02 - Mestrado - Engenharia Civil

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Navegando 02 - Mestrado - Engenharia Civil por Autor "Andreani, Cristiane Lurdes"

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    Digestão anaeróbia de água residuária de fecularia de mandioca com uso de aditivos em condições de sobrecarga orgânica
    (2026-06-26) Budian, Eduardo Alexandre; Rodrigues, Caio Victor Lourenço; Ferreira, Odair Pastor; Andreani, Cristiane Lurdes
    A literatura científica recente tem demonstrado que o processo de digestão anaeróbia pode ser melhorado com uso de materiais aditivos, com a finalidade de estabilizar o meio, imobilizar a biomassa, adsorver compostos, reduzir a fase de latência e aumentar a produção de metano. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da magnetita, do biocarvão de bagaço de mandioca e do biocarvão magnético sobre a produção de metano durante a digestão anaeróbia de água residuária de fecularia de mandioca. Testes preliminares foram realizados de modo a determinar qual aditivo (magnetita, biocarvão e biocarvão magnético) melhora a biodigestão, em que adotou se a dosagem de 5,5 g/L para cada aditivo e a relação alimento/microrganismo (F/M) do ensaio foi fixada em 0,50. O melhor resultado foi obtido com a suplementação de biocarvão, que gerou 216,4 NmLCH4/gDQO (contra 197,7NmL/gDQO do grupo controle) e com aumento de 11% na eficiência de remoção de matéria orgânica em relação ao controle, removendo 92% da DQO filtrada. Após a definição do melhor material aditivo, foi realizado um delineamento experimental com planejamento fatorial, onde os fatores foram a relação F/M (0,50; 0,75 e 1,00) e a dosagem de biocarvão (1,0; 5,5 e 10 g/L). Os resultados obtidos para esta segunda etapa evidenciaram que a relação F/M é o fator de maior influência, exercendo elevada significância na produção de metano e na estabilidade operacional do sistema. A dosagem do biocarvão apresentou efeito estatisticamente significativo apenas na redução da fase de latência, contribuindo para a estabilização de reatores, sem influência significativa para produção de metano. Assim, a melhora no desempenho da digestão anaeróbia pode ser controlada através de parâmetros de partida do reator, como a razão F/M, além da suplementação com materiais aditivos como o biocarvão.
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    Remoção de ortofosfatos e nitrogênio amoniacal do drenado da desidratação mecânica de lodo de digestor anaeróbio
    Balestri, Edgar Lopes; Lopes, Deize Dias [Orientador]; Andreani, Cristiane Lurdes; Theodoro, Joseane Débora Peruço
    Resumo: O nitrogênio e o fósforo estão presentes em concentrações elevadas nos esgotos sanitários, e quando lançados em corpos hídricos causam a eutrofização e, consequentemente, a degradação da qualidade da água Além disso, o fósforo é um elemento básico para a vida, mas suas fontes são finitas, por isso tem-se o interesse em recuperá-lo Uma das formas para recuperar este nutriente é pela precipitação na forma de estruvita, que é um mineral constituído de íons de magnésio, fósforo e nitrogênio No entanto a estruvita necessita de condições específicas para a sua formação O presente trabalho teve por objetivo estudar a remoção de ortofosfatos e nitrogênio amoniacal do drenado da desidratação mecânica do lodo de digestor anaeróbio de uma estação de tratamento de esgoto sanitário, bem como a recuperação de fósforo na forma de estruvita Neste estudo foram avaliadas as fontes de magnésio, cloreto de magnésio (MgCl2) e carbonato de magnésio (MgCO3) e a importância das variáveis: pH, tempo de mistura e relação molar (Mg:P) para a remoção de ortofosfatos e nitrogênio amoniacal Na Etapa Preliminar verificou-se eficiência máxima de remoção de ortofosfatos e nitrogênio amoniacal de 9% e 66%, respectivamente, quando usado o MgCl2,e de 73% e 44% remoção de ortofosfatos e nitrogênio amoniacal quando utilizou-se MgCO3 Além disso, constatou-se, por meio da análise de variância que, as variáveis independentes, pH; tempo e relação molar, foram significativas Com o intuito de aumentar a eficiência de remoção, na Etapa I, foram elevados os níveis da variável pH para 9; 1; 11, visto que, esta foi a variável mais significativa para a eficiência de remoção de ortofosfatos, além disso adicionou-se a fonte de magnésio como uma nova variável Dessa maneira, na Etapa I, atingiu-se uma eficiência de até 95% de remoção de ortofosfatos e 4% de remoção de nitrogênio amoniacal Verificou-se que apenas a variável fonte de magnésio não foi significativa, e para as interações entre as variáveis independentes, somente a interação entre pH e tempo de reação não apresentou significância Por meio de análises de difração de Raio-X foi possível verificar a presença de estruvita apenas nas amostras dos ensaios que usaram MgCl2 como fonte de magnésio O uso de MgCO3, como fonte de magnésio, apesar de ter apresentado bons resultados de remoção de ortofosfatos não foi efetivo na formação de estruvita