Teses e Dissertações
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Item Propriedades mecânicas e análise térmica de misturas de polipropileno e casca de café(Instituto Politécnico - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2016-08-02) Debossam, Pedro Paulo Souza; Costa, Helson Moreira daCascas de café (CC), um resíduo agrícola abundante na região de Nova Friburgo, foram coletadas, moídas, peneiradas e incorporadas como carga ao polipropileno (PP). A caracterização das cascas permitiu concluir que o tempo de 72 h foi o mais adequado para que uma granulometria mais adequada fosse alcançada. As misturas de PP com diferentes teores em massa de CC foram obtidas em uma extrusora monorosca com perfil de temperatura e velocidade de rosca apropriados. Após a injeção do material granulado, os corpos de prova dos diferentes compósitos PP/CC foram submetidos aos ensaios de resistência ao impacto e resistência à tração. Em paralelo, a microscopia eletrônica de varredura (MEV) também foi usada para a avaliação da superfície de fratura dos corpos de prova. Os dados experimentais indicaram que a natureza hidrofílica da carga não foi compatível com a matriz termoplástica, o que representou uma diminuição contínua da resistência à tração e o aumento da resistência ao impacto limitado a 15% em massa de carga. Quanto à cinética de degradação termo-oxidativa, a análise térmica através da termogravimetria (TGA) e da termogravimetria derivativa (DTG) foram empregadas para o estudo das diferentes misturas. Os modelos reacionais e cinéticos escolhidos comprovaram, de maneira geral, que a adição crescente de CC torna o termoplástico mais suscetível à degradação, embora os coeficientes de correlação dos modelos os afastem da linearidade devido à ocorrência de reações mais complexas para compósitos com teores de CC acima de 15%.Item Avaliação de catalisadores à base de zircônia e ferro na decomposição de defeito PVA de café em condições hidrotérmicas(Universidade Federal de Lavras, 2015-02-24) Santana, Mozarte Santos; Guerreiro, Mário CésarO café é uma das principais commodities agrícolas do mundo junto com a cana-de-açúcar, trigo, carne bovina e algodão. Vários resíduos e subprodutos do café são gerados durante todo seu processo de produção e beneficiamento. No processo de colheita, a presença de grãos pretos, verdes e ardidos ou defeito PVA, além de significar uma perda no quesito produtividade, ainda pode ser uma agravante na qualidade do produto. Esses fatores o transformam em um resíduo de grande importância. Uma maneira de aproveitar esse resíduo em sua totalidade, seria estudando sua transformação por meio de decomposição ou conversão. Nesse contexto, o processo de conversão hidrotérmico apresenta grandes vantagens, como: secagem ou tratamento de separação são desnecessários; a água que não apresenta nenhuma toxidade é muito disponível, é utilizada como solvente e apresenta propriedades químicas singulares e funciona como catalisador com propriedades redox numa condição subcrítica. As características termoquímicas da água que a caracterizam como hidrotérmica (subcrítica) podem ser entendidas como qualquer temperatura acima de 100 o C onde se tenha pressão suficiente para que ela permaneça no estado líquido. Em um processo hidrotérmico os catalisadores podem diminuir a necessidade energética do processo e direcionar meios reacionais para obter produtos de interesse. A partir da necessidade do aproveitamento do defeito PVA e do entendimento do potencial reacional da água em condições subcríticas com a presença catalisadores, este trabalho teve a finalidade de avaliar materiais catalíticos em condições subcríticas da água na decomposição do defeito PVA. Quatro catalisadores à base de ferro e zircônia foram preparados e colocados separadamente dentro de um reator de alta pressão com 10 g de defeito PVA sob temperaturas de 150 o C, 200 o C e 250 o C e pressões iniciais de 1 bar, 30 bar e 60 bar. A partir dos resultados da concentração de trigonelina e cafeína obtidos por cromatografia líquida de alta eficiência HPLC e da variação de temperatura e pressão ao longo da reação, ao final de cada tratamento foi constatado que nenhum catalisador aumentou a pressão do sistema. Os materiais testados mostraram comportamentos diferentes em cada reação, de acordo com os resultados obtidos por HPLC. Os catalisadores de goethita e goethita/boro se mostraram mais influentes na concentração de trigonelina e cafeína em meios hidrotérmicos.Item Características de cama aviária de casca de café submetida a diferentes condições ambientais e a influência no potencial de emissão de amônia e em lesões do coxim plantar de frangos de corte(Universidade Federal de Viçosa, 2015-05-15) Queiroz, Patrícia de Paula; Souza, Cecília de FátimaA produção avícola vem crescendo em grandes proporções no Brasil ao longo dos últimos anos. À medida que essa produção aumenta, maiores quantidades de resíduos são gerados. A cama aviária é o principal resíduo gerado por essa atividade e vem sendo estudada por diversos pesquisadores devido à necessidade de adequação de práticas corretas de manejo e destinação final. Enquanto em uso no galpão, a cama deve reunir características que definam a sua qualidade, para assim proporcionar maior conforto e produtividade. O ambiente no qual a cama aviária está inserida determina em grande parte a sua qualidade. No entanto, são escassas as pesquisas que buscam definir interações e efeitos do ambiente nas características físicas e químicas da cama aviária, nos potenciais de emissão de amônia e na incidência de lesões no coxim plantar das aves. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi verificar, ao longo de um ciclo de produção, o efeito de diferentes ambientes térmicos nas características da cama aviária de casca de café, bem como a influência nos potenciais de emissão de amônia e na qualidade do coxim plantar de frangos de corte. A pesquisa foi realizada em câmaras climáticas, localizadas no Núcleo de Pesquisa em Ambiência e Engenharia de Sistemas Agroindustriais (AMBIAGRO), do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. O experimento foi conduzido em duas etapas: a primeira, durante as três primeiras semanas de vida das aves. Foram utilizados 225 frangos, sendo estes submetidos aos ambientes de estresse por Frio Brando (E1FB), Frio Moderado (E1FM) e Frio Severo (E1FS), Conforto Térmico Segundo a Literatura (C1TL) e Conforto Térmico Preconizado por Cassuse (C1TC) (2013). Na segunda etapa, durante as três últimas semanas de vida, foram utilizados 140 frangos, sendo estes submetidos aos ambientes de Calor Severo (E2CS), Calor Acentuado (E1CA), Calor Leve (E2CL), Calor Moderado (E2CM) e Conforto Térmico Preconizado por Cassuce (C2TC) (2013). Amostras da cama foram coletadas uma vez por semana para avaliar o teor de umidade, fósforo total, nitrogênio total Kjeldahl, nitrogênio amoniacal, potássio total, pH e carbono orgânico total. Três vezes por semana foram coletados dados de temperatura superficial da cama. Utilizou-se o teste F para verificar a existência de efeitos significativos dos tratamentos (interações entre os diferentes ambientes térmicos) sobre as características mencionadas. As médias foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. Equações de regressão foram ajustadas com o objetivo de se verificar as tendências de variação dessas variáveis ao longo do ciclo de criação. O potencial de emissão de amônia foi avaliado com base nos resultados de umidade, pH, nitrogênio amoniacal e temperatura superficial das camas, sob os diferentes tratamentos. A avaliação da qualidade do coxim plantar das aves foi feita com base em escores atribuídos aos diferentes tipos de lesões observados. Observou-se que o ambiente térmico não exerceu influência significativa nas concentrações de nitrogênio, fósforo, potássio, e carbono orgânico total na cama aviária. O potencial de emissão da amônia da cama aviária não foi significativamente diferente para os diferentes ambientes térmicos, principalmente ao longo das três últimas semanas do ciclo de criação. Não foi constatada diferença na incidência de lesões no coxim plantar das aves entre os diferentes ambientes. Assim, com base nos resultados obtidos no presente estudo e considerando-se a disponibilidade do resíduo casca de café na região da Zona da Mata Mineira, é possível recomendar sua adoção como alternativa para cama aviária. O que deve ser enfatizado, porém, é que o manejo adequado será mais crucial na definição da qualidade da cama e do ar circundante, do que propriamente o ambiente térmico no qual esta está inserida. Estando sobre cama corretamente manejada e de boa qualidade, as aves apresentarão baixa incidência de lesões no coxim plantar e consequentemente estarão em melhor condição de bem-estar, o que aumentará a eficiência produtiva do lote.Item Tratamento da água sob recirculação em escala laboratorial, na despolpa dos frutos do cafeeiro(Universidade Federal de Viçosa, 2004-02-09) Cabanellas, Cláudia Figueiredo Garrido; Matos, Antonio Teixeira deEste trabalho foi conduzido em escala laboratorial, no Laboratório de Água e Solo do Departamento de Engenharia Agrícola da UFV, com o objetivo de avaliar s eficiência do sistema tratamento físico e físico-químico da água residuária da despolpa de frutos do cafeeiro (ARDC), com o uso dos coagulantes: sulfato de alumínio, sulfato férrico, sulfato ferroso clorado, cloreto férrico e extrato de semente de moringa. Foram feitos testes utilizando o aparelho “Jar-test” para determinar a dose e a faixa de pH em que foram obtidas as maiores reduções da turbidez na ARDC, após 5 recirculações. Ensaios de sedimentação de sólidos em suspensão (SS) foram realizados em coluna, para quantificação da redução na concentração de SS na ARDC, ao longo da coluna Estes ensaios foram executados, utilizando-se os valores de concentração ou dose, nas faixas de pH definidas, no ensaio anterior, como as mais adequadas para a coagulação/floculação. Utilizando-se um protótipo em acrílico, constituído de grade, vertedor triangular, canal, sedimentador e filtro orgânico avaliou-se a eficiência do sistema no tratamento da ARDC em recirculação. Analisando os resultados obtidos, concluiu-se que: a) No ensaio de coagulação/floculação, o extrato de semente de moringa apresentou maior remoção de SS com a dose de 10 mL L -1 e pH de 4,27. Para os coagulantes sulfato de alumínio, sulfato férrico e cloreto férrico o melhor resultado foi obtido para a concentração de 3 g L -1 e pH de 7,27 e para o coagulante sulfato ferroso clorado, com a concentração de 3g L -1 e pH de 4,27; b) Na coluna de sedimentação, o extrato de semente de moringa, sulfato férrico e sulfato de alumínio proporcionaram remoção em torno de 80% de SS; c) Observou-se contínuo acréscimo nos valores de todas as variáveis físicas e químicas analisadas no efluente do sistema de tratamento (protótipo), na condição em que a ARDC em recirculação não tenha recebido coagulante; d) O coagulante sulfato férrico foi o coagulante mais eficiente para a remoção de DBO, DQO e CE da ARDC; e) Em relação à contaminação fúngica, o sulfato de alumínio proporcionou significativa diminuição na quantidade de fungos presentes nos grãos processados com a água em recirculação; f) A adição de coagulantes na ARDC não proporcionou diferença significativa da qualidade de bebida dos grãos de café, em escala laboratorial; g) O extrato de semente de moringa pode ser considerado boa alternativa para o tratamento da ARDC, quando o objetivo principal é a remoção de sólidos em suspensão, porém o tempo de detenção hidráulica para o referido coagulante é de 90 minutos, isto é, 6 vezes maior que o requerido pelos demais, o que poderá acarretar expressivo aumento nas dimensões do sistema de tratamento.