Teses e Dissertações
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Item Tratamento eletrolítico da água residuária do café: otimização e modelagem(Universidade Federal do Espírito Santo, 2018-12-04) Gardiman Junior, Benvindo Sirtoli; Garcia, Giovanni de OliveiraO café é um dos produtos mais importantes na balança comercial, representando grande expressividade na economia brasileira. Visando a agregação de valor ao produto, realiza-se o processamento via úmido dos grãos (despolpa), o que gera grandes volumes de efluentes (águas residuárias do café - ARC), ricos em compostos orgânicos e inorgânicos capazes de promover degradação ambiental do solo e da água quando tratados incorretamente. Neste sentido, objetivou-se propor um sistema eletrolítico com placas de alumínio operando em fluxo contínuo no tratamento da ARC sem e com recirculação, ARC 1 e ARC2, respectivamente. Para tanto, inicialmente conduziram-se 12 (doze) experimentos em modo batelada para cada uma das ARC’s seguindo um delineamento inteiramente casualisado, em esquema de parcelas sub-subdivididas, com duas repetições. Nas parcelas o fator distância de placas em três níveis (DP = 10, 20 e 30 mm) foi avaliado, nas subparcelas o fator densidades de correntes em quatro níveis (DC = 25, 50, 75 e 100 A m -2 ) e nas sub-subparcelas o fator tempo de detenção ou retenção hidráulico do efluente no reator em dez níveis (Tempo: 0, 60, 121, 183, 247, 312, 378, 446, 516 e 586 s), para a ARC1 e onze níveis para ARC2 (Tempo: 0, 300, 606, 918, 1237, 1562, 1894, 2234, 2580, 2934 e 3296 s). O reator utilizado foi construído em vidro com dimensões internas de 8,15 cm de largura, 13,8 cm de comprimento e 8,9 cm de profundidade, possuindo um volume de 1000 cm 3 . Avaliou-se a eficiência de remoção dos poluentes e os custos operacionais envolvidos no tratamento das ARC’s. Após o emprego das técnicas de otimização, constatou-se que: as médias das condições ótimas de operação, refletindo a maior remoção das variáveis monitoradas, são em intervalos de Tempo de 376 segundos, DC de 70 A m -2 e DP de 26 mm para a ARC1, e intervalos médios de Tempo de 2614 segundos, DC de 63 A m -2 e DP de 21 mm para a ARC2. Em experimentos posteriores para a validação do sistema em fluxo contínuo nas condições otimizadas, obteve-se para a ARC1 uma remoção de 68,35%, 25,55% e 3,68%, para a turbidez, sólidos totais e DQO, respectivamente. Já para a ARC2, a remoção apresentou valores de 95,85%, 24,34% e 9,71%, para a turbidez, sólidos totais e DQO, respectivamente. Maiores taxas de remoção foram evidencias para a ARC1 para as variáveis turbidez e sólidos totais (133 NTU min -1 e 143,5 mg L -1 min -1 , para turbidez e sólidos totais, respectivamente), devido ao menor tempo de tratamento. Para a ARC2, maiores taxas de remoção foram detectadas para a DQO (42 mg L -1 ), demonstrando que a degradação dos seus percursores acontece em Tempos mais longos. Maiores consumos elétricos na remoção dos poluentes (11,16 kW.h m -3 ) e custo operacional de tratamento (R$ 4,2 m -3 ) foram evidenciados para a ARC2, ocasionados pela elevada concentração das variáveis nesse efluente. Para a ARC1, o custo operacional do tratamento, nas condições otimizadas, foi de R$ 0,66 m -3 e o consumo elétrico de 1,75 kW.h m -3 , provavelmente relacionados às menores taxas das variáveis observadas.Item Ajuste de modelos não lineares na descrição de germinação de sementes de café (coffea arábica L.) cv. Catuaí(Universidade Federal de Lavras, 2012-02-13) Sousa, Iábita Fabiana; Muniz, Joel AugustoSementes de café com qualidade fisiológica, de procedência conhecida e com alto desempenho germinativo é fundamental para a obtenção de mudas vigorosas. Na avaliação de sementes, o estudo da curva de germinação pode contribuir para melhor entendimento do processo de germinação. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade do ajuste dos modelos Logístico e Gompertz, com estrutura de erros independentes e autorregressivos, com autocorrelação de primeira ordem, AR(1), na descrição de germinação de sementes de café (Coffea arábicaL.) linhagem Catuaí vermelho IAC 99, em cinco diferentes percentuais de germinação. A estimação dos parâmetros para os modelos foi feita pelos métodos de mínimos quadrados e pelo processo interativo de Gauss-Newton, utilizando-se a função gnls do pacote nlme do programa R versão 2.13.1. A seleção do melhor modelo, para descrever o processo germinativo, teve como base a precisão dos ajustes baseados no máximo da função de verossimilhança (MFV) através do teste de razão de máxima veros- similhança utilizado para modelos encaixados, critério de informação de Akaike (AIC) e critério Bayesiano de Schwarz (BIC), além dos avaliadores de qualidade de ajuste (coeficiente de determinação ajustado e desvio padrão residual). Os da- dos utilizados foram provenientes de um experimento conduzido no ano de 2011 no Laboratório de Análises de Sementes da Universidade Federal de Lavras. Os modelos não lineares Logístico e Gompertz apresentaram-se adequados para ajuste da porcentagem de germinação. O modelo Gompertz com estrutura de erros au- toregressivo de ordem 1 apresentou-se como o melhor para descrever o processo germinativo ao longo do tempo.Item Eficiência de estimadores robustos a observações discrepantes em regressão multivariada com aplicação na análise sensorial de café(Universidade Federal de Lavras, 2011-08-03) Chagas, Elcio do Nascimento; Morais, Augusto Ramalho deDada a sensibilidade do método de mínimos quadrados à presença de observações discrepantes, é sabido que as estimativas de mínimos quadrados são afetadas pela presença de uma ou mais dessas observações. Frente ao exposto, esse trabalho foi realizado com o objetivo de pesquisar o efeito de observações discrepantes no ajuste de modelos de regressão multivariada. Com esse propósito, medidas de eficiência entre estimadores robustos denominados Covariância de Determinante Mínimo (Minimum Covariance Determinant - MCD) e Elipsoide de Volume Mínimo (Minimum Volume Ellipsoid - MVE), foram empregadas em simulação Monte Carlo, considerando distribuições que apresentassem desvios de simetria e excesso de curtose em relação à distribuição normal multivariada. Nesse contexto, uma nova medida foi proposta e sua validação se deu na realização de estudos de simulação Monte Carlo, assumindo diferentes configurações paramétricas, especificadas por estrutura da matriz de covariância, número de variáveis e tamanho amostral. Após a validação dos estimadores, modelos de regressão multivariada foram ajustados considerando variáveis relacionadas ao perfil sensorial e químico de genótipos de cafeeiro arábica (Coffea arabica L.). Os resultados relativos à simulação, indicaram que estimador MVE foi mais eficiente quando o efeito das observações foi proveniente de distribuições com desvio de simetria e excesso de curtose. Em se tratando da aplicação, os modelos de regres- são ajustados pelos métodos MCD e MVE foram mais adequados para o estudo das variáveis físico-químicas e sensoriais, sendo condizente com os resultados experimentais.Item Imputação de médias para análise de estabilidade e adaptabilidade em experimentos conjuntos incompletos: uma aplicação em café conilon(Universidade Federal de Viçosa, 2012-02-15) Oliveira, Rafael Lédo Rocha de; Cruz, Cosme DamiãoEste estudo teve por objetivo desenvolver, avaliar e verificar a influência de seis métodos de imputação de médias faltantes na recomendação de genótipos proveniente de metodologias de estabilidade e adaptabilidade em experimentos conjuntos incompletos de café conilon, de modo que seja possível constatar se é conveniente ou não a realização da imputação das médias faltantes. O primeiro método imputa uma média faltante por meio de um modelo que é função da média geral acrescida do efeito do genótipo; já o segundo, adiciona a esse modelo o efeito de ambiente. O terceiro, quarto e quinto métodos elaborados imputam uma média faltante por meio de uma regressão linear simples, cujas variáveis independentes são os índices ambientais, que são estimados utilizando todos os dados disponíveis no experimento conjunto (método 3), ou apenas as médias dos genótipos que foram avaliados em todos os ambientes (método 4). A variável independente do quinto método são as respostas médias do genótipo de maior correlação com aquele que se deseja estimar um valor faltante. A variável dependente destas regressões são as respostas médias do genótipo que se deseja estimar o valor faltante. O sexto método mantém a soma de quadrados da interação genótipo x ambiente. Para que a avaliação e verificação da influência dos métodos de imputação propostos fossem possíveis, foi obtido um conjunto de dados cedido pela INCAPER (Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural) oriundo de um experimento conjunto completo em que 38 genótipos (clones) de café conilon foram avaliados em 18 ambientes segundo suas produtividades (sacas/hectare). Este experimento foi submetido às análises de estabilidade e adaptabilidade de Lin & Binns (1998) e Eberhart-Russel (1966), gerando, dessa forma, recomendações padrão. Feito isto, médias foram retiradas aleatoriamente simulando experimentos com 1%, 5% e 10% de médias faltantes. Daí, por meio dos métodos de imputação elaborados, novos valores de médias foram gerados. A avaliação dessas metodologias e a verificação da influência da imputação na recomendação dos genótipos foram realizadas por meio do cálculo do Erro Quadrático Médio, da Correlação de Spearman entre a recomendação de Lin & Binns antes e após a imputação das médias, e da porcentagem de mudanças na recomendação dos genótipos em relação à recomendação padrão de Eberhart- Russel. Conforme os resultados obtidos neste estudo, a realização da imputação das médias mediante as metodologias desenvolvidas com melhor desempenho (2, 3, 4 e 6) em experimentos conjuntos incompletos é aconselhável, uma vez que a alteração nas recomendações dos genótipos avaliados foi pequena se comparado com o número de médias faltantes nos ensaios avaliados.