Biodessulfurização do biogás gerado no processo de digestão anaeróbia da estação de tratamento de efluentes de uma indústria cervejeira

Pós-graduação em Química - IQ

Efeitos bioquímicos de contaminação em girinos de Eupemphix nattereri expostos a solos contendo o agrotóxico fipronil e seus produtos de degradação

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização geofísica no Gabro Santa Catarina, São Sepé (RS)

Geophysical methods are widely used in mineral exploration for several types of mineral deposits. When combined with direct studies as geochemistry, a substantial increase in the probability of ore discovery is possible in mineral exploration activities. Electrical geophysical methods are particularly promising in studies related to the search of sulphides due to the contrast of physical properties electric resistivity and chargeability. This paper presents the results obtained from the application of Resistivity (DC) and Induced Polarization methods, through the electrical profiling technique, aiming at evaluating the potential mineral of a gabbro intruded in a metasedimentary sequence, in an area where several occurrences of gold and copper were described. This gabbro is ranked on the Basic-Ultrabasic stratiform bodies, which gather peridotites, gabbros, and layered anortosites. Three radial lines of electrical profiling were performed, spaced of 60° and crossing at the area center, with readings of electric resistivity and chargeability in Wenner-Schlumberger array. The association of low resistivity and high chargeability areas has allowed defining potentially mineralized zones related to structures that condition the drainage net in the gabbro domain. Grains of gold detected through geochemical prospection of alluvial sediments dowstream from the gabbro may have originated from leaching of ores deposited in fractures through the action of river waters within the gabbro domain, possibly consisting of sulphides and gold.

Magnetometric exploration in intrusive basic with evidence of gold in northern region of the Camaquã Sedimentary Basin (RS)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Íons terras raras inseridos em matrizes poliméricas de germânio e enxofre para preparação de materiais com propriedades ópticas

Pós-graduação em Química - IQ

Síntese e caracterização de materiais semicondutores nanoestruturados luminescentes à base de ZnS

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Geologia do depósito de ouro de C1-Santaluz no greenstone belt do rio Itapicuru, Brasil

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Geoquímica de radionuclídeos naturais e biomonitoramento em área de mineração de carvão no sul do Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação da cinetica bacteriana na biolixiviação de calcopirita

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Recuperação de enxofre elementar a partir de águas residuárias em reatores anaeróbio/microaerado

O objetivo desse projeto de pesquisa foi avaliar a redução do sulfato e promover a remoção do sulfeto, por via de conversão a enxofre elementar, em reatores combinados anaeróbio/microaerado. Para tanto foram utilizados três sistemas com objetivos específicos. A primeira configuração foi um reator anaeróbio de leito fixo e ordenado integrado a um reator microaerado com membrana externa (ABFSB-RME) com o qual se avaliou a influência do tempo de detenção hidráulica (TDH) e da presença de biomassa aderida na remoção do sulfeto. A segunda configuração avaliada foi um reator UASB com um reator microaerado de membrana helicoidal externa (UASB-RMHE), com o qual se avaliou a formação de biofilme no interior da membrana e a alteração do pH para a remoção do sulfeto em sua fase gasosa. A terceira configuração foi um reator anaeróbio de leito fixo e ordenado combinado a um reator microaerado com membrana helicoidal e submersa ao meio liquido (ABFSB-RMHS) com a finalidade de avaliar a remoção do sulfeto com aplicação de fluxo de ar no interior da membrana e avaliar a influência do TDH na eficiência de conversão do sulfeto. Os resultados indicam que a troca periódica das membranas tem influência na eficiência da conversão do sulfeto para o sistema ABFSB-RME. O sistema UASB-RMHE apresentou dados de remoção de sulfeto estáveis durante 35 dias, com remoção de até 90%, porém a retro lavagem da membrana é essencial para o aumento da vida útil do sistema A alteração do pH provocou a deslocamento de equilíbrio do sulfeto, e apresentou remoção do sulfeto no biogás de 98% para pH 7,5 e 50% para pH 7,0. O sistema ABFSB-RMHS propiciou remoção estável de sulfeto e a formação em camadas de enxofre elementar ao redor da membrana que se rompiam permitindo, assim, a sedimentação e recuperação do material sólido. Os resultados obtidos na pesquisa mostraram que os sistemas apresentam viabilidade e potencial no tratamento de águas ricas em compostos de enxofre e para a recuperação de enxofre elementar, além de apresentar versatilidade por meio de variáveis operacionais, com as quais se podem obter o controle e aperfeiçoamento do sistema.

Avaliação de um sistema descentralizado de tratamento de esgotos domésticos em escala real composto por tanque séptico e wetland construída híbrida

A concentração demográfica e de sistemas coletivos de esgotamento sanitário dentro do perímetro urbano da maioria dos municípios brasileiros, dificulta a viabilização do fornecimento de serviços de tratamento de esgotos domésticos à habitações e núcleos habitacionais isolados situados em áreas periurbanas e rurais, intensificando os danos provocados pela poluição de origem antrópica ao meio ambiente e à preservação da saúde pública. Para contribuir no equacionamento deste problema, o presente estudo teve por finalidade avaliar uma wetland construída híbrida em escala real, composta por uma unidade com fluxo contínuo subsuperficial vertical seguida por uma unidade de fluxo contínuo subsuperficial horizontal, cultivadas com capim Vetiver, para o tratamento de efluente proveniente de tanque séptico. A presente configuração experimental busca uma solução de baixo custo e simplificada para o tratamento descentralizado de esgotos domésticos. A estação experimental de tratamento de esgotos, parte integrante e um dos produtos da Rede Nacional de Tratamento de Esgotos Descentralizados RENTED, foi construída no Centro Tecnológico de Hidráulica CTH / Escola Politécnica EPUSP, campus Butantã da USP, em São Paulo. O esgoto bruto foi proveniente do Conjunto Residencial da USP e do restaurante central da Cidade Universitária. As vazões média e máxima de esgoto bruto, respectivamente, de 640L.d-1 e 1600L.d-1, foram aplicadas à entrada do TS de 5.000L e deste escoaram por gravidade à entrada da wetland construída híbrida, com TDH total de 2,8d e 1,1d, respectivamente, sob aplicação das vazões média e máxima de projeto. O monitoramento do experimento em campo, incluindo o período inicial de partida, durou 6 meses consecutivos. Foram avaliados os parâmetros físico-químicos e microbiológicos do esgoto bruto e do efluente do tanque séptico e das câmaras da wetland construída híbrida durante 97 dias consecutivos. Os resultados indicaram que tanto as mudas jovens quanto as adultas de capim Vetiver adaptaram-se bem às condições ambientais. As eficiências médias de remoção no efluente tratado final quanto à matéria orgânica carbonácea foram de 96 por cento para DBO5,20 e 90 por cento para DQO, 40 por cento para N-total, 23 por cento para N-amoniacal total, 60 por cento para P-total, 52 por cento para P-PO4, 74 por cento para SST, 96 por cento para SSV, 75 por cento para sólidos sedimentáveis, 44 por cento para SDV, 88 por cento para sulfeto total, e 97 por cento para óleos e graxas totais, variando entre 73 por cento a 100 por cento . Cerca de 80 por cento da fração orgânica da matéria nitrogenada presente no esgoto bruto foi removida. A remoção de coliformes termotolerantes foi, em média, de 2 e 3 unidades log, e de Escherichia Coli, média de 1 e 3 unidades log, respectivamente, sob aplicação das vazões máxima e média, Giardia sp, média de 99,995 por cento , Cryptosporidium sp, média de 98,7 por cento , Enterovírus, média de 99,6 por cento , e Ascaris sp, média de 0,10 ovo/L. A remoção de sulfetos propiciou a geração de efluente tratado sem odores desagradáveis. A diminuição da vazão aplicada e a elevação do TDH influenciaram positivamente no desempenho do sistema com relação às remoções dos parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Com base no presente estudo, ficou evidente o benefício da associação de wetlands construídas com fluxo vertical e horizontal no tratamento de efluente de tanque séptico. O capim Vetiver apresentou bom potencial de utilização em wetlands 8 construídas para tratamento de esgotos domésticos. O sistema experimental de tratamento apresentou flexibilidade operacional, mantendo bom desempenho inclusive nos períodos de sobrecarga. A qualidade do efluente tratado final obtido no presente estudo atende às exigências de lançamento e aos padrões de emissão de efluentes líquidos em corpos dágua e em sistemas públicos de esgotamento sanitário definidos na legislação ambiental federal e do Estado de São Paulo. A tecnologia de wetlands construídas híbridas associada ao tratamento de efluentes de tanque séptico apresentou bom potencial para o tratamento descentralizado de esgotos domésticos, inclusive em regiões com pouca disponibilidade de área livre.

Estudo da substituição da fluorita por alumina ou sodalita e de cal por resíduo de mármore em escórias sintéticas dessulfurantes.

A siderurgia vem sofrendo transformações que buscam inovação e matérias-primas alternativas. Dentro deste contexto, o uso de resíduos industriais para a formação de escórias sintéticas é tido como alternativa na busca de novos materiais e rotas de reaproveitamento de resíduos. Portanto, este trabalho teve como objetivo estudar o uso de escórias sintéticas na etapa de dessulfuração do ferro-gusa, aço e ferro fundido. Assim como, propor a utilização da sodalita e da alumina em substituição à fluorita e o resíduo de mármore em substituição à cal convencional. Inicialmente, o resíduo foi caracterizado utilizando as seguintes técnicas: análise química, análise granulométrica, área de superfície específica, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de espectroscopia por energia dispersiva (EDS). Os resultados da caracterização mostraram que aproximadamente 90% das partículas do resíduo de mármore estão abaixo de 100m e sua área superficial foi de 0,24m²/g. Através da difração de raios-X foi observado que o resíduo é composto por CaCO3, MgCO3 e SiO2. Na sequência, foram feitas simulações com o software Thermo-Calc para obter dados termodinâmicos das fases presentes nas misturas e compará-los com os resultados experimentais. Além disso, também foram calculados dados de capacidade de sulfeto (Cs), partição de enxofre (Ls) e basicidade ótica () das misturas iniciais. Posteriormente, foram realizados os ensaios experimentais em escala laboratorial para ferro-gusa, ferro fundido e aço, respectivamente nas temperaturas de 1400°C, 1550°C e 1600°C. Nos ensaios de dessulfuração do aço e do ferro-gusa, utilizou-se um rotor de alumina com o objetivo de favorecer a agitação no metal e aumentar a remoção de enxofre. Na etapa de dessulfuração do ferro-gusa, constatou-se que a fase sólida de CaO é a responsável pela remoção de enxofre e que a presença das fases silicato tricálcio e aluminato tricálcio (3CaO.SiO2 e 3CaO.Al2O3) limitam a reação, sendo maiores suas concentrações nas escórias que utilizaram o resíduo de mármore e sodalita, devido a presença de SiO2 e Al2O3 nestas matérias-primas. Já para o aço e o ferro fundido, que foram estudados com escórias à base de CaO e Al2O3, observou-se que o aumento da fase líquida favoreceu a dessulfuração. Verificou-se que a dessulfuração no ferro fundido foi por escória de topo e no aço por um processo misto, onde a fase líquida e fase sólida participaram da dessulfuração.

Incrustação em poço produtor de petróleo e gás natural: um estudo de caso

Water and gas is a common by - product of the oil production process. Production may be compromised by the precipitation of inorganic salts in both the reservoir and producing well, through scale formation. This precipitation is likely the cause of the formation damage. High temperatures and h igh pressures (HTHP) may favor the precipitation of insoluble salts. The most common types of scale in oil fields are calcium carbonate and calcium sulphate, strontium and barium sulphate. New types of scale formation have attracted special attention such as zinc sulphide and lead. This precipitation may occur in the pores of reservoir rocks, in the production string and in equipment, causing obstructions and consequent production losses. In this study, the influence of well depth on incrustation compositio n was investigated to design removal treatments and assess the behavior of these deposits along the string, through the analysis of pressure and temperature. Scale residues were recovered from the inside of the production string of an oil and gas well duri ng the string removal operation. A total of 10 samples from different depths (15.4 m to 4061.5 m) were obtained. Initially a dissolution test was conducted in weak acid, similar to that used in removal operations with this type of scale formation. Majority composition was defined and confirmed by dissolution tests using X - Ray Fluorescence Spectroscopy (XRF), X - Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM) techniques. Residues with distinct characteristics were observed in different proportion s, showing a tendency toward increased and/or decreased mass with depth. In the samples closest to the surface, typical sandstone residues were found, with calcium (45% Ca) as the metal of highest concentration. The obtained results indicate correlations o f the scale types studied with the depth and, consequently, with the thermodynamic conditions of pressure and temperature.

Pirometamorfismo em calcários da formação Jandaíra, bacia potiguar, nordeste do Brasil

The present study aims the characterization of thermally affected carbonate rocks from Jandaíra Formation in contact with Paleogene and Neogene basic intrusions in the region of the Pedro Avelino and Jandaíra municipalities (RN), northeastern Brazil. For this study, field, petrographic, x-ray diffraction, electron microprobe, and whole rock litogeochemistry data of carbonates were undertaken. The thermally unaffected limestones are classified like wackstones, grainstones and packstones. They may constitute carbonates grains of benthic foraminifera, echinoderm spines, ostracods, algae, corals, bivalves, gastropods, peloids and intraclasts. The porosities are classified like vug, intraparticle, interparticle, intercrystal and moldic types. The major minerals are calcite, ankerite and dolomite; the detrital are montmorillonite, pyrite, limonite, quartz and microcline. The thermally affected limestones are very coarse to very fine-grained and light to dark gray color. The fossiliferous components totally disappear, and the porosity tends to disappear. With the data obtained, it can be inferred that the carbonate protoliths would be calciferous to dolomitic limestones, both with small amount of clay minerals. Crystalline carbonates from dolomitic protolith have rhombohedral calcite and iron oxides / hydroxides, making the rocks much darker. The carbonates from calciferous protolith have a wide variation of grain size according to the recrystallization degree, increasing toward contact with the basic bodies. In this group, it was identified the minerals lizardite and spinel in weakly to moderately affected samples, and spinel and spurrite in strongly affected rocks, as well as calcite, that occur everywhere. The geological context (shallow level diabase intrusions), the crystallization of the pyrometamorphic minerals spurrite and olivine, and comparison with diagrams from the literature allow estimating temperatures and pressures around 1050-1200 °C and 0.5-1.0 kbar, respectively, for PTOTAL=PCO2. The post-intrusion cooling would have afforded the releasing of metasomatic / hydrothermal fluids, allowing the opening of the metamorphic system, with possible contribution of chemical elements from host units (sandstones, shales) and from basic intrusions. This would induce hydration of previous phases, allowing the formation of serpentine, chlorite and brucite. The results discussed here reveal the strong influence of the heat from basic intrusions within the sedimentary pile. Whereas in the offshore portion of the basin occur sills with up to 1000 m thickness, the understanding of pyrometamorphism might be useful for understanding and measuring the thermally affected rocks.

Pirometamorfismo em calcários da formação Jandaíra, bacia potiguar, nordeste do Brasil

The present study aims the characterization of thermally affected carbonate rocks from Jandaíra Formation in contact with Paleogene and Neogene basic intrusions in the region of the Pedro Avelino and Jandaíra municipalities (RN), northeastern Brazil. For this study, field, petrographic, x-ray diffraction, electron microprobe, and whole rock litogeochemistry data of carbonates were undertaken. The thermally unaffected limestones are classified like wackstones, grainstones and packstones. They may constitute carbonates grains of benthic foraminifera, echinoderm spines, ostracods, algae, corals, bivalves, gastropods, peloids and intraclasts. The porosities are classified like vug, intraparticle, interparticle, intercrystal and moldic types. The major minerals are calcite, ankerite and dolomite; the detrital are montmorillonite, pyrite, limonite, quartz and microcline. The thermally affected limestones are very coarse to very fine-grained and light to dark gray color. The fossiliferous components totally disappear, and the porosity tends to disappear. With the data obtained, it can be inferred that the carbonate protoliths would be calciferous to dolomitic limestones, both with small amount of clay minerals. Crystalline carbonates from dolomitic protolith have rhombohedral calcite and iron oxides / hydroxides, making the rocks much darker. The carbonates from calciferous protolith have a wide variation of grain size according to the recrystallization degree, increasing toward contact with the basic bodies. In this group, it was identified the minerals lizardite and spinel in weakly to moderately affected samples, and spinel and spurrite in strongly affected rocks, as well as calcite, that occur everywhere. The geological context (shallow level diabase intrusions), the crystallization of the pyrometamorphic minerals spurrite and olivine, and comparison with diagrams from the literature allow estimating temperatures and pressures around 1050-1200 °C and 0.5-1.0 kbar, respectively, for PTOTAL=PCO2. The post-intrusion cooling would have afforded the releasing of metasomatic / hydrothermal fluids, allowing the opening of the metamorphic system, with possible contribution of chemical elements from host units (sandstones, shales) and from basic intrusions. This would induce hydration of previous phases, allowing the formation of serpentine, chlorite and brucite. The results discussed here reveal the strong influence of the heat from basic intrusions within the sedimentary pile. Whereas in the offshore portion of the basin occur sills with up to 1000 m thickness, the understanding of pyrometamorphism might be useful for understanding and measuring the thermally affected rocks.