Modelos de equilibrio do processo de extração por solvente para separação de terbio e disprosio

Orientador: Elias Basile TambourgiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de modelos de equilíbrio dos sistemas individuais e binário para representação da distribuição dos elementos terras raras, térbio e disprósio, entre as fases aquosa e orgânica no processo de extração por solvente. Estudou-se uma faixa de concentração de térbio e disprósio em equilíbrio nas fases aquosa e orgânica entre 0,00 - 0,15 mol/l e acidez entre 0,30 - 1,20 mol/l, baseado nas características de um licor industrial proveniente do processamento de monazita. Para a estimativa dos parâmetros dos modelos propostos, levantou-se uma série de dados de equilíbrio através da seleção de metodologias adequadas à determinação das concentrações de equilíbrio e à realização dos testes experimentais. Os modelos de equilíbrio dos sistemas individuais e binário propostos apresentam uma capacidade preditiva satisfatória, tendo em vista que os erros associados a estes modelos são da ordem de 1% e 3 %, respectivamente. Entretanto, tornou-se necessário a divisão dos dados de equilíbrio em regiões distintas de concentração de terras raras na fase aquosa. Ressalta-se que devido a natureza empírica dos modelos obtidos, estes devem ser aplicados apenas dentro das faixas de concentrações experimentadasAbstract: Not informed.MestradoSistema de Processos Quimicos e InformaticaMestre em Engenharia Químic

A influência da precipitação na variabilidade da qualidade da água do rio Parnaíba / The influence of precipitation on the water quality variability of the Parnaiba River

Os recursos hídricos no Brasil sofrem processos de degradação, principalmente nas grandes cidades, devido ao lançamento de cargas poluidoras acima da capacidade de assimilação, como ocorre na cidade de Teresina, que apresenta baixa taxa de esgotamento sanitário. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência da precipitação pluviométrica na qualidade da água de um trecho do rio Parnaíba. Foram estabelecidos sete pontos de coleta de água, durante sete anos de monitoramento. Analisaram-se os aspectos desses pontos frente à Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) 357/2005 e do Índice de Qualidade da Água (IQA), por meio das variáveis temperatura da água, pH, turbidez, E. coli, DBO, OD, nitrato, fósforo total e sólidos totais e condutividade elétrica. Os resultados foram avaliados obedecendo o regime de precipitação (seco e chuvoso) da área. A qualidade da água variou com diferença significativa, apresentando as melhores condições do IQA no período seco. As principais variáveis que contribuíram para a redução do IQA foram E. coli e turbidez, estando associadas à precipitação pluviométrica e à poluição difusa. 

Qualidade da água e sensoriamento remoto: análise bibliométrica da produção científica mundial / Water quality and remote sensing: bibliometric analysis of world scientific production

O objetivo deste estudo foi mostrar o estado atual da investigação científica no monitoramento da qualidade da água, especificamente da eutrofização, por meio dos dados de sensoriamento remoto. Para tanto, foi realizado um estudo bibliométrico das publicações indexados na Web of Science, analisando rede de citações, co-citações, acoplamento bibliográfico, relação de co-autoria e as palavras chaves mais presentes nos trabalhos catalogados. Durante o processo de busca, consultas e filtros foram realizados em função dos termos “remote sensin”, “water quality”, “eutrophic”, “chloroph*”, obtendo assim um conjunto de 3.797 trabalhos. Com base nos resultados, concluímos que países desenvolvidos como o Estados Unidos, China e Alemanha, têm grandes quantidade de trabalhos que discutem a temática. Entre o conjunto de dados analisados, grande parte foi escrito na língua inglesa e publicados na forma de artigo. Poucos pesquisadores africanos, têm interesse pela temática. Já o Brasil encontra-se em estágio intermediário, entre os quinze países que mais publicam. Na análise das palavras-chave, foi notória a inter-relação entre o sensoriamento remoto, clorofila, fitoplânctons, todas associadas à eutrofização em ambientes aquáticos. Por fim, concluiu que existe uma curva crescente de trabalhos que usam o sensoriamento remoto para pesquisar aspectos da qualidade da água, com enfoque na eutrofização. 

Efeito da discretização espacial da sub-bacia nos resultados do modelo hidrológico chuva-vazão

Há uma escassez notável de estudos que avaliem a influência da discretização espacial da bacia hidrográfica sobre a performance do modelo hidrológico do NRCS. Nesse contexto, este trabalho objetiva determinar a influência da discretização em microbacias sobre o cálculo das vazões máximas, pelo modelo chuva-vazão do NRCS, e sobre o volume máximo de um reservatório de detenção, por meio de um estudo aplicado a uma sub-bacia localizada em Teresina-PI. Cinco cenários de discretização foram analisados, dividindo a sub-bacia em 2, 4, 8, 15 e 32 microbacias. A propagação dos hidrogramas foi realizada por meio do modelo da onda dinâmica no SWMM. Os hidrogramas resultantes, as vazões máximas e os volumes máximos do reservatório de detenção para cada nível de discretização foram comparados. As simulações com o maior grau de discretização resultaram nos menores picos de vazão e nos menores volumes máximos. Essa relação, no entanto, não foi contínua e foi influenciada por outros parâmetros

Recuperação de efluentes industriais em colunas pulsadas

Orientador: Elias Basile TambourgiTese (doutorado) - Universidade Estadual da Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: A produção brasileira de aço inoxidável é estimada em 290 mil toneladas anuais. Nas etapas finais da produção é realizado o tratamento da superfície do aço para remoção da camada de óxidos presentes, através da etapa denominada decapagem ácida. A solução da decapagem é composta pelos ácidos nítrico e fluorídrico e é utilizada até que a concentração de íons férricos atinja um valor entre 40 - 80 g/l, sendo então descartada. O efluente contém cerca de 50 % dos ácidos não utilizados, além dos metais dissolvidos (ferro, níquel e cromo). No Brasil, o tratamento de efluente da decapagem ácida é realizado através do método de neutralização/precipitação gerando um grande volume de sólidos a serem depositados em áreas apropriadas, além do efluente líquido resultante possuir níveis de constituintes em desacordo com a legislação ambiental vigente. O estudo aqui desenvolvido tem como objetivo a avaliação técnica do processo para recuperação dos constituintes do efluente da decapagem ácida, com enfoque na recuperação dos ácidos nítrico e fluorídrico para retomo ao processo. Numa primeira etapa, o ferro foi recuperado através da técnica de extração por solventes em uma cascata de misturadores-decantadores, apresentando um índice de recuperação acima de 99%. Os estudos realizados permitiram a recuperação de 99 % do ácido nítrico e 80 % do ácido fluorídrico através da técnica de extração por solventes em colunas pulsadas, utilizando o Tributilfosfato-TBP diluído em isoparafina como solução orgânica. Os ácidos recuperados podem ser retomados à etapa de decapagem para compor a solução ácida. O níquel e cromo presentes no efluente resultante podem ser recuperados por precipitação e conversão em compostos para retorno ao processo de produção do aço ou recuperados como compostos individuais de alto valor agregado. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade técnica na recuperação dos constituintes do efluente da decapagem ácida, fornecendo informações necessárias para subsidiar um estudo de pré-viabilidade econômica e análise de mercado, para decisão sobre a viabilidade da comprovação do processo em uma planta semi industrial a ser instalada junto a unidade de decapagem do ácido inoxidávelAbstract: About 290.000 tons of stainless steel is produced annually in Brazil. This quantity is pickling along the production line to remove the surface of oxides, which form in the finishing stages of the steelmaking process. The pickling bath is a mixture of nitric and hydrofluoric acids and is used until the iron concentration has reached 40 - 80 g/l. At this stage, the bath contain about 50 % unused acids in addition to dissolved metaIs. In Brazil, the neutralization/precipitation method is applied for the treatment of the waste from the pickling process, generating a large amount of sludge and discharge of a large quantity of nitric nitrogen. The aim of this study was develop a process to recover both acids and metaIs values from a stainless steel pickling bath. In a first step, over 99 % of iron were recovered by solvent extraction in a mixer-settler cascade, using di-2-ethil-hexil phosphoric acid 30 % v/v as solvent. The recovery of 99 % of 'H¿¿N¿¿O IND. 3¿ and 80 % of HF was achieved by solvent extraction in a pulsed column, using TBP 75 %v/v in isoparafine as the organic solvent. The other metals, Cr and Ni, can be precipitated and converted to recycle to the metal process or recovered as individual compoundsDoutoradoSistema de Processos Quimicos e InformaticaDoutor em Engenharia Químic

Avaliação sazonal e espacial da qualidade das águas superficiais da bacia hidrográfica do rio Longá, Piauí, Brasil

Este artigo teve como objetivo avaliar a qualidade das águas superficiais da bacia hidrográfica do rio Longá no Estado do Piauí, Brasil. Sete pontos foram monitorados, com base na proximidade de estações meteorológicas e acessibilidade, para obter melhores caracterizações espaciais e de ocupação da bacia hidrográfica. As amostras de água foram coletadas mensalmente (01/2015-12/2015). Foram medidas as variáveis: temperatura, pH, turbidez, condutividade elétrica, sólidos totais, fósforo total, nitrato, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e Escherichia coli (E. coli). Os resultados foram avaliados individualmente e comparados aos padrões brasileiros para águas doces de classe 2, conforme Resolução nº 357/2005 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Os dados foram avaliados utilizando-se análises multivariadas (agrupamento e análise de componentes principais - ACP). As variáveis E. coli, pH, turbidez, nitrato, DBO e condutividade elétrica variaram entre os dois períodos analisados (seco e chuvoso). As variáveis DBO, E. coli estiveram em desacordo com os padrões do CONAMA nos pontos urbanos P2, P3 e P5, devido à poluição difusa observada no período chuvoso. O agrupamento mostrou uma tendência espacial, apresentando dois grupos distintos (rural e urbano). A ACP identificou quatro componentes principais que explicaram uma variação de 58,64% nos dados. O Componente 1 (CP1) refletiu uma contribuição de poluentes relacionados à poluição difusa de áreas agrícolas e urbanas. O Componente 2 (CP2) foi fortemente associado à poluição, especialmente por esgoto doméstico não tratado. As outras ACPs também refletiram pressões de atividades antropogênicas nos corpos d’água