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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica

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Ttulo [PT]: Solidificao/estabilizao de lodo de lavanderias industriais para fabricao de blocos cermicos acsticos (Ressoadores de helmholtz)
Ttulo [EN]: Solidification/stabilization of sludge for industrial laundry ceramic blocks acoustic (helmholtz resonator
Autor(es): Paulo Henrique Souza Almeida
Palavras-chave [PT]:

Lodo txtil. Solidificao. Estabilizao. Blocos cermicos acsticos. Absoro sonora. Isolamento sonoro. Materiais de construo. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Textile sludge.Solidification. Stabilization. Ceramic blocks acoustic. Sound absorption. Sound insulation. Brazil.
rea de concentrao: Desenvolvimento de Processos
Titulao: Doutor em Engenharia Qumica
Banca:
Clia Regina G. Tavares [Orientador] - UEM
Maria Cristina Rizk - UNESP
Ana Cludia Ueda - UTFPr
Aline Lisot - UEM
Paulo Fernando Soares - UEM
Resumo:
Resumo: O desenvolvimento econmico e social de um pas contribui de forma significativa para dois problemas ambientais que afetam fortemente a populao em geral: a gerao de resduos slidos, tanto nos processos de produo quanto nos sistemas de tratamento de efluentes e neste caso as lavanderias industriais txteis contribuem sobremaneira para o aumento dessa gerao, e o rudo decorrente principalmente do trfego de veculos no meio urbano, que capaz de provocar efeitos danosos sade pblica. Com relao ao destino final adequado dos resduos slidos, vm sendo desenvolvidos estudos no sentido de sua valorizao. No que diz respeito ao rudo gerado, o uso de materiais absorvedores de energia sonora tem se difundido como uma alternativa para o seu controle. O objetivo deste trabalho foi avaliar a incorporao do lodo de lavanderias industriais txteis, por meio do processo de Solidificao/Estabilizao em blocos cermicos acsticos (Ressoadores de Helmholtz), avaliando o seu desempenho acstico em cmara reverberante. Foram produzidas amostras de blocos acsticos em escala real e em escala reduzida, com um quinto do tamanho real, contendo 80% de argila e 20% de lodo de lavanderia industrial. A primeira fase experimental dos ensaios com blocos acsticos, na escala reduzida, teve como finalidade o estudo do comportamento preliminar quanto aos parmetros qumicos, estruturais, mecnicos e fsicos dos blocos acsticos. Os ensaios em escala reduzida auxiliaram na validao da incorporao de 20% de lodo txtil no bloco acstico. A segunda fase experimental consistiu de ensaios com blocos acsticos em escala real, tendo como objetivo, a determinao de suas caractersticas no que se refere aos parmetros qumicos, estruturais, mecnicos, fsicos, acsticos e ambientais a fim de que o bloco seja fabricado industrialmente. A incorporao de 20% lodo misto na matriz de argila para confeco de blocos cermicos acsticos no comprometeu a qualidade tcnica do material, uma vez que, de acordo com os ensaios fsicos e mecnicos, as propriedades dos blocos estiveram dentro dos limites permitidos, de acordo com as normas vigentes. As anlises qumicas, por meio dos testes de lixiviao e solubilizao, mostraram que as concentraes dos metais ficaram abaixo dos limites estabelecidos na norma NBR 10004:2004 da ABNT. Os elementos qumicos contidos no lodo txtil foram incorporados na massa cermica e permaneceram imobilizados no bloco, sem haver prejuzos ou riscos de futura contaminao do solo durante a sua vida til. Os blocos acsticos em escala real foram analisados em cmara reverberante, onde foram obtidos os coeficientes de absoro sonora e os ndices de reduo sonora quando empregados como vedao vertical. Verificou-se que os blocos so estruturas capazes de absorver o som em frequncias especficas e que podem ser utilizados na reduo dos rudos, para nveis razoveis dos sons desagradveis. Tambm foram avaliados os impactos ambientais gerados pela emisso de gases, decorrentes do processo de queima dos blocos com incorporao de 20% de lodo em escala real, por meio da Resoluo N 054:2006 - SEMA/PR, Resoluo No 436:2011 - CONAMA e pelo Decreto Estadual No 59113:2013 - CETESB. Verificou-se que os valores obtidos atenderam aos padres de emisses atmosfricas estabelecidas pelas resolues brasileiras.

Abstract: The economic and social development of a country contributes significantly to two environmental issues that strongly affect the general population: the production of solid waste, both in manufacturing processes as in wastewater treatment systems and in this case the textile industrial laundries contribute greatly to the rise of this generation, and noise arising mainly from vehicular traffic in urban areas, which may cause harmful effects to public health. Concerning the appropriate final disposal of solid waste, studies have been conducted in order to recover. Some materials noise generated using sonic energy, absorbers materials have been widespread as an alternative to control. The objective of this study was to evaluate the incorporation of textile industrial laundries sludge using the Solidification / Stabilization process in acoustic ceramic blocks (Helmholtz resonators), evaluating its performance in reverberant acoustic chamber. Samples of acoustic blocks were produced in full-scale and small-scale, with a fifth of the actual size, containing 80 % clay and 20 % silt industrial laundry. The first experimental phase of testing with acoustic blocks, in reduced scale, aimed to study the primary conduct with respect to chemical, structural, mechanical and physical parameters of acoustic blocks. The small-scale tests helped in validating the incorporation of 20% of textile sludge in the acoustic block. The second experimental phase consisted of trials with acoustic full-scale blocks, aiming to determine its characteristics, such as chemical, structural, mechanical, physical, acoustic and environmental parameters, so that the block can be manufactured industrially. The incorporation of 20% sludge mixed in the clay matrix for making acoustic ceramic blocks did not compromise the technical quality of the material, since, according to the physical and mechanical tests, the properties of the blocks obeyed the permitted limits, according to current standards. Chemical analysis by means of leaching and solubilization tests showed that the concentrations of metals were below the limits in ABNT NBR 10004:2004. The chemicals contained in the textile sludge were incorporated into the ceramic structure and remained immobilized on the block, with no damage or risk of future contamination of soil. The acoustic scale blocks were analyzed in a reverberation room, where sound absorption coefficients and noise reduction indexes were obtained when employed as vertical seal. It was found that the blocks are structures capable of absorbing sound at specific frequencies and can be used to reduce unpleasant sounds to reasonable levels. The environmental impacts caused by greenhouse gas emissions arising from the combustion of process blocks incorporating 20% of full-scale sludge were also evaluated, using Resolution No 054:2006 - SEMA / PR, Resolution No 436:2011 - CONAMA and the State Decree No 59113:2013 - CETESB. It was found that the values are in accordance to the standards set by Brazilian resolutions.
Data da defesa: 20/02/2014
Cdigo: vtls000222889
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2014
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr.Co-Orientador:
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Tecnologia. Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica
Nvel: Tese (doutorado em Engenharia Qumica)
UEM: Departamento de Engenharia Qumica

Responsavel: elaine
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Tese de Doutorado Paulo - verso final.pdf
Tamanho: 3592 Kb (3678422 bytes)
Criado: 03-08-2016 10:12
Atualizado: 03-08-2016 10:21
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