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REMOO DE NI(II) PELO PROCESSO DE BIOSSORO
UTILIZANDO COMO ADSORVENTE O ENDOCARPO
PROVENIENTE DA EXTRAO DO LEO DE MACABA
(ACROCOMIA ACULEATA)
Centro Universitrio De Patos De Minas
Engenharia Qumica
Heitor Otaclio Nogueira Altino
ORIENTADOR(A): Renata Nepomuceno Da Cunha
rea: Ambiental
Cdigo: A11
RESUMO
Em mbito global, a extrao e o uso de nquel acarretam a introduo de
106 a 544 mil toneladas anuais deste metal no meio ambiente,
principalmente na forma de efluentes lquidos. O que se torna um problema
ao observarmos que, para seres humanos e animais, esse metal se mostra
txico, podendo ser considerado, em alguns casos, carcinognico. Umas
das solues aplicveis seria o tratamento destes efluentes por meio de
mtodos convencionais, contudo os mesmos se revelam pouco seletivos,
necessitando de alta demanda energtica e financeira. J os resduos da
extrao do leo de Acrocomia aculeata (macaba), apresentam um
grande potencial na remoo de Ni(II) devido presena de celulose e
lignina, alm do baixo custo e fcil acesso. Dessa forma, o objetivo do
presente trabalho foi estabelecer as melhores condies operacionais de
pH (3 e 6,5) e massa de biossorvente (100 g e 150 g) na remoo de Ni(II),
adotando-se para tanto, planejamento fatorial 2^2. Alm disso, buscou-se
modelar a cintica de adsoro e o comportamento das curvas de
breakthrough. Os ensaios de biossoro de Ni(II) foram conduzidos em
coluna de leito fixo, utilizando o endocarpo de macaba como biossorvente
frente a uma soluo de 10 mg/L Ni(II) e vazo de 50 mL/min. Para as
condies estabelecidas, verificou-se que pH de 6,5 favoreceu a
biossoro de Ni(II), em detrimento das menores remoes que ocorreram
em meio cido, provavelmente devido competio entre os ons H+ e
Ni(II) pelos stios de adsoro. Por outro lado, para a faixa estabelecida, a
massa de biossorvente no acarretou variaes estatisticamente
significativas sobre a remoo de nquel. Em relao cintica de
adsoro, constatou-se a adequao do modelo Pseudo-Segunda Ordem,
enquanto que, para o comportamento das curvas de ruptura, o modelo de
Yoon-Nelson proporcionou melhor ajuste aos dados experimentais. Os
resultados obtidos sugerem que o endocarpo de macaba possui potencial
no tratamento de efluentes contendo Ni(II).
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"AVALIAO DAS PROPRIEDADES MECNICAS DE FILMES
DE AMIDO DE MANDIOCA COM ADIO DE NANOFIBRAS
OBTIDAS DE BAGAO DE CANA-DE-ACAR"
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Amanda Gabrielly Barretto Da Silva.
ORIENTADOR(A): Vivian Consuelo Reolon Schmidt
rea: Ambiental
Cdigo: A24
RESUMO
Estudos tem mostrado que resduos produzidos por usinas de cana-de-
acar podem ser matrias-primas para subprodutos, que tem sido visto
como enorme fonte de reaproveitamento e, assim, diminuio dos
problemas ambientais. Materiais plsticos a base de petrleo tambm tem
sido considerado prejudiciais ao meio ambiente. Neste contexto, filmes
biodegradveis de fontes renovveis como amido de mandioca e fibras
naturais de cana-de-acar tem sido desenvolvido, podendo ser utilizados
em larga escala para embalar alimentos, assim como para a agricultura.
Alm disso, so disponveis em grandes quantidades e com baixo custo.
As fibras naturais so interessantes em materiais biodegradveis por
reforar as propriedades mecnicas. Neste contexto, o presente estudo
teve como objetivo o preparo e a avaliao de nanofibras de bagao de
cana de acar, com aplicao como reforo em filmes biodegradveis de
amido de mandioca. As fibras foram preparadas de trs formas: i)
aquecidas 100C por 1 hora; ii) aquecidas 70C com hidrxido de sdio
(0,1M) por 6 horas; iii) aquecidas com cido sulfrico (60%) 45C por 75
minutos. Aps o tratamento, os testes foram neutralizados, as fibras
trituradas em liquidificador e secas a 40C por 4 horas em estufa de
circulao de ar. O preparo dos filmes foi realizado com 5 g de amido/g de
suspenso, 0,30 g de glicerol/g amido, 0,25 g de glicerol e 0,3g fibras/g
amido. A suspenso foi aquecida at atingir 70C e espalhada no
equipamento tape-casting ainda quente. O tratamento iii, e os filmes
elaborados com estas fibras apresentaram melhor resistncia trao,
tendo um aumento de 4 vezes, quando comparados com o filme controle.
Pode-se concluir que as fibras obtidas pela hidrlise cida foram s que
apresentaram os melhores resultados, demonstrando caractersticas de
nanofibras e contribusindo para maior resistncia dos filmes de amido.
Palavras Chaves: amido, biodegradvel, nanofibras, resistncia.
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CULTIVO DE CHLAMYDOMONAS REINHARDTII EM TANQUE
ABERTO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Adrielle Santos Oliveira; Fabiana Regina Xavier Batista; Laiane Alves De Andrade;
Marcos Antnio De Souza Barrozo
ORIENTADOR(A): Luiz Gustavo Martins Vieira
rea: Ambiental
Cdigo: A29
RESUMO
O cultivo de microalgas em escala de bancada pode apresentar-se como
vantajoso uma vez que as condies de cultivo podem ser facilmente
controlada quando se comparado ao cultivo em larga escala. De forma
geral, o alto custo para cultivo em escala de bancada torna-o invivel de
ser reproduzido em larga escala. Tendo isto em vista, o objetivo desse
trabalho foi a produo de Chlamydomonas reinhardtii em larga escala
com intuito de reduzir custos e elevar a produtividade, a partir da referida
microalga gerada em escala de bancada. Inicialmente, foi realizada uma
adaptao para transio da microalga do meio de escala de bancada para
o de larga escala, que se deu atravs da variao da concentrao do
meio de cultivo de forma gradual a cada repique. Aps a adaptao, o
tanque aberto de 1000 L foi inoculado e a cintica de crescimento das
microalgas foi acompanhada via mtodo espectrofotomtrico de acordo
com a curva de calibrao previamente formulada. Por fim, as microalgas
geradas em escala de bancada, bem como as produzidas em larga escala
foram caracterizadas em termos de sua composio qumica (protenas
lipdeos e carboidratos), a fim de comparar as alteraes em sua
composio com a mudana do meio de cultivo.
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ESTUDO DA RECUPERAO DE LTIO E COBALTO POR
HIDROMETALURGIA
Universidade Federal De Uberlandia
Faculdade De Engenharia Qumica
Maxwel Mendes Da Silva Junior; Rafael Carlos Gomes; Patrcia Moiss Urias; Vicelma
Luiz Cardoso;Miriam Maria De Resende
ORIENTADOR(A): Juliana De Souza Ferreira
rea: Ambiental
Cdigo: A62
RESUMO
Devido ao desenvolvimento da cincia e da tecnologia, a vida til de
aparelhos eletrnicos tornou-se relativamente curta, dando origem a uma
grande quantidade de resduos eltricos e equipamentos eletrnicos. A
disperso de metais pesados, provenientes desses resduos, na natureza
so extremamente prejudiciais fauna e flora. Com relao s baterias de
ons de ltio (LIB), tem-se empregado tcnicas como pirometalurgia,
hidrometalurgia e biohidrometalurgia. Este trabalho visou avaliar o
processo de recuperao dos metais ltio e colbato das LIB's atravs da
hidrometalurgia que consiste na utilizao de solues cidas como
agentes lixiviantes para extrao dos metais. Aps desmantelar as baterias
manualmente em capela de exausto, com o auxlio de alicates e
equipamentos de segurana individuais, os eletrodos foram cortados e
analisados por microscopia eletrnica de varredura e por fluorescncia de
Raio-X para anlise da estrutura e composio do material. Neste estudo
o cido utilizado foi o cido sulfrico como agente lixiviante, na razo de 2g
de cido/g de slido, sendo a razo slido/lquido de 100g/L. Foram
tambm testados os efeitos de agentes redutores com o H2O2 (6%
volume) e glicose (50% em excesso). O processo foi conduzido por 2h, a
90oC sob agitao de 300 rpm. Logo em seguida, a soluo foi filtrada e
analisada por espectrometria de absoro atmica para determinar o teor
de recuperao de ltio e cobalto. Os resultados deste trabalho contribuem
para propor avanos na recuperao de metais e consequente reduo
dos impactos ambientais e menor explorao das reservas minerais.
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REMOO DA TURBIDEZ DE EFLUENTE TXTIL POR
ABSORAO COM SEMENTE DE MORINGA OLEIFERA
Centro Universitrio De Patos De Minas
Faculdade De Engenharia Qumica
Andressa Siqueira Xavier; Douglas Fonseca Galvo; Eduardo Porto Magalhes E
Tainah Satiko Tsuge Garcia
ORIENTADOR(A): Dayene Do Carmo Carvalho
rea: Ambiental
Cdigo: A64
RESUMO
A interao entre o ramo industrial e o meio ambiente tem sido tema de
relevncia na atualidade. O setor industrial atualmente o maior
demandante de gua potvel, sendo os processos txteis responsveis
pela gerao de efluentes volumosos. O agente coagulante largamente
utilizado para tratamento destes efluentes, sulfato de alumnio,
biodegradvel e pouco solvel, podendo ocasionar problemas sade
humana e contaminar rios e corpos de gua. Por esse motivo, o estudo de
novas tcnicas para o tratamento de gua, utilizando agentes
biorrenovveis, de suma importncia. A Moringa olefera, pode ser
utilizada como agente clarificante no tratamento de guas potveis,
reduzindo a turbidez e purificando guas barrentas. Alm disso, eficaz na
remoo de ons metlicos presentes em guas contaminadas. Com base
nisso, as sementes de moringa foram usadas para tratamento de efluente
txtil. Primeiramente foram submetidas a secagem at peso constante, e
em seguida triturada e peneirada. A matria retida foi pesada em
quantidades diferentes para determinar o melhor intervalo de reteno. As
sementes foram adicionadas ao efluente passando por um processo de
agitao seguido de decantao, e filtrao. Por fim, foi coletada uma
amostra do filtrado para analise de adsorvncia no espectrofotmetro. As
anlises foram realizadas no efluente com intervalos distintos de pH e em
triplicata. Alm do tratamento com a moringa, tambm foi realizado o
tratamento com o Al2SO4, seguindo o mesmo procedimento para posterior
comparao. Aps ser submetido ao teste estatstico, constatou-se que
no houve diferena entre as amostras com utilizao do sulfato e a
moringa, nem dos intervalos de pH (3 e 8), concluindo que ambas
removeram estatisticamente as mesmas quantidades de impurezas
presentes no efluente, determinando que a semente de moringa um
excelente agente clarificante e removedor de cor e turbidez.
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ANLISE DA QUALIDADE DO AR DE UBERLNDIA: DADOS
METEOROLGICOS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Lucas Freitas Ribeiro De S; Cludio Alves Vieira Filho; Felipe Assis Martins;
Leonardo Borges Rodrigues; Anderson Rodrigo De Jesus
ORIENTADOR(A): Marcos Antonio De Souza Barrozo
rea: Ambiental
Cdigo: A65
RESUMO
Com a crescente discusso sobre o aquecimento global de que cada ano
est mais quente, aos poucos percebe-se que no existem mais os
perodos midos e secos, eles j no esto bem definidos como
antigamente. Isso pode acarretar para os seres humanos, riscos sade e
ao bem estar. O grupo de pesquisa em sistemas particulados da
Faculdade de Engenharia Qumica da Universidade Federal de Uberlndia
(UFU), estuda a qualidade do ar desta cidade, atuando desde 2003 neste
projeto. O grupo estuda a concentrao de material particulado em
suspenso divididos em duas categorias, as partculas totais em
suspenso (PTS) e as partculas respirveis, que possuem dimetro
aerodinmico menores que 10 micrometros (MP10). Para o estudo destes
poluentes, utiliza-se o Amostrador de Grandes Volumes para Partculas
Respirveis (AGV-MP10) e o Amostrador para Partculas Totais (AGV-PTS
). Os equipamentos de amostragens esto instalados na regio central de
Uberlndia, local de intenso trnsito de veculos e pessoas. Para efetuar o
clculo das concentraes dos poluentes so necessrios obter os dados
meteorolgicos. Diante do exposto, o objetivo principal deste estudo foi o
de apresentar os dados de Temperatura, Umidade e Precipitao, do
perodo de 2003 a 2015 e partir deles, realizar uma anlise sobre o
comportamento do clima da cidade de Uberlndia. Os dados climatolgicos
utilizados neste trabalho foram obtidos pelo Instituto de Geografia da UFU.
Pode se perceber neste estudo que em 2014 teve menor ndice de
precipitao e de umidade relativa de todos os anos analisados.
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CARACTERSTICAS TERMOQUMICAS DA MICROALGA
CHLAMYDOMONAS REINHARDTII
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Laiane Alves De Andrade; Giovanna Ribeiro Nunes; Marcos Antonio De Souza
Barrozo E Fabiana Regina Xavier Batista
ORIENTADOR(A): Luiz Gustavo Martins Vieira
rea: Ambiental
Cdigo: A69
RESUMO
O objetivo desse trabalho foi investigar as caractersticas termoqumicas
da microalga Chlamydomonas reinhardtiie para sua respectiva
aplicabilidade no processo de pirlise. De forma geral, as matrias-primas
utilizadas em processo de pirlise so investigados por meios de anlises
padres que incluem termogravimetria, anlise imediata e elementar,
poder calorfico, composio qumica, dentre outras. No presente trabalho
algumas dessas anlises foram utilizadas a fim de se determinar aspectos
da termoconverso da microalga Chlamydomonas reinhardtii. Como
resultado da anlise elementar, observou-se que a biomassa estudada
apresentou um alto teor de carbono e hidrognio, comparado-se ao
oxignio, o que pode ser um bom indicativo para formao de um bio-leo
de melhor qualidade (poucos compostos oxigenados). Os termogramas
obtidos via anlise termogravimtrica possibilitaram uma melhor
compreenso da pirlise lenta da microalga Chlamydomonas reinhardtii
possibilitando tambm a estimativa dos parmetros cinticos da reao de
pirlise dessa biomassa.
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MICRORGANISMOS SOLUBILIZADORES DE FOSFATO PARA
USO SUSTENTVEL NA AGRICULTURA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Elozio Jlio Ribeiro; Hysila Lourrane Silva; Paulo Ponciano Peral Filho; Taciana
Soares Do Carmo; Vicelma Luiz Cardoso
ORIENTADOR(A): Miriam Maria Resende
rea: Ambiental
Cdigo: A76
RESUMO
Para um bom desenvolvimento, as plantas necessitam de uma boa
nutrio. Essa nutrio feita atravs de elementos qumicos presentes no
solo que apesar de existirem naturalmente muitas vezes no esto em
concentraes adequadas e suficientes para um bom crescimento da
mesma. Logo, em poca de safra comum que se realize adubaes ou
fertilizaes nesse solo, que uma maneira eficiente de se fazer a
reposio desses nutrientes. Fertilizante qualquer substncia aplicada ao
solo ou tecidos vegetais que repe um ou mais nutrientes necessrios para
o desenvolvimento vegetal. Eles so divididos em minerais, orgnicos e
mistos. Entre os minerais esto os nitrogenados, fosfatados e potssicos.
Para a produo dos fertilizantes minerais a prtica muito utilizada a
minerao. No caso dos fertilizantes fosfatados a minerao muito
utilizada para realizar as reservas de fosfato. O uso excessivo desses
fertilizantes qumicos geram problemas ambientais como complicaes
para o solo deixando-o mais fraco e pobre, ou no processo industrial ao
produzir alm dos produtos desejados, sub-produtos que agridem o meio
ambiente. O presente trabalho teve como objetivo trazer um novo mtodo
de se obter fosfato, a partir da solubilizao de rochas fosfticas por meio
de fermentao slida utilizando espcies de Trichordermas, isoladas de
regio fosftica, tais ensaios mostraram uma eficincia de 30%.
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ESTUDO DA SOLUBILIZAO DE CONCENTRADO FOSFTICO
POR CULTURAS PURAS E CO-CULTURAS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Paulo Ponciano Peral Filho, Hysila Lourrane Silva, Taciana Soares Do Carmo,
Vicelma Luiz Cardoso, Eloizio Julio Ribeiro
ORIENTADOR(A): Miriam Maria De Resende
rea: Ambiental
Cdigo: A82
RESUMO
As plantas necessitam de minerais essenciais para o seu metabolismo que
esto presentes no solo. Com o decorrer do tempo, principalmente em
solos agrcolas, esses minerais so retirados e necessitam ser repostos
em formas orgnicas (decomposio de vegetais e animais) ou formas
inorgnicas (advindos da rocha me). A indstria agrcola utiliza
fertilizantes para a recuperao desses minerais, um deles de extrema
importncia o fsforo. O uso de fertilizantes traz consigo uma rpida
resposta do solo, porm tambm causa o empobrecimento do mesmo.
Visto isso, necessrio o uso de novos meios que agridam menos o meio
ambiente e tenham a mesma eficcia de fertilizantes industrializados. Na
natureza existem micro-organismos solubilizadores que alm de poderem
ser utilizados nas indstrias podem ser aplicados no solo para que haja a
solubilizao do fsforo natural daquela rea. A possibilidade de haver
micro-organismos que aumentam a disponibilidade e a absoro de
nutrientes minerais no solo uma maneira de causar menos impacto
ambiental e diminuir o uso constante de fertilizantes industriais. Neste
contexto o presente trabalho prope uma possvel alternativa para a
produo de fertilizantes, avaliando a eficincia de culturas puras e co-
culturas a partir de fermentao slida da qual foram extrados o extrato
enzimtico.
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BIORREMOO DE CROMO (VI) POR MICRO-ORGANISMOS
SUBMETIDOS A CAMPO MAGNTICO.
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Taynara Braga De Arajo; Paulo Ponciano Peral Filho; Vicelma Luiz Cardoso; Natlia
Mazzarioli Terra E Roseli Mendona Dias.
ORIENTADOR(A): Miriam Maria De Resende
rea: Ambiental
Cdigo: A85
RESUMO
Atualmente, h uma busca incessante de meios que priorizem a
preservao do meio ambiente. H uma grande preocupao com a
contaminao de recursos hdricos proveniente de efluentes industriais
contendo metais pesados. Uma das principais caractersticas dos
elementos metlicos a tendncia em acumular no ecossistema, por se
assimilar facilmente cadeia alimentar. O cromo est entre esses metais
poluidores, usado em grande escala para a transformao de peles de
animais em um produto que resiste biodegradao: o couro. O cromo
hexavalente significativamente mais txico do que o cromo trivalente
devido sua elevada solubilidade e mobilidade no ambiente. Estudos tm
mostrado que certas espcies de bactrias so capazes de transformar
cromo hexavalente em uma forma com menor toxicidade, com isso, foi
aplicado campo magntico em micro-organismos de cultura mista
contendo cromo (VI) visando a reduo de seu estado de oxidao e
comparando com os resultados encontrados sem o uso deste campo. Foi
utilizado uma unidade experimental com reator tubular contendo seis
blocos de 20 ms, a concentrao inicial de Cr (VI) utilizada foi de 100
mg/L e a concentrao do inculo de 3 g/L. A frequncia de campo
mantida durante o procedimento foi 5 Hz. A remoo de cromo (VI) foi
realizada no perodo de 48 horas. A concentrao inicial de Cr (VI)
diminuiu consideravelmente durante o tempo de realizao do
procedimento com o campo magntico, atingindo 47 mg/L. Sem o uso do
campo observamos declnio da quantidade de cromo hexavalente, porm
em menor escala.
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PRODUO DE HIDROGNIO A PARTIR DE ELETRLISE
ALCALINA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Bruna Furtado Messias Goes; Paula Cordeiro Rodrigues Da Cunha E Luiz Gustavo
Vieira Martins
ORIENTADOR(A): Joo Jorge Ribeiro Damasceno
rea: Ambiental
Cdigo: A101
RESUMO
Ao olhar para sistemas de energia no futuro, o hidrognio oferece uma
gama de benefcios como um transportador de energia limpa, recebendo
grande ateno nos ltimos anos. A eletrlise da gua uma reao
eletroqumica que no necessita de partes mveis, tornando-se uma das
formas mais simples de se produzir hidrognio. A decomposio
eletroqumica da gua nas suas duas partes constituintes (H2 e O2) tem se
mostrado uma tecnologia eficaz, limpa e capaz de produzir hidrognio
ultrapuro. Nesse contexto, este projeto teve como objetivo produzir
hidrognio a partir de solues alcalinas utilizando um reator eletroltico. A
primeira etapa constituiu no projeto e construo do reator eletroltico. Para
isso utilizou-se uma tubulao de acrlico com 8 cm de dimetro e com 1,8
litros de volume. Na extremidade superior do reator, foram confeccionados
dois encaixes para os eletrodos e dois dutos para a passagem dos gases
produzidos. Na segunda etapa, procedeu-se aos testes de eletrlise com a
utilizao de uma fonte de alimentao digital regulvel 30 V/2,5 A. Foram
testadas solues alcalinas de 0,5 M e 1 M de NaOH. Os gases foram
coletados em provetas invertidas e acopladas em suportes universais.
Mediu-se a vazo dos gases produtos de eletrlise atravs do volume
deslocado na proveta e com o auxlio de um cronmetro. Nos testes
realizados com concentraes diferentes, manteve-se a corrente em 2,5 A
e, obteve-se uma tenso de 11 V para a concentrao de 0,5 M e 7 V para
a concentrao de 1 M. Em ambos, os casos, produziu-se uma vazo de
20 mL/min de H2. Posteriormente, realizou-se testes de cromatografia
gasosa na corrente contendo o gs hidrognio e, este foi obtido, com uma
pureza de 93%. A partir dos testes iniciais, pode-se perceber que a
corrente limitadora no processo de produo de hidrognio a partir de
eletrlise. Desta forma, o prximo passo consiste na aquisio de uma
bateria automotiva para a obteno de maiores correntes e,
consequentemente, maiores vazes.
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PRODUO ELETROLTICA DE HIDROGNIO ACOPLADA
ENERGIA SOLAR
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Matheus Sanches Ribeiro Silva;Dayana Darc F Palhares
ORIENTADOR(A): Luiz Gustavo Martins Vieira
rea: Ambiental
Cdigo: A105
RESUMO
A matriz energtica mundial composta prevalecentemente por
combustveis fsseis. A queima desses combustveis expe as pessoas a
nveis de poluio do ar que em muitas localidades excedem os limites
mximos admitidos, causando vrios problemas sade da
populao.Neste contexto, e considerando a crescente demanda
energtica mundial, o hidrognio com seu extraordinrio poder calorfico
aparece como uma alternativa que poder contribuir de forma significativa
para uma matriz energtica futura.Dentre os vrios mtodos de obteno
do hidrognio conhecidos, a eletrlise da gua utilizando uma fonte de
energia limpa chama ateno, apresentando-se como uma alternativa
sustentvel.Nesse trabalho estudou-se variveis envolvidas na eletrlise
de uma soluo de NaOH de 4,4 a 5,2 mol/L, utilizando o eletrodo de ao
inox 504,tais como concentrao da soluo, tenso eltrica aplicada,
corrente eltrica, vazo e pureza de H2. Utilizou-se uma placa fotovoltaica
para promover a diferena de potencial na clula eletroltica, possibilitando
a produo de um combustvel renovvel. Utilizou-se um reator com
volume de 670 mL e placa de separao entre os eletrodos.A corrente
variou linearmente com a tenso aplicada, a vazo de hidrognio foi
diretamente proporcional potncia e o sistema foi menos eficiente para
maiores potncias devido a perdas. O hidrognio
produzido foi analisado no cromatgrafo e apresentou pureza de 97,1 a
99,0 %.
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AVALIAO DA QUALIDADE DA GUA DE CONSUMO E
AES DE EDUCAO AMBIENTAL NA ESCOLA MUNICIPAL
OLHOS DGUA DE UBERLNDIA-MG
Universidade Federal De Uberlndia
Instituto De Cincias Agrrias
Ingrid Da Silva Pacheco, Marana Souza Medeiros, Edyane Tssia Padilha, Layla
Giovanna Girotto, Fbio Augusto Do Amaral
ORIENTADOR(A): Sheila Cristina Canobre
rea: Ambiental
Cdigo: A109
RESUMO
Este trabalho foi conduzido com o intuito de realizar um diagnstico da
qualidade da gua destinada ao consumo humano em uma unidade de
ensino fundamental da zona rural de Uberlndia-MG. Adicionalmente,
foram avaliadas as condies higinico-sanitrias do sistema de
abastecimento utilizado e, principalmente, realizaram-se aes de
Educao Ambiental (EA) para alunos e funcionrios no intuito de
conscientiz-los sobre a importncia da qualidade da gua. Assim, os
parmetros fsico-qumicos analisados foram confrontados com a Portaria
n. 2.914/2011. Para o diagnstico da qualidade da gua, as amostras
foram coletadas nos seguintes pontos de amostragem: bebedouro,
refeitrio e filtro. O parmetro microbiolgico adaptado da tcnica do
Standard Methods, foi positivo para presena de E. coli, em duas de doze
amostras. Com um NMP de 23 coliformes por 100 mL de amostra, isso
significa que o resultado est acima dos limites estabelecidos pela
legislao vigente, a qual afirma que nos sistemas de distribuio
(reservatrios e rede) o Valor Mximo Permitido (VMP) para todas as
amostras de ausncia. Em funo disso, sero realizadas outras anlises
microbiolgicas em perodos distintos do presente ano para fins de
constatar a veracidade dos dados alcanados no primeiro teste. J a
primeira caracterizao fsico-qumica mostrou que as amostras de gua
esto em conformidade com os padres de potabilidade exigidos pela
legislao quanto aos seguintes parmetros investigados em medidor
Multiparmetro: pH, temperatura, e oxignio dissolvido (OD). A salinidade
e condutividade eltrica (CE) apresentaram valores acima do permitido
pela Portaria N 2.914/2011 do MS. Por fim, as atividades de Educao
ambiental sobre a relevncia da gua nas aes cotidianas por meio de
palestras e atividades consolidaram a teoria com a prtica, favorecendo
uma maior conscientizao da comunidade escolar quanto importncia e
escassez da gua e; contaminao e doenas vinculadas gua.
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ALGAS VERDES COMO POTENCIAIS PRODUTORAS DE
BIOCOMBUSTVEIS: A SNTESE DE ETANOL
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Gabriela Aparecida Santos; Erisson Paulo Borges Lopes;Leticia De Moura Sousa
ORIENTADOR(A): Fabiana Regina Xavier Batista
rea: Biotecnologia
Cdigo: B12
RESUMO
Existe um crescente interesse por fontes alternativas de energia,
principalmente por aquelas que contribuam em reduzir as emisses de
CO2, caracterstica das fontes tradicionais de energia fssil. Para isso, o
uso de biocombustveis, como o etanol especificadamente visto como
uma alternativa vivel. A produo e o uso de etanol como combustvel
so realizados no Brasil desde 1931, com notvel evoluo nas ltimas
dcadas e seguindo um modelo produtivo que utiliza como matria- prima
a cana-de-acar. Contudo, o foco agora obter novas fontes de etanol
que apresentem um rendimento favorvel e que tenham baixos custos
para serem ampliadas a uma escala comercial. Neste contexto, destaca-se
o uso da alga verde Chlamydomonas reinhardtii, que possui estrutura e
funcionalidade semelhantes aos organismos vegetais superiores
produtores de etanol podendo armazenar o amido intracelular e em
condies de anaerobicidade capaz de produzir este biocombustvel.
Este estudo vislumbrou o estabelecimento de uma cultura de microalgas
que produzissem de forma eficiente o etanol utilizando para tal
fotofermentadores de diversas configuraes e variveis operacionais
(fontes de carbono, densidade de inoculo algal e luminosidade) que
otimizem o rendimento do produto formado quando em comparao com
sistemas operando em pequena escala.
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AVALIAO DE TCNICAS DE RUPTURA CELULAR PARA
OBTENO DE -GALACTOSIDASE DE KLUYVEROMYCES
MARXIANUS ATCC 46537
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Letcia Dos Reis Araujo; Larissa Nayhara Soares Santana Falleiros E Miriam Maria De
Resende
ORIENTADOR(A): Elozio Jlio Ribeiro
rea: Biotecnologia
Cdigo: B16
RESUMO
A lactose o principal carboidrato do leite, sendo o leite e o soro do leite
praticamente as suas nicas fontes. Entretanto a utilizao da lactose em
produtos lcteos limitada devido ao seu baixo poder adoante frente aos
produtos de sua hidrlise: glicose e galactose, baixa solubilidade e a
intolerncia alimentar de indivduos a esse sacardeo. A hidrlise de
lactose possibilita o desenvolvimento de novos produtos para
consumidores intolerantes a esse carboidrato, alm de oferecer diversas
vantagens tecnolgicas, tais como, a diminuio da cristalizao da lactose
em produtos lcteos e o aumento do poder adoante. A -galactosidase
uma enzima que catalisa a reao de hidrlise da lactose e pode ser
usada na sntese dos galacto-oligossacardeos. Essa enzima pode ser
produzida pela levedura Kluyveromyces marxianus, que reconhecida
como segura. Porm a sua produo ocorre intracelularmente, sendo
assim necessria uma etapa de ruptura das clulas para a sua devida
liberao. Uma variedade de mtodos de ruptura de clulas est disponvel
atualmente. Neste trabalho estudou-se dois processos de extrao da
enzima intracelular -galactosidase das clulas de K.marxianus. Um
processo qumico a autlise utilizando como solvente clorofrmio e um
mecnico ruptura em agitador tipo vrtex utilizando esferas de vidro. Dessa
forma comparando-se os dois mtodos obteve- se o maior valor mdio de
atividade enzimtica quando a ruptura foi realizada por autlise das clulas
utilizando clorofrmio (20,001 U/mL). Contudo a utilizao deste mtodo
invivel na obteno de -galatosidase de Kluyveromyces marxianus, pelo
fato da enzima -galatosidase ter sua aplicao na indstria de alimentos,
permanecendo no produto final, o que implicaria a necessidade de
remoo de contaminantes, aumentado os custos de produo. Por outro
lado para ruptura em agitador tipo vrtex obteve-se uma atividade
enzimtica de 11,667 U/ml, portanto esse mtodo se mostra como uma
alternativa vivel.
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ESTUDO DE CONDIES DE IMOBILIZAO PARA BETA-
GALACTOSIDASE DE KLUYVEROMYCES MARXIANUS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Mariana Aparecida Nunes; Larissa Nayhara Soares Santana Falleiros; Lbia Diniz
Santos
ORIENTADOR(A): Lbia Diniz Santos
rea: Biotecnologia
Cdigo: B28
RESUMO
A enzima -galactosidase, muito empregada em processos industriais,
responsvel pela hidrlise de lactose em glicose e galactose. A sua
aplicao est em obter alimentos com baixos teores de lactose, visando
melhorar a solubilidade e digestibilidade dos produtos lcteos para o
consumo por pessoas intolerantes a lactose. A indstria buscou
alternativas para minimizar os problemas dessa sndrome, e uma sada foi
a hidrlise enzimtica com a utilizao da enzima galactosidase
imobilizada. O processo de imobilizao de enzimas tem como objetivo
obter catalizadores altamente ativos e estveis, bem como diminuir os
custos por permitir a reutilizao dos mesmos em outros processos.
Todavia enzimas podem ser imobilizadas por diferentes mtodos entre
eles, ligao suportes, confinamento (imobilizao em matriz e em
microcpsula) e ligao cruzada e em resinas de troca inica. Neste
estudo, o objetivo estudar a imobilizao da beta-galactosidade de
Kluyveromyces marxianus em resinas de troca inica Duolite A-568. O
estudo consistiu em determinar atividade enzimtica da enzima beta-
galactosidase de Kluyveromyces marxianus pelo mtodo das taxas iniciais,
utilizando um reator de mistura com um volume de 75 mL de uma soluo
50 g/L de lactose, preparado em tampo ltico pH 6,5, a 30C. Foram
realizados testes com o biocatalizador comercial de Kluyveromyces
marxianus livre e imobilizado com a finalidade de estudar a influncia do
tempo e do pH na imobilizao. Assim, amostras de 0,5g de resina foram
imersas em uma soluo composta de 2% da enzima comercial em
tampo fosfato de sdio 0,02 M, variando-se o pH de 6 a 8 e o tempo de
(3, 6, 9, 12, 15 e 18 horas) para a imobilizao. Neste estudo obteve a
atividade da -galactosidase livre de 0,18289 UGL/mL e com a enzima
imobilizada o melhor valor de pH para imobilizao foi de 6,7 e o tempo de
imobilizao foi de 3 horas.
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AVALIAO DA CONCENTRAO DE MELAO DE SOJA NA
PRODUO DE BIOSSURFACTANTE
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Brenda Carolina De Carvalho Gomes; Thaynara Pedrosa Silva; Marilia Silva
Rodrigues; Vicelma Luiz Cardoso
ORIENTADOR(A): Miriam Maria De Resende
rea: Biotecnologia
Cdigo: B30
RESUMO
Os biossurfactantes so molculas que podem ser produzidas a partir de
bactrias, fungos e leveduras e esto sendo utilizadas em vrias
indstrias. O melao de soja um ingrediente constitudo por diversos
acares, proveniente da produo da soja em farelo. Este trabalho prope
a produo de biossurfactantes utilizando o melao de soja como substrato
e bactrias Gram-negativas Pseudomonas aeruginosa. A fermentao foi
realizada em duas concentraes de melao de soja e consistiu em avaliar
a diferena com a adio de nitrato de amnio. O processo fermentativo foi
avaliado a cada 12 horas por 72 horas. As anlises determinaram a
quantidade de ramnose produzida nas diferentes condies, o maior valor
obtido apresentou 6,8 g/L do acar e a tenso superficial reduziu em 28%
na condio de 100 g/L de melao e sem a adio de nitrato de amnio. O
ndice de emulsificao foi acima de 90% a partir das 36 horas para todas
as condies, tendo seu maior valor para a concentrao de 100 g/L de
melao de soja e com a adio de nitrato de amnio. Foi analisado ainda o
consumo dos acares presentes na amostra durante toda a fermentao,
apresentando pouca variao ao longo do tempo. Ambas as condies so
favorveis ao uso do melao, o meio que continha maior concentrao
deste apresentou melhores resultados gerais e favorece ao meio ambiente,
uma vez que a quantidade de melao utilizada maior, propondo melhor
destino de um subproduto que poderia ser descartado de forma
inadequada e sem comprometer os resultados do estudo, contudo no
houve muita diferena em relao adio de nitrato de amnio.
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ESTUDO DA PRODUO DO LCOOL DE SACAROSE DE
BETERRABA SACARINA (BETA VULGARIS L.)
Universidade De Uberaba
Faculdade De Engenharia Qumica
Jussara Maria Martins; Jade De Carvalho Ferreira
ORIENTADOR(A): Jos Roberto Delalibera Finzer
rea: Biotecnologia
Cdigo: B39
RESUMO
O etanol talvez, o mais antigo produto obtido pela biotecnologia
tradicional. Em suas aplicaes incluem-se o lcool potvel, qumico e
combustvel. Nas ltimas dcadas e principalmente com a crise do petrleo
de 1970, o etanol comeou a ganhar espao no cenrio mundial, como um
combustvel alternativo a gasolina. O etanol pode ser produzido a partir de
matrias-primas, celulsicas como o bagao da cana e sacarneas como a
beterraba, sendo a cana-de-acar a mais utilizada no Brasil. O processo
de produo deste combustvel, para a beterraba ocorre atravs da
extrao da sacarose, fermentao e destilao para a obteno de etanol.
Este trabalho tem como objetivo avaliar a eficincia do mtodo utilizado na
extrao de sacarose da beterraba sacarina cultivada com sementes
importadas da Europa. Na caracterizao da beterraba foram efetuadas
medidas em duplicata. Para um total de 628 g de uma beterraba com
volume de 666,7 ml a densidade foi de 1,014 g/ml e obtendo a mesma
densidade para a outra amostra. Na desintegrao da beterraba e extrao
com gua a temperatura de 70C, uma massa de 608,2 g foi seccionada
em fatias com espessura aproximada de 1 cm e adicionadas a um
multiprocessador (Mondial Vitamix L30). Foi usada uma quantidade de
gua de 517, 5 ml na temperatura de 70C, que foi a quantidade de gua
suficiente para gerar uma polpa uniforme. Em mdia de 100 g de acares
redutores totais obtm se 47 g de lcool etlico e outros produtos: gs
carbnico, 46,5 g e em menor quantidade 3,8 g de glicerol, 0,8 g de cido
succnico, 0,9 g de cido actico, 0,4 g leo fsel, 0,4 g de butilenoglicol e
1,3 g de biomassa seca. Aps o processamento a polpa foi filtrada,
obtendo uma massa de soluo de 995,8 ml. Utilizando um refratmetro
calibrado, obteve se grau Brix de 4% e a soluo apresentou pH igual a 7.
Os resultados obtidos foram o AR igual a 9% e o ART de 23,7% e Pol de
14%.
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PR-TRATAMENTO DA PALHA DA CANA-DE-ACAR COM
CIDO ACTICO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Eduardo Ferreira Loureno; Ione L. S. Almeida
ORIENTADOR(A): Ricardo Reis Soares
rea: Biotecnologia
Cdigo: B40
RESUMO
Por se tratar de um material lignocelulsico a palha da cana-de-acar
resistente, e diversos pr-tratamentos podem ser utilizados para aumentar
a sua degradabilidade, dentre os quais pode-se destacar o mtodo cido.
No pr-tratamento da palha de cana-de-acar com cido actico, foram
variados os parmetros tempo de reao, temperatura, concentrao do
cido actico e razo slido/lquido. A palha da cana "in natura" e a frao
slida ps pr-tratamento foram caracterizadas por anlise elementar (C,
H, N, S e O) e poder calorfico superior (PCS). A frao lquida ps pr-
tratamento foi quantificada quanto ao teor de acares. O melhor resultado
de perda de massa (72,3%) foi obtido com tempo de 180 min, temperatura
de 180 C, 5% v/v de cido actico e razo slido/ lquido de 0,024. As
condies onde houve a mxima produo de acares (0,95 g L-1) foi
obtida a 180 C, 180 min, 1% v/v de cido actico e razo slido lquido de
0,008 g mL-1. Ocorreram aumentos do teor de C (47,9%) e do poder
calorfico (4618 kcal/kg) em relao biomassa "in natura" (C:42,3%; PCS:
4022 kcal/kg). O pr-tratamento da palha de cana-de-acar com cido
actico mostrou-se como uma alternativa vivel para o aproveitamento dos
resduos provenientes da produo de lcool.
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FUNES FITOTERAPUTICAS NA INDSTRIA COSMTICA:
GEL ESFOLIANTE BASE DE ALOE VERA.
Centro Universitrio De Patos De Minas - Unipam
Faculdade De Engenharia Qumica
Suellen Cristine Meira; Philip Otvio Geraldo Beucker Murta E Guilherme Braga Dos
Santos.
ORIENTADOR(A): Renata Nepomuceno Da Cunha
rea: Biotecnologia
Cdigo: B41
RESUMO
Aloes so plantas xerfitas adaptadas sobrevivncia, que em regies
ridas, crescem nativamente em nmero expressivo de espcies. A Aloe
vera, tambm conhecida como babosa, composta por barbalodina,
alona, aloquilodina, aloetina, aloeferon, cido pcrico, resinas, mucilagem
e rica nas vitaminas E e C. O uso tpico indicado no tratamento de
inflamaes, queimaduras, eczemas, erisipelas e queda de cabelos. A
hortel uma planta originria da Europa pertencente famlia Labiatae. A
essncia da hortel , geralmente, empregada na perfumaria e na
fabricao de bebidas e doces. Dentre os cereais, a aveia se destaca por
ser rica em cidos avnico, pantotnico e saliclico, vitaminas B1 e B2 e
beta-glucanos. Encontram-se presentes na aveia aminocidos, que
possuem ao hidratante e contribuem para a maciez e a suavidade da
epiderme. O objetivo do presente trabalho foi formular um gel esfoliante
constitudo por extrato de Aloe vera, essncia de hortel e adio de aveia.
Fazem parte do escopo desta pesquisa o estudo fitoqumico da babosa, e
a anlise da estabilidade do produto. Para extrao do principio ativo foram
realizadas as etapas de secagem e moagem do material vegetativo, sendo
a extrao conduzida por macerao com etanol. O extrato obtido foi
filtrado e submetido destilao em evaporador rotatrio para remoo do
solvente. Foram realizados os testes qualitativos de prospeco
fitoqumica para os metablitos secundrios alcaloides, flavonoides,
cumarinas, taninos, saponinas esterides e triterpenos. A obteno de leo
aromtico de hortel se fez por destilao, obtendo-se desse modo o
hidrolato. Os resultados obtidos demonstram o potencial farmacolgico das
plantas avaliadas e o poder adstringente da aveia. Atravs da estabilidade
cosmetolgica verificaram-se alteraes da viscosidade e das
propriedades organolpticas, das amostras submetidas ao aumento de
temperatura, procedimento responsvel por acelerar os processos de
possveis degradaes.
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EXTRAO E PURIFICAO POR SISTEMAS AQUOSOS
BIFSICOS DE FICOBILIPROTENAS DE CIANOBACTRIAS
Universidade Federal De Uberlndia
Instituto De Gentica E Bioqumica
Vanessa Santana Vieira Santos, Morganna Aparecida Justino Teixeira, rika Ohta
Watanabe
ORIENTADOR(A): Juliana De Souza Ferreira
rea: Biotecnologia
Cdigo: B45
RESUMO
O cultivo de cianobactrias representa um eficiente sistema biolgico para
a utilizao de energia solar, visando a produo de biomassa e
compostos bioativos. As cianobactrias so capazes de sintetizar uma
ampla diversidade de bioprodutos, dentre eles as ficobiliprotenas, que so
pigmentos fotossintticos que possuem propriedades nutracutica, anti-
oxidante, anti-inflamatria, anti-cancergena e anti-viral, alm de serem
usados como marcadores fluorescentes. O objetivo deste trabalho foi a
extrao e a purificao das ficobiliprotenas, obtidas pela cepa de
cianobactria Nostoc sp. Avaliou-se a lise celular por ciclos de
congelamento e descongelamento e pelo mtodo de ruptura com esferas
de vidro. Em relao ao mtodo de purificao pelo sistema aquoso
bifsico polmero/sal, investigou-se a eficincia do processo, variando os
diferentes tipos de sais, sendo eles o citrato de sdio, sulfato de amnio e
fosfato de potssio, alm da anlise do peso molecular do PEG (2000 e
6000).
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INFLUNCIA DA CONCENTRAO INICIAL DE INCULO NA
PRODUO DE METABLITOS POR FOTOFERMENTAO
POR CIANOBACTRIAS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Fabiane Moreira Vieira E Luisa Pires Vaz
ORIENTADOR(A): Juliana De Souza Ferreira
rea: Biotecnologia
Cdigo: B57
RESUMO
sabido que cianobactrias, em virtude da sua grande capacidade de
adaptao e sobrevivncia, tm recebido bastante destaque no mbito de
estudos e pesquisas relacionadas com a diversidade de produtos
sintetizados por estes microrganismos, como por exemplo, metablitos
secundrios. Podem ser citados como compostos de interesse produzidos
por estes procariontes: cidos orgnicos, enzimas, biopolmeros,
citotoxinas, vitaminas e biocombustveis, os quais utilizam-se de tcnicas
de identificao e isolamento de compostos para sua elucidao. Uma das
rotas metablicas para se obter compostos de interesse acontece atravs
da fotofermentao. O objetivo do presente trabalho foi a produo de
metablitos sintetizados pelas cianobactrias Nostoc sp PCC 7423 e
Anabaena variabilis ATCC 29413, em co-cultura, durante um perodo de
sete dias, por fotofermentao em batelada. Os biorreatores foram
mantidos a 30oC com ciclos de noite/dia de 12 h. Foram empregados o
meio BG110 modificado pela adio de nitrato e depleo de sulfato. O
meio fermentativo foi suplementado com 5 g/L de acares totais
provenientes de melao de soja ou soro de leite. A varivel empregada foi
a concentrao inicial de inculo, que variou de 0,02, 0,5 e 2 gsv/L. Este
trabalho possibilitou que a concentrao ideal de inculo para aumentar a
produo dos metablitos como o etanol e cidos orgnicos fosse testada
e identificada.
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EFEITO DE IDADE DE INCULO DE CIANOBACTRIAS PARA
PRODUO DE METABLITOS POR FOTOFERMENTAO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Luisa Pires Vaz; Fabiane Moreira Vieira E Thas Fernandes Soares
ORIENTADOR(A): Juliana De Souza Ferreira
rea: Biotecnologia
Cdigo: B58
RESUMO
Nos ltimos anos, tem obtido destaque um grupo de microrganismos
procariontes e fotossintetizantes devido sua grande capacidade de
adaptao, notada por esses seres estarem entre as espcies mais
antigas do planeta Terra, as cianobactrias. A quantidade de metablitos
secundrios produzidos por essas cianobactrias quando submetidas
diferentes condies de fotofermentao merece destaque pois envolve a
produo de polissacardeos, biopolmeros, citotoxinas, pigmentos,
vitaminas, enzimas, cidos orgnicos e biocombustveis. O objetivo do
presente trabalho foi a anlise da produo de metablitos sintetizados
pelas cianobactrias Nostoc sp PCC 7423 e Anabaena variabilis ATCC
29413, em co-cultura ao longo de um perodo de sete dias, por
fotofermentao em batelada, sob fotoperodo de 12 h a 30oC. Foram
empregados o meio BG11 modificado com adio de nitrato e sem a
presena de sulfato. Alm disso, o meio enriquecido com melao de soja
ou soro de leite a uma concentrao de 5 g/L de acares. A varivel
empregada foi a idade de inculo, que variou em 5, 10, 15 e 20 dias a
partir da data de repique. As cianobactrias foram capazes de produzir
tanto o etanol quanto cidos orgnicos, sendo o cido detectado em maior
concentrao o actico e, em menores propores, o lctico e o propinico
independente da idade do inculo. A definio da idade do inculo
contribui para melhorar a produo destes compostos por fotofermentao
empregando cianobactrias.
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EMPREGO DE EXTRATO ENZIMTICO DE FERMENTAO
SLIDA COM ASPERGILLUS NIGER NA BIOSSOLUBILIZAO
DE FSFORO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Isabela Queiroz Marinho; Hricles Resende Ricardo De Aguiar;Hysila Lourrane
Silva;Bruna Vieira Cabral;Elozio J. Ribeiro
ORIENTADOR(A): Vicelma Luiz Cardoso
rea: Biotecnologia
Cdigo: B73
RESUMO
O uso de fertilizantes para corrigir as insuficincias nutricionais e aumentar
o rendimento das culturas se faz necessrio e indispensvel diante da
fertilidade natural dos solos brasileiros. Rotas e metodologias alternativas
vm sendo estudadas visando melhor aproveitamento do minrio, dos
rejeitos e recuperao de subprodutos a fim de promover vantagens
tcnicas, econmicas e ambientais. O Decreto 4954/2004 define
biofertilizante como o produto que contm princpio ativo ou agente
orgnico ,isento de substncias agrotxicas, capaz de atuar, direta ou
indiretamente, sobre o todo ou parte das plantas cultivadas, elevando a
sua produtividade sem ter em conta o seu valor hormonal ou estimulante.
Fungos pertencentes aos gneros Penicillium e Aspergillus so
comumente citados como micro-organismos solubilizadores de fosfato. O
presente trabalho prope uma possvel alternativa ao processamento
qumico tradicional, empregando extrato enzimtico de fermentao slida
com bagao tratado por Aspergillus niger na avaliao da biossolubilizao
de fsforo oriundo de concentrado fosftico. A concentrao de fsforo
solvel em soluo foi medida atravs do procedimento descrito em APHA
AWWA WEF. Standard Methods for the Examination of Water and
Wastewater, 20th ed. Washington, D. C.: Americam Public Health
Association, 1998. part 4000 Inorganic nonmetallic constituents, 4500-P
Phosphorus. Para quantificao de metabolitos utilizou-se o mtodo de
cromatografia liquida (HPLC) realizada no cromatgrafo marca Shimadzu
modelo LC-20A Prominence, coluna SUPELCOGEL C-610H.
Palavras Chave: Biossolubilizao, Fsforo, Fermentao Slida
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PRODUO DE CIDOS ORGNICOS NO PROCESSO DE
BIOSSOLUBILIZAO DE FOSFATO EM REATORES CNICOS
DE BANCADA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Hricles Resende Ricardo De Aguiar; Isabela Queiroz Marinho; Paulo Peral Ponciano
Filho; Bruna Vieira Cabral; Elozio J. Ribeiro
ORIENTADOR(A): Vicelma Luiz Cardoso
rea: Biotecnologia
Cdigo: B75
RESUMO
Em pases em desenvolvimento como o Brasil, a nutrio de plantas tem
papel chave no desenvolvimento da agricultura, destacando o diagnostico
da deficincia e da toxidez de nutrientes nas culturas, a correo dos solos
infrteis com uma quantidade mnima de fertilizantes e o desenvolvimento
de cultivares com alta eficincia de utilizao de nutrientes e com uma alta
tolerncia aos elementos txicos naturais dos solos. Uma das principais
limitaes agricultura, em mais da metade das terras arveis dos
trpicos, reside na baixa concentrao de cidos e nutrientes,
principalmente fsforo. Encontram-se vrios trabalhos na literatura sobre
efeitos benficos da inoculao de micro-organismos na promoo do
crescimento de plantas. A fixao biolgica de nitrognio, a produo de
metablitos pelos micro-organismos como fito-hormnios, o
estabelecimento de competio na rizosfera inibindo os fitopatgenos que
promovem a disponibilidade de nutrientes como ferro, fsforo e potssio,
so alguns efeitos benficos das atividades desenvolvidas pelos micro-
organismos. Fungos pertencentes aos gneros Penicillium e Aspergillus
so comumente citados como micro-organismos solubilizadores de fosfato.
O presente trabalho prope uma possvel alternativa ao processamento
qumico tradicional, empregando meio sinttico seletivo liquido em reatores
cnicos de bancada por Aspergillus niger na avaliacao da biossolubilizacao
de fosforo oriundo de concentrado fosftico. A concentrao de fsforo
solvel em soluo foi medida atravs do procedimento descrito em APHA
AWWA WEF. Standard Methods for the Examination of Water and
Wastewater, 20th ed. Washington, D. C.: Americam Public Health
Association, 1998. part 4000 Inorganic nonmetallic constituents, 4500-P
Phosphorus. Para quantificao de metabolitos, utilizou-se o mtodo de
cromatografia liquida (HPLC) realizada no cromatgrafo marca Shimadzu
modelo LC-20A Prominence, coluna SUPELCOGEL C-610H.
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AVALIAO DA PRODUO DE CIDOS ORGNICOS POR
RHODOPSEUDOMONAS PALUSTRIS POR
FOTOFERMENTAO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Lucas Mendes Vieira; Rafaela Gonalves Machado; Fabiana Regina Xavier Batista;
Vicelma Luis Cardoso
ORIENTADOR(A): Juliana De Souza Ferreira
rea: Biotecnologia
Cdigo: B79
RESUMO
As bactrias prpuras no sulfurosas (PNS) so micro-organismos
fotossintetizantes, capazes de transformar, atravs do processo de
fotofermentao, compostos orgnicos em hidrognio, cidos carboxlicos,
lcoois e outros metablitos. No processo fotossinttico a energia luminosa
captada pela bacterioclorofila, pigmento primrio desses seres vivos, que
possui papel semelhante clorofila nas plantas. O presente trabalho
apresenta um estudo da produo de metablitos produzidos por
Rhodopseudomonas palustris, bactria prpura no sulfurosa, em meio
sinttico RCV e em efluente da fermentao escura. O meio sinttico RCV
foi composto por sais minerais e nutrientes essenciais para o crescimento
e metabolismo da PNS. O efluente da fermentao escura, alm dos
nutrientes j existentes na etapa de fermentao por bactrias anaerbias
tambm foi complementado com os ingredientes do meio RCV e rico em
cidos orgnicos o que favoreceu a fotofermentao e a produo de
alguns metablitos de interesse comercial. Nos experimentos, ambas as
condies foram suplementadas com fontes de carbono, sendo elas
lactose, glicose e melao de soja. A partir dos resultados obtidos, verificou-
se que, sob estas condies, a bactria PNS R. palustris produziu cidos
actico, butrico, propinico e frmico, sendo que a utilizao do efluente
da fermentao escura favoreceu a produo destes compostos em
relao ao uso do meio sinttico RCV.
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FOTOFERMENTAO USANDO MELAO DE SOJA COMO
SUBSTRATO POR RHODOBACTER CAPSULATOS E
RHODOPSEUDOMONAS PALUSTRIS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Davi Valicente Moreira; Gustavo Tanaka Iasbeck Gonalves; Felipe Santos Moreira;
Fabiana Regina Xavier Batista E Juliana De Souza Ferreira
ORIENTADOR(A): Vicelma Luiz Cardoso
rea: Biotecnologia
Cdigo: B92
RESUMO
O melao de soja um co-produto gerado pela evaporao do lquido
remanescente da secagem da protena concentrada de soja, com alta
concentrao de acares, nitrognio e outros macro e micronutrientes. Os
principais acares presentes neste melao so a sacarose, glicose,
frutose, rafinose e estaquiose. O trabalho apresentado tem como objetivo
avaliar o consumo cintico do melao de soja, em processo batelada pelas
bactrias prpuras no sulfurosas, Rhodobacter capsulatus e
Rhodopseudomonas palustris. Os testes foram realizados em biorreatores
(frascos de penicilina) de 50 mL com volume reacional de 37,5 mL e em
triplicata. Os ensaios de fotofermentaes foram conduzidos em batelada,
temperatura ambiente, sem controle de pH e em anaerobiose por um
perodo de cinco dias e sob intensidade luminosa de 2200 lux. Foram
retiradas amostras monitorando o consumo de acares totais e a
crescimento celular para uma soluo de melao de soja de 7 g/L. Atravs
dos resultados obtidos, observou-se que no tempo de 72 horas, o consumo
dos acares foi estabilizado com concentrao em torno de 1 g/L de
acar total. Verificou-se que a frutose no foi consumida pelos
microrganismos estudados. O crescimento celular foi similar aos dois
microrganismos, ficando em torno de 1,5 g/L para R. palustris e 1,3 g/L
para R. capsultatus.
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FERMENTAO DE BIOMASSA LIGNOCELULSICA POR
LEVEDURA PARA PRODUO DE LIPIDEOS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Vernica Dos Santos Lopes;Carina Maria Morais Miranda;Vicelma Luiz Cardoso
ORIENTADOR(A): Ubirajara Coutinho Filho
rea: Biotecnologia
Cdigo: B98
RESUMO
RESUMO O Brasil um dos maiores produtores de resduos
agroindustriais, e diante deste cenrio, h um grande interesse na
utilizao desses resduos para minimizar a poluio ambiental e ampliar a
produo de compostos gerados a partir de rotas sustentveis. Neste
contexto, o presente trabalho avalia a produo de lipdeos associados a
fermentao de casca de arroz por levedura, utilizando Candida glaebosa
como microrganismo produtor e extrato enzimtico bruto (EEB) de
Aspergillus niger para hidrlise da celulose. Os pH 3, 5 e 7 foram testados
para fermentao submersa conduzida por 48 h. O melhor resultado foi
para pH 3, obtendo-se 5.3 g/L de lipdeos associados ao crescimento da
levedura.
Palavras-Chave: fermentao, casca de arroz, lipdeos
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PRODUO DE ETANOL COM LEVEDURAS FLOCULANTES
EM REATORES DO TIPO TORRE
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Ana Flvia De Melo Soares, Lbia Diniz Santos Marques
ORIENTADOR(A): Elozio Jlio Ribeiro
rea: Biotecnologia
Cdigo: B99
RESUMO
A produo de etanol por fermentao alcolica o processo no qual a
inibio causada pelo etanol produzido na sntese do mesmo um aspecto
de grande relevncia. Assim, os mostos industriais para fermentao
alcolica so planejados para que se atinjam concentraes finais de
etanol no vinho fermentado na faixa de 8 a 10% (v/v), que normalmente a
faixa de concentrao de etanol no meio que implica em paralisao do
crescimento e sntese do etanol.
Visando a obteno de vinhos fermentados com maiores teores de etanol,
uma alternativa que tem surgido a conduo da fermentao em
temperaturas inferiores s atualmente empregadas, que variam de 30 a
35C, j que em temperaturas mais baixas bem conhecido que as
leveduras suportam maiores concentraes de etanol, implicando em
reduo da vinhaa produzida na etapa de destilao.
Portanto, neste trabalho, estudaremos a fermentao alcolica em
processo batelada com altas concentraes iniciais de sacarose, em
temperaturas menores que as atualmente empregadas, utilizando uma
cepa de caracterstica floculante (levedura Saccharomyces cerevisiae),
avaliando-se o desempenho do processo fermentativo conduzido na faixa
de 20 a 30C.
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ESTUDO DA SNTESE DE -GALACTOSIDASE POR
FERMENTAO DE PERMEADO DE SORO DE LEITE COM
KLUYVEROMYCES MARXIANUS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Thayne Giuliane Friedrich; Larissa Nayara Soares Santana Faleiros, Miriam Maria De
Resende
ORIENTADOR(A): Elozio Jlio Ribeiro
rea: Biotecnologia
Cdigo: B106
RESUMO
A -galactosidase tem sido empregada na produo de alimentos com
atividades funcionais atravs de reaes enzimticas em solues de
lactose. Esta enzima atua na hidrlise da lactose do leite e soro de leite,
formando os monossacardeos glicose e galactose, ideal para o consumo
de intolerantes a lactose. No presente trabalho, a enzima -galactosidase
foi produzida pelo cultivo da levedura Kluyveromyces marxianus ATCC
46537, em meio de cultura base de lactose e extrato de levedura,
suplementado com (NH4)2SO4, KH2PO4 e MgSO4.7H2O, em diferentes
concentraes iniciais de acordo com um planejamento fatorial fracionado.
As fermentaes foram conduzidas em incubador rotativo a 150rpm por 14
horas, a 30C e pH inicial 5,5. O processo de extrao -galactosidase foi
realizado em agitador tipo vrtex utilizando 1,1 g prolas de vidro com
dimetro entre 0,95 e 1,05 mm para cada mL de suspenso celular por 30
minutos, com 2 minutos em banho de gelo a cada 5 minutos de agitao.
Para o meio de cultura composto por permeado de soro de leite (50 g/L),
extrato de levedura (6 g/L), (NH4)2SO4 (6 g/L), KH2PO4 (5 g/L),
MgSO4.7H2O (0,6 g/L) preparado com tampo fosfato 0,2 M pH 5,5,
obteve-se aproximadamente 6X10^8 clulas/mL.
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ESTUDO DA ETERIFICAO DO GLICEROL COM ETANOL
CATALISADA POR ZELITA BETA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Stephane Moreira Rezende, Caroline Ortega Terra Lemos
ORIENTADOR(A): Carla Eponina Hori
rea: Cintica E Catlise
Cdigo: C27
RESUMO
Para superar o desafio de atender a crescente demanda de energia de
forma sustentvel, os biocombustveis surgem como alternativa. Os dois
principais biocombustveis j existentes so o bioetanol e o biodiesel. O
processo reacional para produo de biodiesel tem como reagentes um
material de origem lipdica e um lcool. Como produtos dessa reao de
transeterificao, temos o biodiesel e um subproduto que impuro e
produzido em larga quantidade: o glicerol. Diante disso, busca-se a
converso do glicerol em produtos com maior valor agregado. Uma
possibilidade de converso do glicerol a produo de teres que podem
ser utilizados como aditivos para mistura e melhoramento do rendimento
de combustveis. Tal reao foi realizada utilizando-se etanol e glicerol, em
um reator contnuo com leito cataltico fixo, com temperatura variando de
200 400 C, razo molar de etanol para glicerol de 10:1 e 0,4 g de
catalisador cido do tipo Zelita Beta. teres mono, di e tri substitudos so
os principais produtos de interesse, uma vez que so eles os que
apresentam maior valor de mercado ou campo para uso. O catalisador
estudado se mostrou inativo na eterificao de glicerol em temperaturas
abaixo de 200 C.O melhor valor de converso foi de 70% obtido 400 C.
Entretanto, os resultados mostraram que apesar da converso aumentar
com a elevao da temperatura, a seletividade e o rendimento em teres
no apresentaram um comportamento linear com o aumento de
temperatura.
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APLICAO FOTOCATALTICA DE NANOCOMPSITOS DE
WO3/TIO2
Universidade Federal De Uberlndia
Instituto De Qumica
Vernica Prado Barbieri Lacerda; Leonardo Ferreira De Paula E Brbara Nascimento
Nunes
ORIENTADOR(A): Antonio Otavio De Toledo Patrocinio
rea: Cintica E Catlise
Cdigo: C95
RESUMO
A fotocatlise tem ganhado bastante destaque em estudos relacionados ao
aproveitamento de energia solar, degradao de compostos orgnicos e
em superfcies auto-limpantes. Cita-se, por exemplo, o desenvolvimento de
materiais para converso eficiente da energia solar em combustveis
(como o hidrognio), criando-se assim uma opo para utilizao dessa
fonte renovvel de forma ampla. Os fotocatalisadores tm funo
importante nestes processos, visto que as reaes qumicas ocorrem na
superfcie desses materiais. Logo, o aprimoramento dos mesmos
indispensvel para que se obtenha uma melhor eficincia no processo de
converso de energia solar. xidos semicondutores tm sido investigados
como fotocatalisadores, principalmente o dixido de titnio (TiO2). A
formao de estruturas heterogneas que incorporam o TiO2 e outro
material semicondutor com menor bandgap utilizada como uma
estratgia para aumentar a fotoestabilidade e eficincia de processos
fotocatalticos por conta da diminuio do processo de recombinao
eltron-buraco e consequente aumento da separao de cargas. Neste
trabalho, a atividade fotocataltica de nanocompsititos de WO3/TiO2, nas
propores de 1:1, 1:4 e 1:10, foram testadas por meio da determinao
da eficincia fotnica de reaes de foto-oxidao do metanol. Os ensaios
fotocatalticos, com durao de 1-2h, foram realizados utilizando um reator
fotoqumico com regulagem de altura (confeccionado em laboratrio)
equipado com uma lmpada de emisso de radiao UVA. A eficincia
fotnica foi determinada calculando-se a velocidade de formao de
formaldedo, utilizando-se o mtodo de Nash. O WO3/TiO2 1:10 obteve
eficincia fotnica mdia de 1,77%, sendo este o melhor resultado obtido
dentre os nanocompsitos estudados. A atividade fotocataltica dos
compsitos foram relacionadas s suas propriedades morfolgicas e
eletrnicas.
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FOSFETO DE NQUEL SUPORTADO EM SLICA: PREPARAO
E CARACTERIZAO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Isabela Thomazela Munhoz, Nathacha Kare Gonalves Silva
ORIENTADOR(A): Ricardo Reis Soares
rea: Cintica E Catlise
Cdigo: C90
RESUMO
No processo cataltico de hidrotratamento, que objetiva o refino do
petrleo, utilizam-se tradicionalmente na indstria catalisadores
constitudos por sulfeto de molibdnio ou tungstnio promovidos por
sulfetos de cobalto ou de nquel suportados em alumina (NiMoS/Al 2 O 3 e
CoMoS/Al 2 O 3 ). O catalisador fosfeto de nquel suportado em slica (Ni 2
P/SiO 2 ) foi descoberto como uma alternativa promissora para esse
processo, uma vez que apresentou desempenho superior ao dos
catalisadores tradicionais. Alm disso, recentemente, os fosfetos de nquel
tm sido estudados na reao de hidrodesoxigenao (HDO) de
compostos modelo representativos de bio-leos derivados de biomassa
lignocelulsica, visando o refino do bio-leo e a produo de combustveis
renovveis.
Nesse contexto, Ni 2 P/SiO 2 foi selecionado como objeto de estudo deste
trabalho. O catalisador foi caracterizado por Reduo Temperatura
Programada (RTP) e Difrao de Raios X (DRX) e foi avaliado na reao
de hidrogenao de propileno.
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ESTUDO DO APROVEITAMENTO DO GS CARBNICO
PRODUZIDO NA FERMENTAO ALCOLICA EM
DESTILARIAS PRODUTORAS DE ETANOL
Universidade Federal De Uberlndia Faculdade De Engenharia Qumica
Fernanda Gardusi ORIENTADOR(A): Adilson Jos De Assis
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O7
RESUMO
O gs carbnico um dos produtos da fermentao alcolica. Como um
gs que contribui para o aquecimento global, no deve ser descartado
para a atmosfera, alm de poder se tornar fonte de lucratividade se for
vendido para indstrias que o usem como matria-prima. Entretanto,
aproveitar o gs carbnico significa custo, tanto de capital na planta que
deve ser construda, quanto operacional. O estudo em questo propor um
processo capaz de recuperar, purificar e comprimir o gs carbnico, por
meio da simulao da planta no software COCO. Ser feita tambm uma
anlise tcnico-econmica do processo, tendo em vista sua viabilidade e
eficincia de separao.
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ANLISE DO COEFICIENTE DE ESPECULARIDADE NA
SIMULAO EM CFD DOS REGIMES DE ESCOAMENTO EM UM
MOINHO DE BOLAS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Vitor Straatmann; Marcela Vieira Caixeta Machado; Marcos Antonio De Souza Barrozo
ORIENTADOR(A): Claudio Roberto Duarte
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O17
RESUMO
O processo de moagem amplamente utilizado em diversas reas da
indstria. O moinho de bolas o equipamento mais utilizado para esse
processo e representa um grande investimento, alm disso, bastante
dispendioso energeticamente e apresenta uma baixa eficincia energtica.
A carga moedora pode apresentar diferentes regimes de escoamento,
sendo que s h moagem eficiente nos regimes de cascata (por
mecanismo de abraso) e catarata (por mecanismo de impacto). Os
recursos de CFD (Computational Fluid Dynamics) so uma ferramenta
importante para representar equipamentos em larga escala e, neste
estudo, foi utilizada para simular os regimes de escoamento dos corpos
moedores no moinho de bolas. proposta neste trabalho uma anlise da
influncia das condies de contorno no equipamento, definida pelo
coeficiente de especularidade, sobre o regime de escoamento. O
coeficiente de especularidade expressa o grau de deslizamento nos
contornos do equipamento, e no encontrada na literatura uma
correlao que permita estimar corretamente este coeficiente, ou mesmo
um valor experimental, devido dificuldade de medida. Utilizou-se do
software FLUENT e do Modelo Euleriano Granular Multifsico para
simular os valores de coeficiente de especularidade de 1,0; 0,50; 0,45;
0,40; 0,30; 0,20; 0,10 e 0,01, e cada um destes valores foi avaliado nas
velocidades de cascata (17,0 rpm), catarata (31,7 rpm) e centrifugao
(74,6 rpm). Os resultados de simulao obtidos foram comparados com a
descrio dos regimes de escoamento da literatura e apontam para faixa
de 0,20 a 0,40 como os valores que resultaram nas simulaes mais
condizentes com o comportamento descrito para dos regimes de cascata,
catarata e centrifugao. Vale ressaltar que o coeficiente de
especularidade vem sido estudado em simulaes de leitos fluidizados e
ainda no h na literatura estudos especficos sobre este em moinho de
bolas.
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ESTRATGIA DE CONTROLE UTILIZADA PARA ECONOMIZAR
ENERGIA EM PROCESSOS DE ESTERILIZAO DE
ALIMENTOS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Carlos Roberto Rodrigues Veloso E Rubens Gedraite
ORIENTADOR(A): Carlos Roberto Rodrigues Veloso
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O19
RESUMO
Na indstria de alimentos muita energia empregada nos processos de
esterilizao de produtos alimentcios industrializados, principalmente
quando o esterilizador o calor, usualmente gerado a partir da queima de
combustveis fsseis ou renovveis em caldeiras industriais. A regio de
Uberlndia e entorno possui vrias empresas que atuam na rea de
industrializao de produtos alimentcios e que usam a operao de
esterilizao, constituindo-se, portanto, em um ambiente propcio para o
uso da ideia desenvolvida neste trabalho. Nele apresentada a
implementao do algoritmo de controle que foi desenvolvido e testado no
aplicativo Matlab/Simulink. Props-se um algoritmo simplificado para
permitir a economia de energia durante o processamento de produtos
alimentcios industrializados. O algoritmo consistiu em estimar a
temperatura do produto alimentcio utilizando modelo semiemprico
identificado para calcular o valor do ndice de letalidade em tempo real. O
modelo executa simultaneamente o clculo da letalidade para a etapa de
aquecimento e para a etapa de resfriamento, a partir de um valor
predefinido da temperatura da autoclave. Tais valores so somados e o
resultado continuamente comparado com um valor de referncia; quando
a condio de igualdade entre estes valores verificada, um sinal discreto
gerado, permitindo que a operao de aquecimento seja interrompida e a
operao de resfriamento inicie. Este algoritmo permite a minimizao do
consumo de energia durante a etapa de aquecimento, garantindo que o
ndice de letalidade estabelecido como referncia seja alcanado. Os
resultados obtidos na simulao foram validados por comparao com os
disponveis na literatura e revelaram boa aderncia a estes ltimos. Com
base no algoritmo proposto neste trabalho, obteve-se uma reduo de
aproximadamente 10% no tempo total de processamento do produto em
questo e por consequncia uma reduo proporcional no consumo de
energia do processo.
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ANLISE E OTIMIZAO DE UMA PLANTA DE OBTENO DE
BIODIESEL A PARTIR DO LEO DE SOJA USANDO O
SIMULADOR COCO.
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Renan Magalhes Ganem Nilo
ORIENTADOR(A): Adilson Jos De Assis
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O42
RESUMO
A obteno de biodiesel, hoje no Brasil e no mundo, de extrema
relevncia, tanto pela parte econmica, como para a ambiental. Em
consideraes financeiras, o biodiesel de extrema relevncia para o pas,
pois este permite uma economia de divisas com a importao de petrleo
e leo diesel, alm de gerar alternativas de emprego em locais no
atraentes, promovendo dessa forma incluso social das pessoas que ali
residem. Alm disso, h que se salientar a importncia do biodiesel para o
meio ambiente j que esse combustvel um biocombustvel e em
comparao com o diesel; a emisso do dixido de carbono, um dos gases
responsvel para o aquecimento global, muito menor. Dessa forma,
observa-se a grande importncia do biodiesel. A fim de tornar os
biocombustveis cada vez mais competitivos, do ponto de vista econmico,
necessrio desenvolver ou aprimorar cada vez mais as plantas qumicas
ou os processos responsveis pela sua obteno ou transformao. Tem
se assim como objetivo geral desse trabalho desenvolver e simular
plantas virtuais de produo de biodiesel utilizando o simulador de
processos COCO. Em acrscimo, de maneira especfica, quer-se tambm
efetuar a anlise e otimizao do processo, estudando as melhores
condies operacionais e verificando a influncia de importantes variveis
do processo sobre o rendimento da planta (otimizao paramtrica).
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AVALIAO DO MODELO EYRING PARA O CLCULO DE
VISCOSIDADE DE LEOS VEGETAIS
Unipam
Faculdade De Engenharia Qumica
Jssica Machado Amaral
ORIENTADOR(A): Sarah Arvelos
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O53
RESUMO
Nos ltimos anos, com a desenvolvimento da indstria do biodiesel, criou-
se na comunidade acadmica uma busca por modelos que possam
representar as propriedades fsicas de molculas de cadeias longas
derivadas de cidos graxos. Uma destas propriedades a viscosidade,
que representa uma informao vital na indstria, seja no projeto seja no
dimensionamento de equipamentos e design de processos envolvendo
escoamento e trocas trmicas. A Teoria do Estado Ativado de Eyring
utilizada para a predio desta propriedade e j foi utilizada na literatura
para representar o comportamento de diversas substncias. Nela, fluido
considerado como uma mistura das prprias molculas e os espaos
desocupados. Mesmo que o fluido no esteja se movimentando em certa
velocidade, suas molculas constituintes se movem e podem ocupar os
espaos vazios. Determina-se como viscosidade a fora opositora a esse
movimento de ocupao. Para o uso desta teoria para a predio de
viscosidade de misturas necessrio o ajuste de um fator de
proporcionalidade entre a energia de Gibbs em excesso e a energia de
ativao em excesso, alm da adoo de uma equao de estado para a
predio da fugacidade da mistura. No presente trabalho, objetivou-se
adotar esta teoria para o clculo da viscosidade de leos vegetais,
estabelecendo a relao entre a composio dos leos em termos dos
triglicerdeos de cidos graxos que os compem e o fator de
proporcionalidade. Alm disso, avaliou-se o mtodo de predio das
propriedades crticas do leo vegetal na predio da fugacidade da
mistura, sendo adotada a equao de estado de Peng-Robinson. Os leos
avaliados foram os de coco, palma, girassol e soja. Os dados
experimentais avaliados foram consultados na literatura. Os valores
preditos foram comparados aos modelos de Letsou-Stiel e Krisnangkura e
somente o modelo de Eyring se mostrou eficiente para representao
adequada de todos os leos investigados, com erro inferior incerteza na
medida.
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DESENVOLVIMENTO DE MODELO IDENTIFICADO PARA A
OTIMIZAO DE SEPARAO DE FLUIDO DE PERFURAO
EM PENEIRAS VIBRATRIAS
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Mateus Sousa Freitas; Vincius Pimenta Barbosa; Lus Cludio Oliveira Lopes E
Valria Viana Murata
ORIENTADOR(A): Rubens Gedraite
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O55
RESUMO
A perfurao de poos de petrleo e gs utiliza fluidos de perfurao para
resfriamento da broca, lubrificao da coluna, carreamento do slido para
a superfcie e estabilizao do poo. A presena dos slidos no fluido
altera suas caractersticas, influenciando o tempo de perfurao, a vida til
da broca e o funcionamento dos equipamentos mecnicos envolvidos na
operao. Para o reaproveitamento desse fluido e atendimento s
restries ambientais, necessria a separao entre fluido e slidos. A
primeira etapa desta separao utiliza peneiras vibratrias em srie, que
favorecem a separao e o desague da lama, entretanto uma modelagem
fenomenolgica desses equipamentos no uma tarefa trivial. O objetivo
desse trabalho caracterizar o comportamento dinmico do movimento
vibratrio e relacionar a umidade dos slidos retidos com as principais
variveis de operao atravs de modelos identificados com fins de
otimizar parmetros operacionais e de projeto. Utilizando-se de um fludo
formado por uma suspenso de rocha fosftica (densidade de 3,25 g/cm3
e dimetro mdio de 95 m), gua e goma xantana, um modelo esttico e
um dinmico foram identificados. O sistema utilizado foi uma peneira com
1,65 m de comprimento, 0,81 m de largura, 1,0 m de altura e tela de 175
mesh. Os experimentos para obteno do modelo esttico seguiram um
planejamento fatorial 3k e relaciona a umidade dos slidos retidos com a
concentrao de slidos alimentados e fora-g. O modelo dinmico foi
obtido pela perturbao na rotao dos motovibradores a trs degraus e
relaciona a fora-g com a rotao desses motores. As curvas de resposta
para os experimentos foram avaliadas, o modelo esttico foi representado
por equaes quadrticas e o dinmico por uma linear. A juno dos
modelos foi estudada atravs de simulao no ambiente Simulink, na qual
a sada do modelo dinmico alimenta o esttico. Avaliou-se o
comportamento dinmico da umidade e uma otimizao da operao foi
realizada.
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APLICAO DE MALHA DE CONTROLE DE FORA-G EM
PROTTIPO DE PENEIRA VIBRATRIA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Raquel Menezes Silva E Vinicius Pimenta Barbosa
ORIENTADOR(A): Rubens Gedraite
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O67
RESUMO
Este trabalho apresenta uma contribuio acerca da investigao
experimental sobre o emprego de malha de controle do adimensional
referente fora-g aplicado a prottipo de peneira vibratria. O estudo foi
conduzido tendo por base o processo tradicionalmente empregado em
unidades de controle de slidos em sondas de perfurao de poos de
petrleo. A unidade estudada composta por tanque de alimentao,
peneira propriamente dita, tanque de coleta de filtrado, bomba de
recirculao e sistema de controle. O prottipo de peneira vibratria possui
rea de peneiramento de aproximadamente 1 m. A malha de controle do
adimensional de vibrao (ou fora-g), foi configurada na base de dados
do aplicativo LabView, tendo sido escolhida como varivel de processo
manipulada a rotao imposta aos motores vibratrios instalados no
prottipo da peneira. A placa de aquisio de dados utilizada foi a USB
6008 da National Instruments. Foi utilizado como controlador e indicador
eletrnico da fora-g o conjunto de instrumentos virtuais disponibilizado na
biblioteca de funes do aplicativo LabView. A estratgia de controle
contempla todo o condicionamento e o tratamento do sinal proveniente do
acelermetro para o correto funcionamento do sistema em estudo. Foi
escolhido o modo de controle proporcional para a realizao dos testes de
avaliao, considerando a necessidade de maior familiarizao com o
aplicativo LabView e de melhor entendimento do funcionamento do
sistema de controle. Foram realizados experimentos utilizando a bancada
experimental para validar o funcionamento da malha de controle
considerada neste trabalho. Foram testados trs valores diferentes de
fora-g. Os resultados obtidos sugerem um funcionamento adequado e
coerente da malha de controle proposta, permitindo manter o valor da
fora-g constante ao longo do perodo de realizao dos experimentos. Os
resultados obtidos apresentaram um erro de regime inferior a 2% para
alteraes impostas no valor do set-point.
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IMPLEMENTAO DE SISTEMA DE INSTRUMENTAO PARA
PROTTIPO DE SISTEMA DE LIMPEZA CIP
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Jssica Silva Vieira; Guilherme Augusto Paula Silva; Vicente Pereira Junior; Igor
Kester Garcia Vargas; Luana Dos Reis Arajo Carneiro
ORIENTADOR(A): Rubens Gedraite
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O71
RESUMO
Com o nvel de tecnologia disponvel atualmente, as indstrias alimentcias
tm dado muita ateno limpeza dos equipamentos utilizados no
processamento de produtos alimentcios industrializados para que no haja
contaminao por produtos no inerentes ao processo ou por resduos de
processamentos anteriores. Atualmente estas empresas investem uma
grande parte do capital para garantir a qualidade dos seus produtos e a
higiene influi diretamente nesse ponto. Um ponto secundrio, atrelado
higiene, a questo monetria, pois a m higienizao dos alimentos
diminui a qualidade dos produtos e por consequncia o impacto econmico
inevitvel. Este trabalho apresenta uma contribuio para o
desenvolvimento de estudo visando instrumentao de um prottipo de
sistema de limpeza CIP tipicamente utilizado na indstria alimentcia. Foi
empregada a plataforma de hardware Arduino para a coleta eletrnica de
informaes sobre as variveis de processo de interesse, a saber: nvel,
vazo e condutividade. O sistema foi baseado no emprego de transdutores
simples e de baixo custo, compatveis com a plataforma de hardware
empregada. A medio de condutividade foi feita de maneira independente
da plataforma de hardware, devido a limitaes na comunicao de dados
entre os equipamentos. Neste trabalho, o foco abordou trs pontos
principais, a saber: montagem e configurao do sistema de coleta de
informaes do processo; comunicao da placa Arduino UNO com o
computador supervisrio e registro das informaes em arquivos do tipo
texto para posterior exportao de dados. Os resultados obtidos foram
considerados satisfatrios e permitiram acompanhar a evoluo temporal
das variveis de processo consideradas de maneira adequada e coerente.
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MODELAGEM MATEMTICA DA BIOREMOO DE CROMO
HEXAVALENTE POR MICRO-ORGANISMOS SUBMETIDOS A
CAMPO MAGNTICO
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Paulo Ponciano Peral Filho, Taynara Braga Arajo,Vicelma Luiz Cardoso, Natlia
Mazzarioli Terra, Roseli Mendona Dias
ORIENTADOR(A): Miriam Maria De Resende
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O81
RESUMO
Metais pesados so comumente utilizados pela indstria qumica para o
aperfeioamento de matria prima. Um destes metais o cromo que
amplamente utilizado na indstria do couro, madeira, ao, tintas e
pigmentos e em diversas outras reas. Dois estados de oxidao so
comuns ao cromo: o hexa e o trivalentes. O cromo hexavalente apresenta
grande perigo natureza devido sua toxidade, fcil solubilizao e, como
metal, facilmente incorporados na cadeia alimentar dos seres vivos.
Vastamente utilizado na indstria do curtume para o enrijecimento do
couro, mtodos de reduo do estado de oxidao mais elevado do cromo
devem ser estudados a modo que este tratamento tambm no agrida o
ambiente. Um mtodo vivel a bioreduo deste efluente utilizando uma
cultura mista de bactrias, que leva o Cr (VI) a Cr(III) sem a necessidade
de reagentes degradantes. Estudos anteriores mostram resultados timos
quando os micro-organismos so expostos a um campo magntico
constante. Neste trabalho procurou-se um modelo matemtico capaz de
representar o comportamento da biomassa, concentrao de substrato e
de produto variando as condies operacionais de um reator batelada com
agitao mecnica constante com a tubulao imersa em um campo
eletromagntico pulsante, de intensidade e frequncia constantes.
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ESTUDO SOBRE A APLICAO DE UM MTODO DE
RESOLUO NUMRICA PARA EQUAES DIFERENCIAIS EM
UM PROBLEMA DE ENGENHARIA
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Fernanda Cristina Da Silva Machado
ORIENTADOR(A): Alessandro Alves Santana
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O84
RESUMO
Muitos problemas de engenharia so modelados matematicamente por
meio de Equaes Diferenciais. As tcnicas analticas de resoluo destas
equaes so limitadas por vrios fatores (no-linearidade da equao,
complexidade da geometria do domnio, forma das condies de fronteira,
etc), e devido a isso, na prtica, s tem soluo por meio de tcnicas
numricas. O chamado Mtodo de Diferenas Finitas (MDF) foi uma das
primeiras tcnicas que surgiram para resolver numericamente Equaes
Diferenciais. Assim sendo, o presente trabalho teve como motivao a
resoluo numrica via MDF de uma Equao Diferencial Parcial
conhecida por Equao do Calor, no caso unidimensional, contextualizada
dentro de um problema de engenharia. O MDF utilizado em especfico
conhecido como Mtodo de Crank-Nicolson. O mtodo foi implementado
em linguagem C++ e os resultados gerados foram analisados tanto do
ponto de vista matemtico como fsico. Do ponto de vista matemtico o
cdigo-fonte desenvolvido foi analisado quanto a ordem de preciso
atravs da verificao computacional dos resultados gerados. Do ponto de
vista fsico foi analisado o comportamento das aproximaes geradas
atravs de animaes das solues. O objetivo aprimorar a habilidade de
programao e entendimento de mtodos numricos envolvidos em
problemas de engenharia - os quais so modelados por Equaes
Diferenciais.
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ESTUDO SOBRE RESOLUO NUMRICA DA EQUAO DE
ADVECO DIFUSO EM ESTADO ESTACIONRIO E
TRANSIENTE
Universidade Federal De Uberlndia
Faculdade De Engenharia Qumica
Rafael Yuri Medeiros Barbosa
ORIENTADOR(A): Alessandro Alves Santana
rea: Otimizao, Simulao E Controle De Processos
Cdigo: O86
RESUMO
A modelagem de fenmenos fsicos, por envolverem taxas de variao,
normalmente acabam por produzir equaes diferenciais. E o estudo
dessas equaes que permite realizar a anlise do fenmeno em estudo.
Devido limitao das tcnicas analticas de resoluo de equaes
diferenciais, de suma importncia o desenvolvimento de mtodos de
resoluo numrica para resolver tais tipos de equaes. Dentre os
modelos matemticos existentes, um deles a equao de adveco
difuso, a qual modela o problema de transporte e difuso de alguma
propriedade fsica.
O objetivo desse trabalho apresentar um estudo sobre a resoluo
numrica da equao de adveco difuso, via mtodo de diferenas
finitas utilizando o esquema de Crank-Nicolson.
Embora a literatura da rea de mtodos numricos diga que o mtodo de
Crank-Nicolson seja incondicionalmente estvel, alguns parm