USE OF ACTIVATED CHARCOAL AS BIO-ADSORBENT FOR TREAMENT OF RESIDUAL WATERS: A REVIEW

The adsorption is one of the technologies most used in the removal of contaminants from water and has been gaining prominence. In the treatment of effluents, activated carbon adsorption (AC) is an efficient method. The main advantage of CA production is the use of waste that would often be discarded inappropriately. The purpose of this article is to organize some available information regarding the potential coal of activated carbon as bioadsorbent. Periodic research was carried out on the production of activated carbon with adsorptive characteristics, in the removal of contaminants in wastewater. The effectiveness of this technique under different parameters influences the adsorption process, such as: pH of the solution, initial concentration of the dye, contact time, amount of adsorbent and temperature. The adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich and BET models (Brunauer, Emmett and Teller) are generally used to evaluate the adsorption capacity of bioadsorants. In all the articles studied charcoal characteristics as bioadsorbents have shown to be promising in the process of removal of waste water pollutants. It is concluded that the adsorption isotherms of Langmuir, Freundlich and BET are often used to evaluate the adsorption capacity of the activated carbon.ABSTRACT: Adsorption is gaining attention by becoming one of the most used technologies for the removal of contaminants from water. Adsorption with activated charcoal (AC) is an efficient method for treatment of effluents; the main advantage of AC production is the use of residues that would be inappropriate discarded. The objective of this work was to gather and organize the information available about the potential of using activated charcoal as a bio-adsorbent. Researches were conducted on scientific articles about the production of activated charcoal with adsorption characteristics for the removal of contaminants from residual waters. The efficiency of this technique is dependent on different parameters that affect the adsorption process, such as: pH of the solution, dye initial concentration, contact time, adsorbent amount, and temperature. The articles studied showed that the bio-adsorbent characteristics of charcoals are promising for the removal of pollutants from residual waters. The isotherm adsorption models developed by Langmuir, Freundlich, and Brunauer, Emmett, and Teller (BET) are often used to evaluate the adsorption capacity of activated charcoals. Keywords: industrial effluents; contaminants; environmental management.   Emprego do carvão ativado como bioadsorvente para o tratamento de águas residuais: uma revisão   RESUMO: A adsorção vem ganhando destaque com uma das tecnologias mais empregadas na remoção de contaminantes em águas. No tratamento de efluentes, a adsorção com carvão ativado (CA) apresenta-se como um método eficiente. A principal vantagem da produção de CA é o aproveitamento de resíduos que seriam descartados de forma inadequada. O objetivo desta pesquisa é organizar algumas informações disponíveis com relação ao potencial do carvão ativado como bioadsorvente. Foram realizadas pesquisas em periódicos sobre produção de carvão ativado com características adsortivas na remoção de contaminantes em águas residuais. A eficácia dessa técnica sob diferentes parâmetros influencia no processo de adsorção, tais como: pH da solução, concentração inicial do corante, tempo de contato, quantidade do adsorvente e temperatura. Em todos os artigos estudados, as características dos carvões como bioadsorventes se mostraram promissores no processo para remoção de poluentes em águas residuais. Conclui-se que os modelos de isotermas de adsorção desenvolvidos por Langmuir, Freundlich e BET são frequentemente utilizados para avaliar a capacidade de adsorção dos carvões ativados. Palavras-chave: efluentes industriais; contaminantes; gestão ambiental

Rheological behavior of wood and wood based materials

A madeira, assim como outros materiais utilizados em construção, sofre alterações em sua resistência e rigidez quando submetida a carregamentos de longa duração. Esse fenômeno tem importância considerável na avaliação da capacidade de resistência dos elementos estruturais. Mecanicamente a madeira se comporta como um sólido visco-elástico. Desta forma, com o passar do tempo os elementos estruturais de madeira submetidos a cargas permanentes ou cíclicas sofrem deformações permanentes, mesmo se o carregamento é feito dentro do regime elástico, o que caracteriza o comportamento viscoelástico. Esse comportamento depende, dentre outros fatores, principalmente da intensidade e da duração da carga. No presente estudo, foi realizada uma revisão a respeito desse fenômeno, evidenciando suas causas e efeitos, visando o seu melhor entendimento, o qual é essencial para o uso adequado e eficiente da madeira e de seus derivados como materiais estruturais. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe wood, as well as other construction materials, presents changes in this stiffness and strength when submitted to a long time loading. This phenomenon is important in the analyses resistance capacity of structural materials. Mechanically, the wood behaves as a viscous-elastic solid. However, over time, the structural elements submitted to permanent or cyclic loading presents some deformation, which denotes a viscous-elastic behavior. This characteristic is influenced mainly on the intensity and duration of loading. In this study a review of rheological phenomenon is presented, showing up the causes and effects for a better understanding, which is essential for the appropriate and efficient use of the wood and wood composites as structural materials

Utjecaj tipa ljepila na svojstva LVL ploča izrađenih od plantažnog drva paricá (Schizolobium amazonicum Huber ex. Ducke)

The work aimed at evaluating the influence of the adhesives on physical and mechanical properties of laminated veneer lumber (LVL) boards made from Schizolobium amazonicum plantation trees. This species is native from Amazonia and it is showing fast growing and low density. LVL was produced in three different treatment groups considering the type of adhesive used (Polyvinyl Acetate Crosslinking – PVAc, phenol-formaldehyde – PF and polyurethane – PU). For each treatment, pieces with dimensions of 25 cm x 2.2 cm x 50 cm were produced. The following mechanical and physical properties were then evaluated: static bending modulus of elasticity (EM), modulus of rupture (fM), compression strength parallel to grain (fc,0), shear strength parallel to glue-line (fv,0), shear strength perpendicular to glue-line (fv,90), water absorption and thickness swelling for 2 and 24 h of water immersion. The adhesives used in this study significantly influenced the performance of LVL. Polyurethane adhesive presented better results with respect to physical properties. Phenol-formaldehyde provided greater resistance among the adhesives tested.Rad je usmjeren na vrednovanje utjecaja ljepila na fizikalna i mehanička svojstva lameliranih furnirskih ploča (LVL) izrađenih od drva Schizolobium amazonicum iz plantažnog uzgoja. Vrsta potječe iz Amazone i ima svojstva brzog rasta i male gustoće drva. LVL ploče proizvedene su primjenom triju vrsta ljepila (polivinil acetatnoga - PVAc, fenol-formaldehidnoga - PF i poliuretanskog ljepila - PU). Dimenzije proizvedenih ploča bile su 25 cm x 2,2 cm x 50 cm. Određivana su ova mehanička i fizikalna svojstva: statički modul elastičnosti pri savijanju (EM ), modul loma (fM ), čvrstoća na tlak paralelno s vlakancima (fc,0 ), smična čvrstoća paralelno s linijom lijepljenja (fv,0 ), smična čvrstoća okomito na liniju lijepljenja (fv,90), apsorpcija vode i debljinsko bubrenje nakon 2 i 24 sata potapanja uzoraka u vodi. Istraživanje je pokazalo da ljepilo upotrijebljeno za izradu LVL ploče znatno utječe na njezina svojstva. Poliuretansko ljepilo utjecalo je na bolja fizikalna svojstva, a fenol-formaldehidno ljepilo pokazalo se najotpornijim među istraživanim ljepilima

Propriedades físicas da madeira de cinco espécies nativas da caatinga

O presente trabalho tem como objetivo realizar a caracterização das propriedades físicas da madeira de cinco espécies nativas da Caatinga. As espécies avaliadas foram aroeira (Myracrodruon urundeuva), angico branco (Anadenanthera colubrina), canafistula (Senna trachypus), cedro (Cedrela odorata) e cumaru (Amburana cearensis). Para realização desta pesquisa, foram utilizadas 28 amostras de cada com dimensões de 2,0 x 3,0 x 4,0 cm nos sentidos radial, tangencial e longitudinal, respectivamente. Foram realizados testes físicos para determinação da massa específica básica, dos coeficientes de contração linear nos eixos tangencial, radial, contração volumétrica e fator de anisotropia. A madeira de cumaru foi a que apresentou a maior densidade e, a menor foi observada para madeira de cedro. Para os testes de contração, as madeiras de aroeira, cedro e cumaru foram as que apresentaram a maior estabilidade, podendo ser usadas como matéria prima de produtos que exijam da madeira sólida elevada qualidade quanto à variação de suas dimensões. A madeira de angico branco apresenta potencial para ser empregada para fins estruturais, devido à sua elevada massa específica. Já a canafistula, por se tratar de uma madeira leve, é mais adequada para caixotaria

Empregabilidade de redes neurais artificiais (RNA) na predição da qualidade de painéis aglomerados

O presente trabalho tem como objetivo avaliar a empregabilidade de Redes Neurais Artificiais (RNA) na predição da qualidade de painéis aglomerados, baseando-se na análise de suas propriedades físicas e mecânicas. Desta forma, foram produzidos painéis aglomerados com partículas de Eucalyptus grandis e colados com dois tipos diferentes de resinas - ureia-formaldeído e fenol-formaldeído. Para caracterizar a qualidade dos painéis, foram avaliadas as propriedades físicas (densidade, absorção de água após 24 horas de imersão e inchamento em espessura após 24 horas de imersão) e mecânicas (resistência a flexão estática e ligação interna). Como variáveis de entradas das RNA, foram adotados o tipo de adesivo e a densidade dos painéis, visando predizer as demais variáveis avaliadas. Foram adotadas Redes do tipo Perceptrons de múltiplas camadas, sendo treinadas 100 redes para cada um dos parâmetros avaliados. Os resultados obtidos indicaram ser o uso de RNA uma ferramenta eficiente na predição da qualidade de painéis aglomerados. Todas as propriedades avaliadas com uso desta técnica no presente estudo apresentaram modelos com ajustes superiores a 0,90.This study aims to assess Artificial Neural Networks (ANN) in predicting particleboard quality based on its physical and mechanical properties. Particleboards were manufactured using eucalyptus (Eucalyptus grandis) and bonded with urea-formaldehyde and phenol-formaldehyde resins. To characterize quality, physical (density and water absorption and thickness swelling after 24-hour immersion) and mechanical (static bending strength and internal bond) properties were assessed. For predictions, adhesive type and particleboard density were adopted as ANN input variables. Networks of multilayer Perceptron (MLP) were adopted, training 100 networks for each assessed parameter. The results pointed out ANN as effective in predicting quality parameters of particleboards. With this technique, all the assessed properties presented models with adjustments higher than 0.90

DIAGNÓSTICO QUALITATIVO E QUANTITATIVO DA ARBORIZAÇÃO URBANA NO BAIRRO BIVAR OLINTO, PATOS, PARAÍBA

Objetivou-se diagnósticar a arborização urbana qualitativa e quantitativamente do bairro Bivar Olinto, na cidade de Patos-PB. Foi realizado uma amostragem, sonteando aleatóriamente seis ruas, nas quais foram feitas um censo. Os dados foram coletados em um formulário padronizado, que continham informações sobre data de coleta, nomes da rua, nome do bairro, nome vulgar das espécies, fase de desenvolvimento, fitossanidade, problemas com a raiz, necessidade de poda, afastamento predial, altura total, altura da primeira bifurcação, diâmetro e situação das copas. Nas seis ruas inventariadas foram encontradas 164 plantas arbóreas, pertencentes a 12 espécies, sendo uma delas (Ficus bejamim) responsável por quase 70% dos indivíduos levantados. Das ruas estudas, Jose Mesquita e João Odorico apresentaram o maior percentual de indivíduos, 21,34% e 20,73% respectivamente. Já a Manuel Pereira filho demonstrou o menor percentual (12,20%). A arborização do bairro foi considerada de forma geral como sadia, pois 88,47% das árvores apresentavam boas condições fitossanitárias. Mais de 90% dos indivíduos obtiveram valores inferiores a cinco metros de altura e mais de 60% inferiores a dez centímetros de diâmetro, o que caracteriza uma arborização relativamente jovem. Outras análises demonstraram ainda que a situação das fiações preocupante, quase 70% dos indivíduos as apresentavam acima das copas

Sazonalidade na nidificação de abelhas e vespas solitárias em ninhos-armadilha em área de Caatinga

Solitary bees and wasps that nidify in preexisting cavities were systematically surveyed from august 2004 to august 2006, by means of trap-nests technique, at the Estação Ecológica do Seridó, Serra Negra do Norte, Rio Grande do Norte, Northeastern Brazil. Ten wooden blocks with 32 openings each, at 1.5 m above ground, with cardboard trap-nests of 4, 6, 9 and 12 mm of diameter, were placed, and inspected every 15 days. The blocks were installed in two landscape extremes points of semi-arid region, dry localities, without water storage, and near water bodies, with available water in dry station and associated vegetation. 368 nests were collected, 52 from nine species of bees, 243 from nine species of wasps. 73 nests were attacked by twelve species of parasites. In general, the number of nests of bees and wasps suffered significant reduction within during dry seasons. There was no record of diapause for bees but some wasp individuals of Trypoxylon lenkoi and T. sp.4 presented a delayed emergency of adults. This occasional diapause must be important for the population dynamics of these insects in the Caatinga region.A estrutura da guilda de abelhas e vespas solitárias que nidificam em cavidades pré-existentes foi sistematicamente investigada na Estação Ecológica do Seridó, Serra Negra do Norte, RN, no período de agosto de 2004 a agosto de 2006, por meio da técnica de amostragem em ninhos-armadilha. Dez blocos de madeira, com 32 orifícios, ocupados com tubos de cartolina com 4, 6, 9 ou 12 mm de diâmetro, foram instalados a 1,5 m do solo e inspecionados quinzenalmente. Os pontos de amostragem foram definidos considerando duas condições ecológicas extremas dentro da paisagem do semi-árido, locais secos, sem armazenamento de água nas proximidades, e locais próximos a açudes, com água livre disponível mesmo durante a estação seca. Foram coletados 368 ninhos, sendo 52 de nove espécies de abelhas e 243 de nove espécies de vespas. 73 ninhos foram parasitados por doze espécies de parasitas. Ocorreram diminuições no número de ninhos de abelhas e vespas coletados nos períodos secos nos dois anos estudados quando comparado aos períodos chuvosos. Não houve registro de diapausa para abelhas, mas alguns indivíduos de vespas das espécies Trypoxylon lenkoi e T. sp.4 apresentaram um prolongado período para emergência de adultos. Essa diapausa eventual deve ter importância fundamental na dinâmica populacional das espécies de abelhas e vespas solitárias da Caatinga

EFFECT OF ACETYLATION ON TECHNOLOGICAL CHARACTERISTICS OF Jacaranda copaia WOOD: PART 1 – PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES

ABSTRACT: The objective of this work was to evaluate the effect of acetylation on the technological characteristics of Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. wood. Physical (apparent and basic densities, water absorption, and thickness swelling) and mechanical (Rockwell hardness) properties were evaluated. Wood acetylation was carried out by immersion of samples in acetic anhydride; five treatments were evaluated: control (no acetylation), acetylation for 2 hours, acetylation for 4 hours, acetylation for 6 hours, and acetylation for 8 hours. All reactions were carried out at a constant temperature of 90 °C. The results show that the 8-hour acetylation treatment presented the highest weight gain (21.62%). This treatment also presented the lowest water absorption (119.55%) and the highest Rockwell hardness (24.78 HRL). In general, the acetylation treatment resulted in interesting improvements in wood’s physical and mechanical properties. Keywords: chemical modification; dimensional stability; hardness.   Efeito da acetilação nas características tecnológicas da madeira de Jacaranda copaia: Parte 1 – propriedades físicas e mecânicas   RESUMO: O trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da acetilação para madeira de Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. em suas características tecnológicas. Para isso, foram avaliadas propriedades físicas (densidade aparente e básica, absorção em água e inchamento em espessura) e a mecânica (dureza Rockwell). A acetilação da madeira foi realizada mediante imersão de amostras em anidrido acético, sendo avaliados cinco tratamentos: controle (não acetiladas), acetilação por 2 h, acetilação por 4 h, acetilação por 6 h e acetilação por 8 h. Todas as reações realizadas com a temperatura constante de 90 °C. Os resultados mostram que o maior ganho de massa foi apresentado pelo tratamento de acetilação durante 8 horas, como o valor de 21,62%. O tratamento também apresentou o menor valor de absorção de água, sendo 119,55%, e o maior valor para dureza Rockwell, sendo 24,78 HRL. De modo geral, o tratamento de acetilação promoveu melhorias interessantes nas propriedades físicas e mecânicas da madeira. Palavras-chave: modificação química; estabilidade dimensional; dureza.ABSTRACT: The objective of this work was to evaluate the effect of acetylation on the technological characteristics of Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. wood. Physical (apparent and basic densities, water absorption, and thickness swelling) and mechanical (Rockwell hardness) properties were evaluated. Wood acetylation was carried out by immersion of samples in acetic anhydride; five treatments were evaluated: control (no acetylation), acetylation for 2 hours, acetylation for 4 hours, acetylation for 6 hours, and acetylation for 8 hours. All reactions were carried out at a constant temperature of 90 °C. The results show that the 8-hour acetylation treatment presented the highest weight gain (21.62%). This treatment also presented the lowest water absorption (119.55%) and the highest Rockwell hardness (24.78 HRL). In general, the acetylation treatment resulted in interesting improvements in wood’s physical and mechanical properties. Keywords: chemical modification; dimensional stability; hardness.   Efeito da acetilação nas características tecnológicas da madeira de Jacaranda copaia: Parte 1 – propriedades físicas e mecânicas   RESUMO: O trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da acetilação para madeira de Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. em suas características tecnológicas. Para isso, foram avaliadas propriedades físicas (densidade aparente e básica, absorção em água e inchamento em espessura) e a mecânica (dureza Rockwell). A acetilação da madeira foi realizada mediante imersão de amostras em anidrido acético, sendo avaliados cinco tratamentos: controle (não acetiladas), acetilação por 2 h, acetilação por 4 h, acetilação por 6 h e acetilação por 8 h. Todas as reações realizadas com a temperatura constante de 90 °C. Os resultados mostram que o maior ganho de massa foi apresentado pelo tratamento de acetilação durante 8 horas, como o valor de 21,62%. O tratamento também apresentou o menor valor de absorção de água, sendo 119,55%, e o maior valor para dureza Rockwell, sendo 24,78 HRL. De modo geral, o tratamento de acetilação promoveu melhorias interessantes nas propriedades físicas e mecânicas da madeira. Palavras-chave: modificação química; estabilidade dimensional; dureza

Ultrasound nondestructive method to predict physical-mechanical properties of LVL made from Schizolobium amazonicum

No presente estudo buscou-se avaliar as propriedades físicas e mecânicas de compostos LVL produzidos com a madeira de paricá (Schizolobium amazonicum Huber ex. Ducke) por meio do ultrassom. Para isso, foram utilizados LVL produzidos em laboratório e destes retiradas amostras para realização dos ensaios não destrutivos. Posteriormente, as mesmas amostras foram destinadas para realização dos ensaios físicos (absorção de água; inchamento em espessura e inchamento residual) ou mecânicos (resistência e rigidez à flexão estática flatwise; resistência e rigidez à flexão estática edgewise; resistência à compressão paralela e resistência ao cisalhamento paralelo e perpendicular). Os dados da velocidade de propagação de ondas e do módulo de elasticidade dinâmico obtidos nos ensaios não destrutivos foram utilizados no ajuste de equações para estimar as propriedades avaliadas. Os resultados obtidos apontaram o uso do ultrassom como uma ferramenta eficaz para a predição da maior parte das propriedades avaliadas. Dentre as variáveis independentes avaliadas, o módulo de elasticidade dinâmico obteve os melhores resultados quando comparado à velocidade de propagação das ondas.This study aimed at evaluating the utilization of ultrasound nondestructive method to estimate physical and mechanical properties of laminated veneer lumber (LVL) manufactured with Schizolobium amazonicum Huber ex. Ducke by ultrasound. For this, LVL boards were manufactured in laboratory. After manufacturing, the boards were nondestructively tested using ultrasound and afterwards the following physical and mechanical properties were assessed: water absorption; thickness swelling residual swelling, flatwise static bending; edgewise static bending; compression strength parallel to grain; shear strength parallel to glue-line; shear strength perpendicular to glue-line. Data about speed of sound and dynamic modulus of elasticity were used in different equations to estimate the properties evaluated. The results showed the use of ultrasound as an effective tool for prediction of most of the properties. Among the independent variables, the dynamic modulus of elasticity obtained the best results when compared to the speed of sound

Crescimento inicial de mudas de mulungu (Erythrina velutina Wild.) sob diferentes níveis de luminosidadeInitial growth of Erythrina velutina Wild. Changes under different luminosity levels

Objetivou-se analisar o efeito de diferentes níveis de luminosidade no desenvolvimento inicial do mulungu (Erythrina velutina Wild.), espécie florestal nativa da região semi-árida. Os níveis estudados foram 0 (pleno sol), 20, 40, 60 e 80% de sombreamento em relação à luz plena do dia. Avaliou-se taxas de crescimento em altura e diâmetro do coleto e sobrevivência em função do sombreamento aos 7, 14 e 25 dias após o plantio. Foram coletados dados de altura da raiz e o peso seco da raiz e parte aérea ao término do experimento. Os resultados obtidos indicam que dentre os níveis de sombreamento analisados, o sol pleno foi considerado o mais indicado para a produção de mudas de mulungu. Abstract This paper offers the results of an analysis of the effect of different levels of luminosity in the early development of Erythrina velutina Wild.(mulungu), a native forest tree species at the Brazilian semi-arid region. The studied levels were 0 (full sun), 20, 40, 60 and 80% of shading in relation to full daylight. Height growth levels and root collar diameter were evaluated, as well as survival in function of shading at 7, 14 and 25 days after planting. Root length data were collected. The dry root weight and the aerial part were evaluated at the end of the experiment. Given the analyzed levels of shading, the results indicate that the full sun luminosity was considered the most adequate for the production of Erythrina velutina seedlings.