Responsive image
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Não Informado

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: "DELINEAMENTO COMPOSTO CENTRAL PARA OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE PRECIPITAÇÃO DE ESTRUVITA COM ADIÇÃO DE SAL MARINHO: REATOR EM ESCALA PILOTO E ENSAIOS MICROBIOLÓGICOS"

Orientador
  • MARIA ELISA MAGRI
Aluno
  • LENISE CAMARA FRANCO

Conteúdo

O saneamento focado em recursos apresenta uma abordagem holística onde as excretas humanas são reconhecidas como fontes de nutrientes, e não como resíduos. nesse contexto está inserida a precipitação de estruvita a partir da urina humana. embora este seja um processo eficiente para recuperação de fósforo, ainda existem lacunas referentes ao emprego de fontes alternativas de mg2+ e às configurações de operação ideais para melhor eficiência de recuperação de estruvita, assim como ao comportamento de patógenos durante o processo. assim, o objetivo geral deste trabalho é avaliar o emprego de sal marinho produzido por destilação solar como fonte adicional de magnésio durante a precipitação de estruvita, em termos de eficiência de recuperação de fósforo, qualidade da estruvita produzida, e inativação de micro-organismos patogênicos. o delineamento composto central rotacional (dccr) foi aplicado para otimização do processo, considerando três variáveis independentes (ph, razão molar mg:p, e velocidade de rotação) e a remoção de fósforo como resposta do sistema. os modelos empíricos obtidos do dccr foram capazes de descrevem satisfatoriamente o comportamento do processo (valores de r² > 0,90), sendo que ph e razão molar foram identificados como fatores com influência significativa no processo de recuperação de estruvita. a otimização resultou nas seguintes configurações ótimas de operação para remoção de 90% de p da urina: ph = 9,1 e razão molar mg:p = 3,3 para o mgcl2 e 3,2 para o sal marinho; estas condições foram aplicadas nos ensaios em reator piloto e microbiológicos. a configuração operacional ótima obtida em escala de laboratório foi transferida com sucesso para um reator piloto de 20 litros, e a caracterização da estruvita por meio de drx e mev-eds atestou boa qualidade do composto, evidenciando que o sal marinho é tão eficiente na produção de estruvita quando uma fonte comercial de mg2+. a avaliação do comportamento das bactérias escherichia coli e salmonella enterica e dos bacteriófagos fx 174 e ms2 mostraram que concentrações significativas de todos os micro-organismos permanecem na urina logo depois do processo; em relação à estruvita, um período de 48h foi suficiente para reduzir significativamente a concentração de bactérias na estruvita, o mesmo não foi observado no caso dos bacteriófagos. foram observados coeficientes de inativação de e. coli na estruvita de 0,0907 h-1 e 0,0861 h-1 para o mgcl2 e o sal marinho; para s. enterica, foram observados valores de 0,0868 h-1 e 0,0815 h-1. para o fx 174, esses valores foram de k = 0,0404 d-1 e k = 0,0391 d-1 para o mgcl2 e o sal marinho; os coeficientes de inativação para o ms2 foram de k = 0,0716 d-1 e k = 0,0242 d-1. o tempo necessário para higienização da estruvita é consideravelmente maior para os bacteriófagos do que para as bactérias, comprovando a importância do emprego de modelos virais em estudos desta natureza. de modo geral, concluiu-se que a utilização de fontes de magnésio disponíveis localmente e de baixo custo torna a precipitação de estruvita uma técnica interessante para a recuperação de nutrientes. contudo, é importante assegurar a segurança do composto produzido.

Índice de Shannon: 3.85091

Índice de Gini: 0.921333

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
2,97% 5,23% 4,29% 4,93% 4,15% 6,36% 6,44% 4,87% 6,42% 3,80% 8,84% 8,51% 4,68% 16,94% 4,58% 6,99%
ODS Predominates
ODS 14
ODS 1

2,97%

ODS 2

5,23%

ODS 3

4,29%

ODS 4

4,93%

ODS 5

4,15%

ODS 6

6,36%

ODS 7

6,44%

ODS 8

4,87%

ODS 9

6,42%

ODS 10

3,80%

ODS 11

8,84%

ODS 12

8,51%

ODS 13

4,68%

ODS 14

16,94%

ODS 15

4,58%

ODS 16

6,99%