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.

A industria da cortiça e o seu potencial de inovação

Este trabalho teve como objectivo a avaliação da actual situação da indústria corticeira, o levantamento de eventuais possibilidades de inovação e o estudo de um caso promissor. Como caso promissor, decidiu-se estudar o efeito da pirólise nos resíduos de cortiça. A análise da situação actual da indústria corticeira aponta para a procura de novos produtos no sentido de alargar o mercado e promover um melhor escoamento deste recurso natural. Apesar de todos os esforços efectuados até ao momento, verifica-se que a indústria vinícola continua a ser o principal mercado da cortiça. O avanço da tecnologia tem permitido o desenvolvimento de novos produtos, alguns ainda em fase de desenvolvimento, e aponta para um potencial de inovação a vários níveis: ao nível do processo de transformação, no sentido da sua optimização; ao nível do desenvolvimento de novos produtos dado o potencial já demonstrado pela cortiça em desenvolvimentos recentes; ao nível da valorização de resíduos como, por exemplo, a consolidação de processo de recuperação de taninos da água de cozedura, a obtenção de suberina e poliois do pó e aparas de cortiça e a pirólise das aparas e pó de cortiça. Como estudo de caso, efectuou-se o estudo do efeito da pirólise em resíduos de cortiça natural, para se poder conhecer as características dos produtos obtidos bem como as condições óptimas de operação. Neste fase inicial e optou-se por se analisar as propriedades parte sólida de modo a saber as alterações sofridas durante a pirólise e estas podem apresentar uma mais-valia para o mercado corticeiro. Para efectuar o respectivo trabalho, recorreu-se a um forno pirolítico horizontal tipo Splitz e utilizou-se cortiça natural com granulometria entre 2,88 e 4,00mm. A pirólise foi realizada entre a gama de temperaturas de 400 e 900ºC e para duas rampas de aquecimento de 5ºC/min e 10ºC/min. O estudo experimental revela que na gama de temperaturas entre os 600 e 800ºC é onde a carbonização do resíduo está completa, sendo para essa mesma gama de temperaturas que se verifica, no resíduo carbonoso, um maior teor de carbono. Relativamente às rampas de aquecimento estas não apresentam efeitos significativos nas massas e teores de carbono no resíduo carbonoso final. Verificouse também, que o teor de hidrogénio diminui com o aumento da temperatura. Conclui-se que a pirólise consegue degradar os resíduos de cortiça levando à libertação de compostos que poderão ser uma mais-valia.

Monitorização do adoçante ciclamato de sódio através de sensor óptico

O presente trabalho pretendeu desenvolver e testar um sensor óptico para detectar ciclamato de sódio, um adoçante artificial utilizado nas bebidas em geral. A primeira abordagem neste sentido baseou-se na preparação de um sensor óptico através da formação de complexos corados entre o ciclamato e várias espécies metálicas, nomeadamente Hg(II), Ba(II), Fe(II), Ag(II), Pb(II), Cd(II), Mn (II), Ni(II), Cu(II), Co(II), Sn(II) e Mg(II). Perante a ausência de resultados satisfatórios optou-se por explorar a acção do ciclamato de sódio na transferência/partilha de um corante entre duas fases líquidas imiscíveis. As fases líquidas utilizadas foram a água e o clorofórmio. Testaram-se várias famílias de corantes mas só uma classe se mostrou com as características apropriadas para o objectivo pretendido. Dentro dessa família de corantes, seleccionou-se aquele que, à partida, garantiu o melhor desempenho. O sensor foi testado em diferentes condições de pH e também na presença de potenciais interferentes de forma a estabelecer as melhores condições de utilização. O método mostrou-se bastante simples de executar, rápido na obtenção de resultados e com boas características para ser avaliado visualmente, mas sempre de acordo com os critérios de objectividade que um trabalho deste tipo requer. Além o disso permitiu ser calibrado de uma forma rápida e simples, características essenciais para a aplicação deste método na despistagem de ciclamato em análises de rotina. O método desenvolvido foi ainda aplicado à análise de vinho dopado com diferentes concentrações de ciclamato de sódio. Destes testes verificou-se a necessidade de optimização do método através da introdução de outras substâncias na fase não aquosa diminuindo a vulnerabilidade do sensor a outros interferentes. Como conclusão, o método correspondeu às expectativas, mostrando-se viável para aplicação à análise de vinhos, ainda com uma margem significativa de desenvolvimento no sentido de o tornar mais fiável e preciso.

Levantamento e integração energética do processo de refinação de açúcar

Este trabalho foi realizado no âmbito da disciplina de Dissertação/Estágio do ramo de Optimização Energética na Indústria Química, do Mestrado em Engenharia Química do Instituto Superior de Engenharia do Porto e foi desenvolvido na empresa Refinarias de Açúcar Reunidas, S.A (RAR Açúcar). Face à crise energética mundial e à globalização, o custo de produção aumentou consideravelmente nos processos industriais e os mercados ficaram mais competitivos. Estes aspectos levam a que cada vez mais os responsáveis industriais se concentrem em encontrar soluções que contrariem estes aspectos. Nesta perspectiva, a questão da conservação da energia na indústria torna-se uma medida fundamental a adoptar na política interna de uma indústria. Na década de 80 as técnicas de integração revelaram-se como uma ferramenta muito útil na área da integração térmica de processos. O conceito destas técnicas focaliza-se numa maior recuperação de energia, um menor consumo de utilidades e consequentemente uma diminuição de custos. Este trabalho tem como objectivo realizar um Levantamento e uma Integração Energética do Processo de Refinação de Açúcar. O conhecimento profundo do processo de refinação do açúcar, assim como o conhecimento de todas as fases do processo da empresa foram um ponto de partida fundamental para o desenrolar do trabalho. O levantamento energético, a nível térmico, a todos os equipamentos das linhas de produção forneceu os dados necessários para a Integração do Processo de Refinação de Açúcar através da Metodologia de Pinch. Como resultado da aplicação da Metodologia Pinch foram introduzidos oito permutadores de calor obtendo-se uma recuperação de calor igual a (confidencial) kJ/dia aliada a um investimento de (confidencial). A recuperação energética alcançada traduz-se numa poupança de (confidencial)de nafta/ano sendo o investimento proposto recuperado em 1,2 anos.

Aquacultura: estudo das condições ambientais internas de uma instalação

A aquacultura desempenha, actualmente, um papel fundamental no abastecimento de proteína animal de elevada qualidade. Nesta dissertação foi elaborado um projecto de uma unidade de piscicultura semi-intensiva de enguia, robalo, dourada e linguado e em regime extensivo a ostra. A unidade está localizada na Ria de Aveiro, na propriedade Ilha do Poço, com uma área total de 54,3 hectares. A execução de um projecto de aquacultura é um trabalho multidisciplinar que necessita a mobilização de diferentes recursos e conhecimentos. Os projectos de aquicultura estão directamente relacionados com o local de instalação da unidade e podem ser negativamente afectados pela poluição, por factores económicos locais ou por factores sociais que coloquem em risco o sucesso desta actividade económica. O principal objectivo desta dissertação foi o estudo de crescimento das espécies, taxa de alimentação, qualidade da água à entrada e saída da aquicultura, o consumo de oxigénio pelas espécies e o oxigénio necessário para oxidar a amónia em nitrato, o estudo de arejamento pelo vento, a necessidade de arejamento mecânico nos tanques de engorda e por fim a análise de investimento do projecto. Os valores obtidos para o tempo de crescimento das espécies até atingir o peso comercial foram, para a enguia 2,25anos, para a dourada 1,5 anos, para o robalo 2 anos, para o linguado 2,25 anos e para a ostra 1ano. Os índices de conversão alimentar (ICA) obtidos para as espécies foram os seguintes: 1 para a enguia, 1,24 para o robalo, 1,2 para a dourada e 1,58 para o linguado. Relativamente à concentração de amónia nos tanques de engorda, a espécie robalo apresenta o maior valor (0,3mg/L) por tanque. O arejamento natural dos tanques apenas é conseguido se o vento tiver uma velocidade de 20m/s. Por essa razão, e para garantir o arejamento requerido, serão necessários pelo menos 46 arejadores mecânicos com potência de 6kW a funcionar 24/24 horas. Para a taxa ponderada obteve-se um valor de 11,80%. O valor obtido para o VAL foi de 2.036.862 € e para a TIR, de 27,95%. O tempo necessário para que o investidor efectue o reembolso do capital investido no projecto é de 5,5 anos. O índice de rentabilidade tem um valor de 1,83 o que significa que o projecto é rentável.

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.

Consumo de frutas e hortaliças por adultos em Ribeirão Preto, SP

OBJETIVO: Avaliar o consumo de frutas e hortaliças por adultos e identificar variáveis sociodemográficas e de estilo de vida associadas ao consumo desses alimentos. MÉTODOS: Estudo transversal, de base populacional, realizado na área urbana de Ribeirão Preto, SP, em 2006, com amostra selecionada por conglomerados, em três estágios, tendo como unidade primária o setor censitário. A amostra foi composta por 930 participantes com 30 anos e mais; na análise de dados levou-se em consideração o efeito de desenho. O consumo de frutas e hortaliças baseou-se em questionário de freqüência semiquantitativo, utilizando-se como indicadores os escores médios de freqüência de consumo de frutas e hortaliças, consumo diário e consumo mínimo desses alimentos. As variáveis independentes analisadas foram: faixa etária, estado marital, escolaridade, renda familiar per capita, estado nutricional, tabagismo e atividade física. Médias dos escores de freqüência de consumo foram estimadas por pontos e por intervalos com 95% de confiança. Para o estudo de associação, razões de prevalências foram estimadas por pontos e por intervalos com 95% de confiança, utilizando-se regressão de Poisson. Testes de tendência linear foram aplicados, adotando-se nível de significância de 5%. RESULTADOS: Apenas 24% dos homens e 38% das mulheres atenderam à recomendação mínima do consumo de frutas e hortaliças; observou-se associação positiva com a idade e renda per capita. Mulheres com maior escolaridade e homens que viviam com a companheira consumiam mais frutas e hortaliças que os demais. Atividade física, tabagismo e estado nutricional não apresentaram associação com o consumo mínimo recomendado de frutas e hortaliças. CONCLUSÕES: Fatores socioeconômicos têm importante influência sobre o consumo de frutas e hortaliças e, por serem passíveis de intervenção, podem contribuir para a adoção de hábitos alimentares saudáveis.

Processos de purificação/ valorização do glicerol proveniente da produção de biodiesel

Mestrado em Engenharia Química - Ramo optimização energética na indústria química

Prática de ensino supervisionado no 1.º e 2.º ciclo do ensino básico: a evolução das conceções sobre o ciclo da água de alunos do 5º ano de escolaridade

Relatório final apresentado à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Ensino do 1º e 2º Ciclos do Ensino Básico

Fatores associados ao consumo regular de refrigerante não dietético em adultos de Pelotas, RS

OBJETIVO: Analisar fatores associados ao consumo regular de refrigerantes não dietéticos por adultos. MÉTODOS: Estudo transversal de base populacional com 972 adultos (20 a 69 anos) do município de Pelotas, RS, realizado em 2006. A freqüência de consumo nos 12 meses anteriores à pesquisa foi medida por meio da pergunta: "em geral desde o de análise. Foi considerado consumo regular de refrigerante não dietético a freqüência de cinco ou mais vezes por semana. A associação entre o desfecho e variáveis demográficas, socioeconômicas, comportamentais e nutricionais foi analisada pelo teste qui-quadrado para heterogeneidade e tendência linear e a análise multivariável foi realizada por meio de regressão de Poisson, com variância robusta. RESULTADOS: Cerca de um quinto da população adulta de Pelotas (20,4%) ingeria regularmente refrigerante não dietético. Indivíduos do sexo masculino (RP 1,50; IC95%: 1,20;2,00), fumantes atuais (RP 1,60; IC95%: 1,20;2,10) e que consumiam semanalmente lanches (RP 2,10; IC95%: 1,60;2,70) apresentaram maior prevalência de consumo de refrigerantes não dietéticos na análise ajustada. A análise estratificada por sexo mostrou que o consumo regular de frutas, legumes e verduras foi fator protetor ao consumo de refrigerantes entre mulheres (RP 0,50; IC95%: 0,30;0,90). CONCLUSÕES: A freqüência do consumo regular de refrigerantes não dietéticos na população adulta foi elevada, particularmente entre homens, jovens e fumantes.

Propaganda de álcool e associação ao consumo de cerveja por adolescentes

OBJETIVO: Analisar a associação entre propaganda de álcool e o consumo de cerveja por adolescentes. MÉTODOS: Foram entrevistados 1.115 estudantes de 7º e 8º anos de três escolas públicas de São Bernardo do Campo, SP, em 2006. As variáveis independentes foram: atenção prestada às propagandas de álcool, crença na veracidade das propagandas, resposta afetiva às propagandas, uso prévio de cigarro, entre outras. A variável dependente foi consumo de cerveja nos últimos 30 dias. Análises de regressões logísticas univariada e múltipla foram realizadas. Idade, importância dada à religião e ter banheiro em casa foram utilizadas como controle. RESULTADOS: O consumo de cerveja nos últimos 30 dias esteve associado ao uso de cigarro (OR = 4,551), ter uma marca preferida de bebida alcoólica (OR = 5,150), não ser monitorado pelos pais (OR = 2,139), achar que as festas que freqüentam parecem-se com as de comerciais (OR = 1,712), prestar muita atenção aos comerciais (OR = 1,563) e acreditar que os comerciais falam a verdade (OR = 2,122). Essa associação manteve-se mesmo na presença de outras variáveis associadas ao seu consumo. CONCLUSÕES: As propagandas de bebidas alcoólicas associam-se positivamente ao consumo recente de cerveja, por remetem os adolescentes à própria realidade ou por fazê-los acreditar em sua veracidade. Limitar a veiculação de propagandas de bebidas alcoólicas pode ser um dos caminhos para a prevenção do uso e abuso de álcool por adolescentes.

Determinantes do consumo de frutas e hortaliças em adolescentes por regressão quantílica

OBJETIVO: Analisar o consumo de frutas, legumes e verduras (FLV) de adolescentes e identificar fatores associados. MÉTODOS: Estudo transversal de base populacional com amostra representativa de 812 adolescentes de ambos os sexos de São Paulo, SP, em 2003. O consumo alimentar foi medido pelo recordatório alimentar de 24 horas. O consumo de FLV foi descrito em percentis e para investigar a associação entre a ingestão de FLV e variáveis explanatórias; foram utilizados modelos de regressão quantílica. RESULTADOS: Dos adolescentes entrevistados, 6,4% consumiram a recomendação mínima de 400 g/dia de FLV e 22% não consumiram nenhum tipo de FLV. Nos modelos de regressão quantílica, ajustados pelo consumo energético, faixa etária e sexo, a renda domiciliar per capita e a escolaridade do chefe de família associaram-se positivamente ao consumo de FLV, enquanto o hábito de fumar associou-se negativamente. Renda associou-se significativamente aos menores percentis de ingestão (p20 ao p55); tabagismo aos percentis intermediários (p45 ao p75) e escolaridade do chefe de família aos percentis finais de consumo de FLV (p70 ao p95). CONCLUSÕES: O consumo de FLV por adolescentes paulistanos mostrou-se abaixo das recomendações do Ministério da Saúde e é influenciado pela renda domiciliar per capita, pela escolaridade do chefe de família e pelo hábito de fumar.

Prevalência da anemia e fatores associados em crianças de seis a 59 meses de Pernambuco

OBJETIVO: Estimar a prevalência de anemia e identificar seus fatores associados em crianças de seis a 59 meses. MÉTODOS: Estudo transversal com dados da III Pesquisa Estadual de Saúde e Nutrição/Pernambuco em amostra representativa de 1.403 crianças para as áreas urbana e rural. A anemia foi diagnosticada pela dosagem da hemoglobina. A análise multivariada foi realizada a partir de um modelo hierárquico, utilizando a regressão de Poisson, com variância robusta para estimar a razão de prevalência em função de variáveis: biológicas, de morbidade e estado nutricional da criança, socioeconômicas, de habitação, de saneamento e fatores maternos. RESULTADOS: A prevalência ponderada de anemia foi de 32,8%: 31,5% na área urbana e 36,6% na rural. Na área urbana, as variáveis que se associaram significantemente à anemia foram: escolaridade materna, bens de consumo, número de crianças menores de cinco anos no domicílio, tratamento da água de beber, idade e anemia materna e idade da criança. Na área rural, apenas a idade materna e a idade da criança associaram-se de modo significante à anemia. CONCLUSÕES: A prevalência de anemia nas crianças pernambucanas é semelhante nas áreas urbana e rural. Os fatores associados à anemia apresentados devem ser considerados no planejamento de medidas efetivas para o seu controle.