Application of laser radiation for the treatment of waste materials using a photocatalyst

One effective approach is to destroy industrial waste and pollution is the use of a semiconductor photocatalysis system. To date such, photocatalysis systems have employed conventional linear light sources. Initial results from a study of a photocatalysis system incorporating a tripled Nd:YAG laser are reported. The laser light not only played a roll as a light source for activating the photocatalyst(TiO₂), but also destroyed the organic species directly via a photochemical process. The reaction intermediates and changes in their concentrations are monitored using HPLC. The relationship between the power of laser and kinetics of photoreaction are discussed.

Estudo de Argamassas com Cinza de Casca de Amêndoa

Perante o elevado consumo de materiais naturais no processo e produtos na área da construção civil, o reaproveitamento de resíduos é uma das soluções a ser estudada. As cinzas agroindustriais têm lugar de destaque entre estes resíduos, pois têm a possibilidade de aplicação em materiais cimentícios, reduzindo assim o consumo de cimento de Portland. O presente estudo debruça-se sobre a substituição parcial (1,5% e 5%) de cimento de Portland por cinzas de casca de amêndoa. Realizaram-se provetes com diferentes tipos de argamassas: (i) uma de controlo sem substituição de cimento (ARF); (ii) uma com 1,5% de substituição parcial de cimento por cinzas de casca de amêndoa (CCA 1,5%); (iii) e uma com 5% de substituição parcial de cimento por cinza de casca de amêndoa (CCA 5%). Executaram-se ensaios para resistências mecânicas aos 3, 7, 14, 28 e 41 dias de idade. A nível químico pode-se concluir que esta cinza de casca de amêndoa não apresentou qualquer potencial pozolânico. A trabalhabilidade na generalidade diminui ligeiramente, contendo cinza de casca de amêndoa, mas ainda assim considerando-se de fácil manuseamento. Em relação às resistências mecânicas, pode-se concluir que o ideal é a substituição parcial de cimento com 1,5%, pois as resistências diminuem com o uso de uma maior percentagem de substituição, ou seja, o ideal é substituir em pequenas percentagens. Com os dados obtidos, conclui-se que as cinzas testadas não apresentam características necessárias para serem consideradas pozolanas e se será viável a sua utilização mesmo como filer.

Administración en la cadena de suministro y su relación con el desempeño de las PYME del sector agroindustrial

En la actualidad las organizaciones están en búsqueda de una mejora continua, esto lleva a que las empresas hagan una revisión de estrategias que permitan alcanzar una posición de líderes en los diferentes sectores en los que se desempeñan. Una de las estrategias para lograr un alto posicionamiento en las nuevas empresas es la adecuada gestión que hacen de la cadena de suministro. El sector agroindustrial tiene un amplia cadena de suministro desde la obtención de materias primas hasta la llegada al cliente final, por su gran magnitud requiere de una adecuada administración de procesos que permitan ser eficaces y eficientes para alcanzar logros propuestos, aprovechar los recursos limitados con los que cuentan para su cumplimiento y, por último, la capacidad propia para la transformación de sus recursos. Para lograr que las empresas obtengan ventajas competitivas, es necesario que los distintos eslabones de la cadena de suministros cuenten con una capacidad de interacción que les permita, tanto agilizar como asegurar el éxito durante la incorporación de los nuevos productos en el mercado. Por medio de esta investigación se busca esclarecer y analizar la importancia de la administración en la cadena de suministro y la relación con el desempeño, basándose en las Pymes del sector agroindustrial. La intención es evaluar la información de diversos autores quienes han hablado de la relación que existe entre la cadena de suministro y su desempeño, teniendo en cuenta variables como el sector agroindustrial y las Pymes.

Identificación y análisis de las oportunidades de exportación de productos agrícolas y agro-industriales potenciales desde Colombia hacia Estados Unidos - periodo de estudio: 2003 a 2012

Una de las mayores brechas que tienen los empresarios colombianos es la falta de información sobre las opciones de exportación hacia otros países, especialmente con Estados Unidos siendo uno de los principales socios comerciales que tiene Colombia. Por esta razón el presente trabajo de investigación se propuso identificar y analizar las oportunidades de exportaciones de productos agrícolas y agro-industriales potenciales desde Colombia hacia Estados Unidos en el periodo de 2003 hasta 2012. Después de contextualizar el entorno de los dos países así como el del sector agrícola de cada uno de ellos; se procedió a la selección de diez sub-partidas arancelarias a través de las bases de datos de TRADE MAP y UN COMTRADE. Con base en los resultados observados, se eligieron los dos productos agrícolas o agro-industriales potenciales para la exportación hacia Estados Unidos; adicionalmente se exploró el Tratado de Libre Comercio con dicho país para reconocer las ventajas, beneficios y oportunidades que este acuerdo generó en los productos seleccionados. Por lo tanto se concluye que Estados Unidos influye significativamente en las relaciones tanto comerciales como financieras a nivel mundial. En el caso de Colombia ha alcanzado resultados positivos en la balanza comercial, niveles óptimos de inversión y crecimiento de la economía comercial. Finalmente se puede afirmar que el Tratado de Libre Comercio entre los dos países promueve el ingreso preferencial de manera permanente, genera mayor estabilidad, competitividad en el largo plazo y acceso a mercados al agilizar los procesos normativos de los productos agrícolas y agro-industriales.

Effect of impurities in biodiesel-derived waste glycerol on the performance and feasibility of biotechnological processes

The rapid development of biodiesel production technology has led to the generation of tremendous quantities of glycerol wastes, as the main by-product of the process. Stoichiometrically, it has been calculated that for every 100 kg of biodiesel, 10 kg of glycerol are produced. Based on the technology imposed by various biodiesel plants, glycerol wastes may contain numerous kinds of impurities such as methanol, salts, soaps, heavy metals and residual fatty acids. This fact often renders biodiesel-derived glycerol unprofitable for further purification. Therefore, the utilization of crude glycerol though biotechnological means represents a promising alternative for the effective management of this industrial waste. This review summarizes the effect of various impurities-contaminants that are found in biodiesel-derived crude glycerol upon its conversion by microbial strains in biotechnological processes. Insights are given concerning the technologies that are currently applied in biodiesel production, with emphasis to the impurities that are added in the composition of crude glycerol, through each step of the production process. Moreover, extensive discussion is made in relation with the impact of the nature of impurities upon the performances of prokaryotic and eukaryotic microorganisms, during crude glycerol bioconversions into a variety of high added-value metabolic products. Finally, aspects concerning ways of crude glycerol treatment for the removal of inhibitory contaminants as reported in the literature are given and comprehensively discussed

A study of the chemical and physical properties of cashew nut shell ash for use in cement materials.

A study of the chemical and physical properties of cashew nut shell ash for use in cement materials. Ash occupies a prominent place among agro-industrial wastes, as it is derived from energy generation processes. Several types of ash have pozzolanic reactivity, and might be used as replacement material for cement, resulting in less energy waste and lower cost. This work aimed to investigate the physical and chemical properties of the cashew nut shell ash (CNSA), by performing the following measurement tests: chemical analysis, bulk density, specific mass, leaching and solubilization process, X-ray diffraction (XrD), specific surface area (BET) and pozzolanicity analysis with cement and lime. The results indicate a low reactivity of CNSA and the presence of heavy metals, alkalis and phenol.

Constructed wetland for treating aquaculture and industrial effluent

This project was a practical assessment of the giant reed Arundo donax in comparison with the common reed, Phragmites autralis, in gravel substrate-based horizontal subsurface flow constructed wetlands designed to treat agro-industrial effluent. Results indicated, the planted CWs were more effective at removing nutrients than the unplanted conrol CWs with A.donax produce larger amounts of biomass than P. australis planted CWs.

A indústria de máquinas agrícolas no Brasil: progresso técnico e estrutura de mercado: um estudo de organização industrial

Este estudo propõe-se a realizar uma análise de cara ter exploratório do comportamento da indústria de máquinas agrícolas no Brasil, setor esse que se constitui em parcela significativa da indústria de bens de capital como um todo e que, também, devido às suas características. peculiares (como, por exemplo, aquelas relativas ao seu mercado consumidor), vem merecendo um notável destaque dentro do chamado complexo agro-industrial. Além disso, este setor apresenta-se como um dos componentes vitais do processo de modernização agrícola, cujo desenvolvimento mais intenso vem ocorrendo desde a década de 60 com a crescente penetração do capital no campo.

Beneficiamentos da cinza de casca de arroz residual com vistas à produção de cimento composto e/ou pozolânico

A cinza de casca de arroz é um resíduo agro-industrial decorrente do processo de queima da casca de arroz, sendo largamente encontrada no Rio Grande do Sul, pois, historicamente, este Estado é o maior produtor de arroz no Brasil, com cerca de 45% da produção nacional. Empregada como fonte de energia, a casca de arroz é queimada em diversas empresas; algumas, devido à sua natureza, incorporam a cinza ao produto, mas a maioria não encontra outro destino que não o descarte em forma de aterro, criando, assim, um problema ambiental de poluição do solo, do ar e de rios e córregos. No entanto, devido à presença de elevado percentual de sílica (SiO2) na sua constituição, a cinza de casca de arroz pode ter vários empregos. Na construção civil, pode ser empregada como pozolana, conforme vários estudos já vêm demonstrando. Porém, encontra restrições por motivos como sua cor escura, que confere aos cimentos, argamassas e concretos aos quais é adicionada, uma coloração também escura, e a falta de uniformidade apresentada em termos de características químicas e, principalmente, mineralógicas. A cor escura não é um problema de ordem técnica, mas estética e de aceitação no mercado. Já a composição mineralógica está associada à atividade pozolânica e a falta de uniformidade do material disponível implica na incerteza do grau de reatividade. Este trabalho teve o objetivo de verificar a viabilidade técnica do emprego de cinzas de casca de arroz residuais na confecção de cimentos Portland composto e/ou pozolânico, a partir de beneficiamentos das mesmas, que associam tratamentos físicos, químicos e/ou térmicos, os quais têm como finalidade reverter e/ou minimizar os aspectos negativos citados. Para tanto, foram empregadas três cinzas de casca de arroz, oriundas de diferentes processos de produção e com composições mineralógicas distintas. Após definidos os tratamentos a serem aplicados, através de seleção pelos critérios de cor e composição mineralógica, as cinzas tratadas foram avaliadas quanto à sua pozolanicidade, pelo Índice de Atividade Pozolânica (IAP) da NBR 5752 e também por um IAP alterado, proposto neste trabalho. A produção de cimentos com CCA beneficiada se deu a partir de um cimento base com substituição por CCA, em massa e em diferentes percentuais. Tais cimentos foram avaliados quanto à resistência à compressão, aos tempos de pega, à pozolanicidade e à expansibilidade a quente. A análise dos dados obtidos indica que os tratamentos propostos e/ou a associação deles resultam em beneficio no desempenho das cinzas, em pelo menos um dos vários aspectos considerados. A presente pesquisa permite concluir que as CCA residuais têm potencial para serem empregadas na produção de cimentos, tanto aquelas menos cristalinas, quanto as mais cristalinas. Para tanto, devem ser beneficiadas, sendo pelo menos submetidas a tratamento físico para redução de sua granulometria. Se outros objetivos forem pretendidos, como coloração clara, os tratamentos térmico ou químico podem ser empregados.

Composito de poliuretano de mamona e residuo industrial para isolacao termica e absorcao sonora

This work proposes the development of an innovative material made from a vegetable polyurethane matrix and load of industrial waste, from retread tires, for thermal insulation and environmental comfort. Experimental procedures are presented, as well as the results of the thermal and acoustic performance of this composite material, made from an expansive foam derived from the castor seed oil and fiber of scrap tires. The residue was treated superficially with sodium hydroxide, to eliminate contaminants, and characterized macroscopically and microscopically. Samples were produced with addition of residues at levels of 5%, 10%, 15% and 20% by weight, for determination of thermal properties: conductivity, heat capacity and thermal diffusivity, sound absortion index and density. The results were compared to commercially available thermal insulation and sound absorbing products. According to the analysis of results, it was concluded that the developed composite presents characteristics that qualify it as a thermal insulation with superior performance, compared to commercial available insulation, and sound absorption capacity greater than the castor oil polyurethane s, without addition of the residue

Estudo da incorporação de resíduo industrial polimérico ao CAP

This work presents the incorporation of an industrial polymeric waste into a petroleum asphalt cement with penetration grade 50-60 (CAP 50-60). The main goal of this research is the development of a polymer-modified asphalt, with improvements in its physical properties, in order to obtain a more resistant material to the traffic loads. Furthermore, the use of this polymeric waste will result in economic and environmental benefits. The CAP 50-60 used in this research was kindly supplied by LUBNOR Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste (produced in Fazenda Belém Aracati - Ceará) and the industrial polymeric waste was provided by a button manufacturer industry, located in Rio Grande do Norte state. This polymeric waste represents an environmental problem due to its difficulty in recycling and disposal, being necessary the payment by the industry to a landfill. The difficulty in its reuse is for being this material a termofixed polymer, as a result, the button chips resulting from the molding process cannot be employed for the same purpose. The first step in this research was the characterization of the polymeric waste, using Differential Scanning Calorimetry (DSC) Infrared spectroscopy (IR spectroscopy), and Thermogravimetric analysis (TGA). Based on the results, the material was classified as unsaturated polyester. After, laboratory experiments were accomplished seeking to incorporate the polymeric waste into the asphalt binder according to a 23 experimental factorial design, using as main factors: the polymer content (2%, 7% and 14%), the temperature of the mixture (140 and 180 oC) and the reaction time (20 and 60 minutes). The characterization of the polymer-modified asphalt was accomplished by traditional tests, such as: penetration, ring and ball softening point, viscosity, ductility and flash point temperature. The obtained results demonstrated that the addition of the polymeric waste into the asphalt binder modified some of its physical properties. However, this addition can be considered as a feasible alternative for the use of the polymeric waste, which is a serious environmental and technological problem.

Secagem do resíduo de acerola (Malphigia emarginata D.C.): estudo do processo e avaliação do impacto sobre o produto final

Brazil, one of the largest agricultural producers in the world, has managed in recent years to significantly improve its production. However, in response to this advance in the agro-industrial sector, the generation of agro-industrial residues has also increased. New technological alternatives have to be implemented in order to bring economic and rational use of this material and drying is one of the possible choices. Considering the great importance that bioactive compounds present for food science and technology, this research aims to evaluate the air-drying process of acerola residue in a tray convective drier under controlled temperature (60, 70 e 80ºC), air velocity (4.0, 5.0 e 6.0 m/s) and material width (0.5, 0.62 e 0.75 cm) by applying an experimental planning 23 + 3. Based on that, the impact on physical-chemical characteristics, color, bioactive compounds concentration and antioxidant activity of dried acerola waste was evaluated, having the in natura and freeze dried waste as control groups. Dried acerola residue presented natural pigments, mainly carotenoids (143.68 - 68.29 mg/g) and anthocyanins (290.92 - 90.11 mg/100 g), which explain the red and yellow instrumental color parameters observed. The acerola residue powder is also rich in phenolic compounds (3261.11 -2692.60 mgGAEeq/100g), proanthocyanidins (61.33-58.46 eq/100g), ascorbic acid (389.44 739.29 mg/100 g) and DPPH antioxidant activity (20.91 24.72 μg Trolox eq/g). Results show decreased concentration of phenolic compounds, anthocyanins, carotenoids, proanthocyanidins and ascorbic acid caused by the air-drying process. However, even after the observed drying losses, the acerola residue powder can be considered a high value food ingredient, considering the high bioactive compounds concentration found in the final product, as well as the colorimetric characterization and microbiological stability of the dried powder

Production and characterization of polygalacturonase from thermophilic Thermoascus aurantiacus on submerged fermentation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Desenvolvimento de materiais adsorventes de óleos a partir de resíduos do beneficiamento do café e sua aplicação na ração para aves

O objetivo deste trabalho foi modificar quimicamente resíduos do beneficiamento do café (pergaminho), visando a obtenção de um produto mais hidrofóbico, testá-lo quanto ao seu poder adsorvente de óleo e utilizá-lo em formulações de rações para aves. Os resíduos foram analisados quanto a sua composição química-bromatológica e, posteriormente, acetilados com anidrido acético usando diferentes concentrações de N-bromossuccinimida, a temperatura de 120°C por 4 horas. A análise dos resíduos indicou altos teores de fibras. A acetilação possibilitou ganho de massa em todas as amostras estudadas. Nos testes de adsorção de óleo verificou-se aumento significativo na retenção de óleo dos materiais modificados, comprovando a hidrofobização. O material acetilado e com certa quantidade de óleo adsorvida foi chamado de OSoL (óleo sólido) sendo avaliado o seu valor nutricional em rações para aves, substituindo o óleo de soja. Nos ensaios metabólicos adotou-se o método de alimentação forcada, sendo determinados os valores de energia metabolizável verdadeira, energia metabolizável verdadeira corrigida para nitrogênio, coeficiente de digestibilidade da matéria seca, coeficiente de digestibilidade da proteína bruta e coeficiente de metabolizibilidade da energia metabolizável. Os tratamentos mostraram-se semelhantes estatisticamente, sendo, portanto, viável a inclusão do OSoL nas rações animais.