perfil Energia, Refrigeração e Climatização

Optimização da lista de células vizinhas em redes LTE

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

Avaliação da distribuição de dose em doentes com cancro da mama: cobertura e homogeneidade no volume alvo e dose nos órgãos de risco

Mestrado em Radioterapia