Teses e Dissertações
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Teses e dissertações defendidas no contexto dos programas de pós graduação da Instituição.
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Item Efeitos da deleção de APJ1 em leveduras fermentativas em condições de estresse por etanol(Universidade Federal de Viçosa, 2018-03-29) Barros, Géssica Cabral; Fietto, Luciano Gomes; 0542161425515515O bioetanol é o principal biocombustível utilizado mundialmente e é produzido através da fermentação de açúcares por leveduras. A levedura Saccharomyces cerevisiae é a mais utilizada no processo, mas sua incapacidade na fermentação de pentoses levou ao estudo de outras espécies que fermentam pentoses eficientemente, entretanto, estas espécies apresentam baixa tolerância a etanol. Assim, surgiu o interesse de avaliar, em nível de transcriptoma, o papel do silenciamento de APJ1 em S. cerevisiae, e promover sua deleção em Kluyveromyces marxianus, uma vez que trabalhos recentes indicam que sua deleção promoveu aumento da tolerância a etanol. Duas linhagens de S. cerevisiae, BY4741 (wild type) e Y02999 (Δapj1), foram utilizadas para estudo do transcriptoma na presença de 8% (v/v) etanol. Após um período de estresse de duas horas, foram identificados 61 genes up-regulados e 41 genes down-regulados em Y02999. Além destes, 18 genes estavam presentes apenas em Y02999 e 138 genes somente em BY4741. Ao final, oito genes relacionados à tolerância ao etanol e/ou envolvidos com o processo de sumoilação (função relacionada a Apj1p) foram selecionados para validação da diferença de expressão por qPCR, e os genes ARG3 e HSP104 se apresentaram up- regulados e o gene OLE1 se apresentou down-regulado em Y02999 (12% v/v de etanol). Quanto a edição de K. marxianus CCT7735, o sistema CRISPR-Cas9 escolhido para adaptação foi o vetor pML04, desenvolvido para S. cerevisiae. A clonagem do RNA guia neste vetor não ocorreu da forma correta, entrando dois guias no sítio de digestão. Além disso, não foi possível validar a expressão da Cas9 nesta levedura, uma vez que os diferentes primers desenhados para o experimento anelavam de forma inespecífica ao genoma da levedura não transformada. As colônias investigadas por sequenciamento que foram transformadas com esta construção, não apresentaram edição na sequência de APJ1. Apesar do resultado negativo, a ferramenta CRISPR- Cas9 é promissora e cabem mais estudos e ensaios para padronizar a edição em K. marxianus CCT7735.Item Estimativas de parâmetros genéticos, associação de caracteres, estratificação de ambientes, adaptabilidade e estabilidade de genótipos de crambe: Uma importante oleaginosa para biocombustível e cobertura de solo(Universidade Federal de Viçosa, 2020-04-23) Vasconcelos, Ubieli Alves Araújo; Dias, Luiz Antônio dos Santos; http://lattes.cnpq.br/9816240382365540O crambe (Crambe abyssinica Hochst) é uma oleaginosa pertencente à família Brassicaceae, com elevado rendimento de óleo em suas sementes, sendo promissora para a produção de biocombustíveis. No Brasil, seu cultivo é recente, mas o interesse é crescente, por se tratar de uma planta de ciclo curto que pode ser cultivada na entressafra de culturas como milho e soja. Porém, a única cultivar registrada aqui é FMS Brilhante, com rendimento de grãos considerado baixo. Com isso, estudos que possibilitem a obtenção de genótipos de alto rendimento em um maior número de ambiente, torna-se necessário. Portanto, objetivou-se com a realização destes estudos: I – Estimar os parâmetros genéticos e a interação genótipos x anos x locais e as correlações entre caracteres através de análise de trilha, em diferentes anos e locais de cultivo. II – Estudar a similaridade entre os ambientes, por meio da estratificação ambiental, e determinar as correlações genotípicas entre caracteres agronômicos por meio de redes de correlações, as estruturas de ligação entre eles e verificar a viabilidade do uso de rede de correlação no melhoramento de crambe. III – Estimar os parâmetros de adaptabilidade e estabilidade dos genótipos, através das análises GGE Biplot e REML/BLUP, visando identificar os mais adaptados e estáveis as condições ambientais de Goiás e Mato Grosso do Sul. Foram utilizados dados dos genótipos FMS Brilhante, FMS CR 1101, FMS CR 1102, FMS CR 1105, FMS CR 1202, FMS CR 1303 e FMS CR 1304, cultivados em Goiás e Mato Grosso do Sul, nos anos agrícolas de 2014 e 2015. Esses dados foram cedidos pela Fundação MS. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliados produtividade de grãos (PROD), altura de plantas (ALT), diâmetro do caule (DC), altura do primeiro ramo produtivo (APRP), peso de mil sementes (PMS) e número de ramos (NR). No primeiro estudo, conclui-se que os genótipos apresentam variabilidade genética expressiva, oferecem possibilidades de ganhos genéticos, eque os caracteres PMS e DC têm efeito direto sobre PROD, enquanto NR tem efeito direto negativo sobre ela. No segundo estudo, os 14 ambientes formaram quatro grupos com condições semelhantes e os caracteres dos grupos produtivo e vegetativo estiveram correlacionados genotipicamente (r > 0,60) para aumentar a produtividade de grãos. A técnica de rede de correlações se mostrou eficiente, podendo ser utilizada na tomada de decisões no programa de melhoramento. No terceiro estudo, conclui-se que, o genótipo FMS CR 1101 pode ser cultivado em ambientes iguais aos testados, por apresentar alta adaptabilidade, estabilidade e alta produtividade de grãos e que houve concordância entre os métodos GGE Biplot e REML/BLUP na identificação dos melhores genótipos para Goiás e Mato Grosso do Sul. Palavras-chave: Crambe abyssinica Hochst. Melhoramento. Biocombustíveis. Oleaginosas.Item Análises físico-químicas e perfil aromático de cervejas produzidas com lúpulo em flor e pellet brasileiros e pellet importado(Universidade Federal de Viçosa, 2022-08-12) Oliveira, Michelle Rigueira; Alexandre Fontes Pereira; http://lattes.cnpq.br/2928459276395623À indústria cervejeira teve um grande crescimento em todo o mundo nos últimos vinte anos. Junto com o crescimento do setor de forma geral, houve uma variação no perfil | de consumo, o que impulsionou o aumento de pequenas e micros cervejarias. No Brasil, outro fator que deu maior visibilidade ao segmento foi o início do cultivo de lúpulo no país, que apesar de ainda não ter gerado impacto financeiro por estar em fase de desenvolvimento, fomentou as pesquisas acadêmicas envolvendo tanto a | matéria-prima em questão quanto o desenvolvimento do processo cervejeiro como um todo. Esse cultivo proporcionou a possibilidade de utilização de flores no processo de produção de pequenas cervejarias, que até então utilizavam apenas os pellets. Com | esta nova possibilidade, este estudo buscou utilizar o lúpulo Cascade brasileiro - flor Co e pellet - e o lúpulo Cascade internacional — americano - para produção de cervejas | artesanais Lager, bem como acompanhar os parâmetros da fermentação, que se mostraram satisfatórios e com boa repetibilidade entre as replicatas, caracterizar os produtos finais quanto as principais características físico-químicas, encontrando quantidades bem próximas de teor alcóolico, acidez volátil e coloração para todas as amostras e comparar os perfis aromáticos dos lúpulos brasileiros com o internacional, concluindo que o apesar de algumas diferenças, o perfil sensorial se manteve em todas as análises. Palavras-chave: Lúpulo brasileiro. Perfis aromáticos. Cascade. Características físico- químicas. Lager.Item Produção e Caracterização de Alcool Combustível Produzido a Partir das Frações de Cabeça e Cauda de Cachaça de Alambique(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-24) Alves, Rayssa Gomes; Pereira, Alexandre Fontes; http://lattes.cnpq.br/0999822597204525A crescente busca por energia limpa faz com que a demanda por combustíveis renováveis aumente nos últimos anos. O álcool é um combustível renovável e possui algumas vantagens em relação aos combustíveis fósseis, como por exemplo, emitir baixos níveis de COz na atmosfera, produzir energia limpa, contribuir para geração de emprego na zona rural acarretando melhoria na economia do pais e pode também evitar dependência de países produtores de petróleo, já que o Brasil é um grande produtor da matéria prima utilizada na produção de álcool. O álcool combustível pode ser produzido por meio de diversas fontes que contenham açúcares disponíveis para fermentação, como: cana-de-açúcar, milho, beterraba, trigo, entre outras fontes. Outra forma de produzir o álcool combustível é a partir dos subprodutos da fabricação da cachaça, utilizando a cabeça e a cauda, que correspondem a 20% do destilado. Esse novo produto é denominado como álcool combustível de fazenda. O objetivo deste trabalho foi produzir álcool combustível utilizando como matéria-prima os subprodutos da produção de cachaça. Para isso os subprodutos da fabricação da cachaça foram levados para uma coluna de retificação, esses foram destilados até obtenção de álcool combustível hidratado, controlando temperatura no deflegmador a fim de obter destilado com teor alcoólico elevado. Foram realizadas as análises de controle de qualidade indicadas pela ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis) no 764 / 2018 para assegurar a qualidade dos combustíveis, as análises realizadas foram: aspecto, cor, pH, massa especifica, teor alcoólico, indice de acidez total e acidez volátil, resíduo por evaporação, teor de hidrocarbonetos, teor de sódio e a cromatografia gasosa. Realizou-se a caracterização físico-química do produto, e foi comparada ao álcool comercializado em postos de combustíveis e ao álcool produzido em uma cachaçaria. A partir da caracterização do álcool combustível produzido verificou-se que este apresentou as principais características dentro do exigido pela legislação para ser utilizado como álcool combustível. Após realizar a análise econômica, foi verificado que a produção de álcool combustível a partir do subproduto da produção de cachaça é altamente viável, pois possui TIR (taxa interna de retorno) de 49,86%, indicando alta lucratividade do projeto, devido ao fato da matéria-prima utilizada não possuir custo, pois esta seria descartada. Palavras-chave: Biocombustível. Álcool de fazenda. Subproduto. Viabilidade econômica.Item Síntese de biocarvão decorado com ferrita de cobalto: caracterização e aplicações(Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-20) Souza, Noemí Cristina Silva de; Moreira, Renata Pereira Lopes; http://lattes.cnpq.br/5115317928839527Melhores técnicas de manejo de resíduos de biomassa vêm sendo incentivadas, visando-se minimizar os impactos ambientais gerados pelo seu descarte inadequado. Dentre essas, destaca-se a conversão da biomassa por processos termoquímicos, para a obtenção de biocarvão (BC). Este pode ser utilizado como suporte de catalisadores, como as ferritas, por exemplo. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo produzir um BC, derivado de eucalipto, decorado com ferrita de cobalto (BC/CoFe2O4), caracterizá-lo e aplicá-lo em diferentes fins. A CoFe2O4 foi sintetizada por co-precipitação na presença do BC. O BC e o BC/CoFe2O4 apresentaram 5,8 e 8,4% de umidade, teor cinzas de 24,1 e 30,0%, e voláteis de 75,5 e 69,5%, respectivamente. Os teores de C e O foram de 58 e 12,5% para BC e 52 e 13,9% BC/CoFe2O4. A razão H/C foi ~0,5 e O/C ~0,2 para ambos os materiais. Ambos os materiais se mostraram estáveis termicamente, com perdas de massas 40% em TGA/DTG em temperaturas acima de 400 C. Ambos os materiais apresentaram grupos oxigenados, observados por FTIR. O pHPCZ do BC foi 7,01 e BC/CoFe2O4 6,78. Por espectroscopia Raman verificou-se a presença das bandas D em 1363 cm-1 e G em 1607 cm-1, e razão ID/IG, de 1,07 no BC e 0,74 no BC/CoFe2O4. Por DRX, foi observado que o BC apresentou picos referentes a quartzo, dolomita e calcita e o BC/CoFe2O4 picos característicos da CoFe2O4. Por MEV foi observado que BC apresentou superfície em forma de placas e o BC/CoFe2O4 apresentou esferas irregulares atribuídas a CoFe2O4. Foi possível observar por MET a presença de esferas irregulares, com 6,6 ± 0,9 nm, nas lamelas de carbono do BC/CoFe2O4. O padrão de difração de elétrons de área selecionada (SAED) do BC/CoFe2O4 apresentou planos de cristalinos da CoFe2O4. Os elementos O (74,97%), Co (8,86%) e Fe (16,17%) foram observados no BC/CoFe2O4 por Dispersão em Energia (EDS) e confirmados por ICP-OES. Os materiais foram aplicados (1) na degradação do corante têxtil vermelho direto 80 (VD80) e (2) na modificação de eletrodo de pasta de carbono para detecção de paracetamol. O monitoramento foi realizado por Absorção Molecular UV-Vis em 526 nm. Obteve-se ~100% de remoção após 180 minutos nas seguintes condições: Dose de BC/CoFe2O4 = 1 g L-1, [VD 80] = 25 mg L-1, pH 3, temperatura 30 ± 5 °C e luz UV. A lacuna (h+) e O2•- são as espécies responsáveis pela degradação. A modificação de eletrodo de pasta de carbono para detecção de paracetamol (PAR) foi realizada em eletrodo de pasta de carbono (CPE), o CPE BC/CoFe2O4 25 apresentou limite de detecção 0,028 μmol L −1 e faixa linear 0,416 a 31,5 µmol L-1. Palavras-chave: Nanomateriais. Processos Oxidativos Avançados. Voltametria. Paracetamol. Fotocatálise. Corantes têxteis.Item Tratamento térmico de lodos da indústria de polpa celulósica kraft para geração de energia(Universidade Federal de Viçosa, 2023-05-29) Torres, Caio Moreira Miquelino Eleto; Silva, Claudio Mudadu; http://lattes.cnpq.br/0529471828184409As indústrias de celulose estão em constante crescimento devido ao desenvolvimento de países emergentes e aumento populacional. Com a crescente demanda de produção de celulose, há um aumento expressivo dos resíduos gerados pela indústria, que podem ter seus potenciais energéticos explorados. Os lodos primários e secundários são os principais resíduos sólidos gerados nas estações de tratamento de efluentes (ETE) das fábricas de polpa celulósica kraft branqueada e podem ser considerados como biomassa agroflorestal. Tradicionalmente, os lodos são enviados para aterros industriais, o que representa desafios ambientais e incorre em custos significativos. No entanto, com o foco cada vez maior na sustentabilidade e na economia circular, surgiram inovações na gestão e tratamento de lodos. A utilização de torrefação e peletização para converter os lodos num combustível sólido pode proporcionar os seguintes benefícios: reduzir o volume dos lodos, o que pode reduzir os custos de eliminação e os impactos ambientais, gerar uma nova fonte de energia renovável, que pode ser utilizada para compensar o consumo de combustíveis fósseis e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa. Essas abordagens são promissoras para encarar os desafios ESG (ambientais, sociais e de governança) e ODS (Objetivo de Desenvolvimento Sustentável) enfrentados pelo setor e promover uma economia mais circular e sustentável. O presente estudo visou compreender as principais formas de gerenciamento e possíveis tratamentos térmicos de lodo primário e secundário, para geração de novas fontes energéticas. O estudo foi dividido em quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma revisão da literatura, abordando as principais formas de inovações no gerenciamento e possíveis tratamentos térmicos de lodo primário e secundário, gerados na estação de tratamento de efluentes de fábricas de polpa celulósica e papel kraft para geração de novas fontes energéticas. O Capítulo 2 apresenta e discute os ensaios para avaliar a viabilidade técnica da transformação de lodo primário, lodo secundário e mistura dos lodos (mistura de lodo primário e secundário), em biomassa torrificada para geração de energia. Foram determinadas as melhores condições de temperatura e tempo de residência da torrefação dos lodos. O Capítulo 3 apresenta e discute os ensaios para avaliar a viabilidade técnica da transformação de lodo primário e mistura dos lodos, em pellets torrificados para geração de energia. Foram determinadas as melhores condições de temperatura e tempo de residência dos pellets torrificados. O Capítulo 4 apresenta e discute os ensaios para caracterizar o lodo primário de fábrica de polpa celulósica kraft branqueada e avaliar o efeito térmico da torrefação do lodo por FTIR e Py-GC/MS, buscando-se melhor compreender suas modificações químicas. Essas avaliações são informações valiosas sobre a eficiência da produção de energia a partir do lodo. Os resultados demonstram que a geração de energia a partir dos lodos também pode reduzir a dependência das fábricas de fontes de energia não renováveis. Ao implementar essas práticas com os lodos, as fábricas de polpa celulósica kraft podem demonstrar seu compromisso com práticas sustentáveis e potencialmente atrair mais investidores e clientes socialmente responsáveis. Palavras-chave: Economia circular. Energia. Lodo de fábrica de polpa celulósica kraft. Torrefação. Pelletes torrificados.Item Análise dialélica de clones de capim elefante para produção de bioenergia(Universidade Federal de Viçosa, 2022-07-12) Pessoa, Tatiana Vilela de Souza; Carneiro, Pedro Crescêncio Souza; http://lattes.cnpq.br/0622028148171013Com o avanço das mudanças climáticas causadas pelo uso dos combustíveis fósseis, muita atenção tem sido direcionada para a identificação de espécies que sejam adequadas para o uso bioenergético. A biomassa de capim elefante pode ser uma ótima alternativa para diversificar a matriz energética. Uma das principais etapas de um programa de melhoramento genético é a escolha de genitores que irão compor o bloco de cruzamentos e nesta etapa destaca-se o uso dos dialelos. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo utilizar a abordagem de modelos lineares mistos para analisar cruzamentos dialélicos e estimar a capacidade geral (CGC) e específica (CEC) de combinação de clones de capim elefante, visando selecionar genitores e híbridos superiores para fins bioenergéticos. Onze genitores foram cruzados em esquema de dialelo, totalizando 55 combinações híbridas que foram avaliados em delineamento de blocos completos casualizados com três repetições. As características mensuradas foram: produção de biomassa seca (BS), digestibilidade in vitro da biomassa seca (DIVBS) e relação celulose/lignina (REL CEL/LIG). Observou-se efeito significativo de CEC, interação CEC x Corte e efeito permanente para BS e efeito significativo da CGC para DIVBS e REL CEL/LIG. Houve predominância de genes com efeitos aditivos no controle dos caracteres DIVBS e REL CEL/LIG e de dominância e epistasia para BS. Os genitores selecionados para processos de conversão bioquímica foram BAGCE 38 e CNPGL 92-38-2. Já para combustão direta da biomassa os genitores selecionados foram BRS Canará, BRS Capiaçu e CNPGL 96-27-3. Os híbridos oriundos dos cruzamentos BAGCE 21 x BAGCE 38, BAGCE 30 x CNPGL-92-38-2 e BAGCE 38 x BRS Kurumi apresentam potencial considerando a produção de biomassa seca. Palavras-chave: Cenchrus purpureus. Dialelo. Biomassa .Item Análise da assimilação de glicose e xilose em Papiliotrema laurentii UFV-1(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-24) Lobato, Pâmela Carvalho; Silveira, Wendel Batista da; http://lattes.cnpq.br/9834335111918305A assimilação dos açúcares constituintes de biomassas lignocelulósicas é essencial para a produção de óleo por leveduras oleaginosas em biorrefinarias. Este óleo pode ser utilizado como matéria-prima para a produção de biocombustíveis derivados de ácidos graxos, contribuindo para atender à crescente demanda por biocombustíveis. P. laurentii UFV-1 é uma levedura oleaginosa capaz de converter glicose e xilose, os principais açúcares constituintes de biomassas lignocelulósicas, em óleo. O consumo simultâneo desses açúcares é primordial para se alcançar uma alta produtividade volumétrica de lipídios em biorrefinarias. Portanto, este estudo objetivou: i) analisar o perfil de consumo de glicose e xilose em P. laurentii UFV-1, e ii) selecionar linhagens mutantes capazes de assimilar glicose e xilose simultaneamente. O cultivo da levedura em meio mínimo Yeast Nitrogen Base (YNB) contendo diferentes concentrações de glicose e xilose permitiu estimar os parâmetros cinéticos do modelo de Monod. Os valores da constante de saturação (Ks) foram similares para as duas fontes de carbono e energia. Apesar de apresentar afinidades similares por glicose e xilose, P. laurentii UFV-1 consome glicose preferencialmente quando cultivada na presença dos dois açúcares. Esta linhagem foi submetida à mutagênese por irradiação ultravioleta, e linhagens mutantes foram selecionadas em meio de cultura contendo 2-deoxiglicose (2DG), análogo da glicose que induz a repressão catabólica, mas não é metabolizado. Dentre as vinte e quatro linhagens mutantes selecionadas, a linhagem M17 destacou-se por ter atingido uma maior densidade populacional no cultivo contendo 4 mM de 2DG. Surpreendentemente, as linhagens M17 e selvagem apresentaram o mesmo perfil de consumo de glicose e xilose. Isto indica a sua susceptibilidade à repressão por glicose. Todavia, o consumo simultâneo de xilose e 2DG mostra que a linhagem mutante é insensível à repressão catabólica induzida por 2DG. Este resultado sugere que as alterações genéticas que ocorreram na linhagem mutante foram específicas para aliviar a repressão catabólica causada somente por 2DG. O mutante M17 apresentou perfis de produção de lipídios e de crescimento nas temperaturas de 30 °C e 37 °C similares aos da linhagem selvagem de P. laurentii. Em relação à linhagem selvagem, observou- se que nas primeiras 24 horas de cultivo, o consumo de xilose foi reprimido na presença de 2DG. Após este período, ocorreu a secreção de 2DG, a qual foi acompanhada pelo consumo de xilose, indicando que a levedura apresenta um mecanismo tardio para contornar o efeito de repressão catabólica causado pelo análogo da glicose. Palavras-chave: Leveduras oleaginosas. Biorrefinarias. Repressão catabólica. 2-deoxiglicose. Metabolismo.Item Pirólise de resíduos agrícolas e industriais e uso potencial do biocarvão como condicionador de rejeitos de mineração(Universidade Federal de Viçosa, 2017-03-24) Rodríguez, José Alexander; Oliveira, Teógenes Senna de; http://lattes.cnpq.br/4643726618063196A degradação ambiental pela inadequada utilização das terras e disposição dos resíduos agrícolas, industriais e urbanos está aumentando no mundo, o que exige novas e rápidas alternativas ambientalmente sustentáveis. A pirólise é um processo que tem se apresentado como uma opção limpa de gestão de resíduos pela sua decomposição térmica em altas temperaturas na ausência do oxigênio produzindo carvão, gases e óleo, produtos que podem ser aproveitados sem geração de resíduos. Neste trabalho, objetivou-se identificar as características e potencialidades agronômicas e ambientais dos biocarvões produzidos por pirólise e co- pirólise (mistura dos resíduos em proporções de 1:1, w:w) lentas em diferentes temperaturas, utilizando dois resíduos sólidos agrícolas (dejetos de suíno - SM e de cama de frango - PL) e três industriais (madeira da construção - CW, pneu - TR e plástico PVC - PVC), levando-os a uma utilização mais aproveitável. Os resíduos foram selecionados considerando critérios de quantidade gerada e disposição final. Os materiais foram submetidos a cinco temperaturas: 300, 400, 500, 600 e 700 ºC, em ambiente com restrição de oxigênio, com taxa de aquecimento de 10 ºC min -1 , mantidos durante uma hora na temperatura desejada. Antes e após a transformação térmica, avaliaram-se as seguintes propriedades físico-químicas: rendimento (RS), teor de cinzas (Tc), compostos voláteis (Tv), C fixo (Cfx) e orgânico (CO), composição elementar, grupos funcionais, mineralogia, macro e micronutrientes, pH, condutividade elétrica (CE), poder neutralizante (PN), capacidade de retenção de água (CRA), capacidade de troca catiônica (CTC) e diâmetro médio ponderado das partículas (DPM). Os biocarvões foram estratificados pelas características intrínsecas dos biocarvões e as propriedades restritivas de uso em solo/substrato, utilizando análise de componentes principais (ACP) e índice de viabilidade do biocarvão (IVB), além de critérios delimitados pelos teores de C fixo (Cfx), cinzas (Tc) e materiais voláteis (Tv). Utilizou-se também estratificações já estabelecidas na literatura e aplicadas por organismos institucionais. O biocarvão classificado como o mais viável segundo as propriedades restritivas de uso em solo/substrato, PL600, foi utilizado num experimento de casa de vegetação em pirólise e co-pirólise com resíduos industriais (TR, CW e PVC). Rejeitos de mineração de Fe e Mn foram tratados com biocarvões na dose de 5% (m/m) e após incubação cultivado com crotalaria (Crotalaria juncea) em vasos. Avaliaram-se o crescimento e as alterações na solução do solo e nas propriedades químicas dos rejeitos. Os biocarvões PL e TR, seguidos de SM e CW foram os que apresentaram maiores potencialidades para uso na produção de biocarvões considerando os resultados de pH, CRA, CTC, H:C, O:C, Cfx, elementos disponíveis e ausência de contaminantes inorgânicos. O R PVC apresentou potencialidades como disponibilidade de P e Ca, além de alta CRA, porém, a elevada CE e o teor total de Pb pode restringir seu uso como condicionador de solo. Por outro lado, biocarvões produzidos em co- pirólise com os resíduos industriais (principalmente TR e CW) podem ter suas características melhoradas (ex. CE e pH) para uso como condicionador de solo. A estratificação segundo as propriedades restritivas de uso em solo/substrato é uma ferramenta útil para estratificar os melhores biocarvões para determinado uso. A combinação dos parâmetros teores de Cfx, Tc e Tve mostrou-se adequada para a identificação das potencialidades agronômicas e ambientais dos biocarvões, pois é rápida e de baixo custo. No experimento de casa de vegetação, os efeitos dos biocarvões dependeram muito mais das interações com o tipo de substrato do que das características do biocarvão, pois observaram-se os maiores valores de CE e pH nos tratamentos com rejeitos de Fe do que Mn, assim como menores disponibilidades de macro e micronutrientes no rejeito de Fe. Os tratamentos que apresentaram melhor desenvolvimento de plantas foram aqueles com CW nos dois rejeitos, PL+TR e PL+CW no rejeito de Mn e TR no rejeito de Fe, o que confirma as diferenças no sinergismo entre os biocarvões e o substrato. Os fatores mais limitantes em ambos rejeitos foram o pH e CE.Item Desenvolvimento de um processo integrada para colheita e secagem da microalga Scenedesmus obliquus(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-23) Dias, Víctor Martins; Martins, Marcio Arêdes; http://lattes.cnpq.br/0216517126712742A utilização de biocombustíveis e alimentos produzidos a partir da biomassa da microalga tem se destacado devido ao grande potencial desses microrganismos como fonte renovável de nutrientes e energia. Porém, as etapas de colheita e pós-colheita das microalgas apresentam ainda custo elevado pela necessidade do uso de calor para remoção de água. A utilização de métodos de concentração eficientes antes da secagem tem sido estudada a fim de diminuir os custos para a obtenção de biomassa seca. Logo, no trabalho teve-se por objetivo desenvolver um processo integrado de colheita e concentração da microalga da linhagem Scenedesmus obliquus BR003 cultivada em tanques abertos visando a produção de biomassa seca em grande escala. O trabalho foi divido em duas etapas de pesquisa, a primeira foi realizada com objetivo de determinar as propriedades termodinâmicas da biomassa de microalga pertinentes a secagem a partir da isotermas de sorção. O modelo de Peleg apresentou o melhor ajuste para a isoterma de sorção e foi utilizado para a predição das propriedades termodinâmicas de calor isostérico de sorção líquido, entropia, calor latente, calor isostérico de sorção total e energia livre de Gibbs. O calor isostérico, que pode ser utilizado para se determinar a demanda de calor na secagem, foi de 5236,19 a 5331,79 kJ∙kg -1 , entre as temperaturas de 70 a 30°C, para atingir um teor de água na base seca igual a 4% b.s. Na segunda etapa da pesquisa investigaram-se alternativas para a redução dos custos na concentração da biomassa, pela redução do consumo de energia com a remoção mecânica da água, antes da secagem. As operações unitárias de floculação, filtração (por gravidade e a vácuo) e centrifugação, em nível de bancada, foram otimizadas. Estas técnicas foram validadas em um estudo de aumento de escala, no qual foram combinadas em 3 rotas, contento 3 etapas de concentração. O desempenho das rotas foi avaliado pelo consumo de energia na remoção de água e a consequente redução na demanda de calor para a secagem a partir dos valores de calor isostérico. Pelos resultados obtidos, verificou-se que a rota de floculação, seguida por filtração a vácuo e centrifugação foi a que apresentou o melhor desempenho, concentrando dois cultivos outdoor em 1084 e 951 vezes, em relação a suspenção do cultivo, além de reduzir o gasto de energia na secagem. Concluiu-se a partir dos resultados obtidos que a remoção mecânica da água da biomassa racionaliza o consumo de energia, além de possibilitar secadores mais eficientes para a biomassa de microalga por meio dos dados termodinâmicos obtidos. Palavras-chave: Calor isostérico. Eficiência energética. Equilíbrio higroscópio. Remoção de água. Tetradesmus obliquus.