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http://hdl.handle.net/11422/23760| Type: | Trabalho de conclusão de graduação |
| Title: | Desenvolvimento e aplicação de membranas contendo nanopartículas de prata na desinfecção de água na indústria de bebidas: uma abordagem técnica e econômica |
| Author(s)/Inventor(s): | Linhares, Aline Marques Ferreira Roque, Érica Barbosa |
| Advisor: | Fonseca, Fabiana Valéria da |
| Co-advisor: | Borges, Cristiano Piacsek |
| Abstract: | Os processos de separação com membranas constituem uma tecnologia bem consolidada e com muitas vantagens tais como: economia de energia, seletividade, simplicidade de operação e escalonamento, e unidades modulares e compactas. As membranas de microfiltração (MF) possuem papel de destaque, com o mercado mundial em constante crescimento. Em 2013, estima-se um mercado de 1,6 bilhões de dólares e expectativa de 2,6 bilhões de dólares para 2018. Para a desinfecção de águas industriais, associam-se estas propriedades às estabelecidas vantagens da nanotecnologia, sobretudo, com a utilização de nanopartículas de prata (AgNps) devido ao potencial antibactericida deste metal. Neste contexto, esse trabalho visa ao desenvolvimento de membranas de MF contendo AgNps na desinfecção de águas industriais. Será utilizado o setor de bebidas como referência de mercado para os estudos de viabilidade econômica do processo, pois estas indústrias possuem alto consumo de água na composição dos seus produtos e na lavagem de garrafas. A técnica de inversão de fases foi empregada para o preparo das membranas de MF, e a síntese de AgNps utiliza a redução química de sais precursores. Essas membranas foram caracterizadas morfologicamente em relação às diferentes concentrações dos reagentes e para confirmação da eficácia da metodologia de impregnação das AgNps na matriz polimérica. Com o objetivo de avaliar o potencial antibactericida, realizou-se testes do halo de inibição e contagem de coliformes totais no permeado destas membranas. Além disso, foi realizada uma abordagem econômica para determinação da viabilidade do projeto de uma planta produtora de membranas para atendimento do setor de bebidas. Os resultados possibilitam a correlação entre a morfologia obtida e as condições de síntese das membranas, possibilitando a escolha mais adequada aos diversos interesses, inclusive em relação à permeabilidade desejada. Os resultados indicaram que a presença de AgNps na membrana favoreceu a redução na contagem de coliformes na água tratada por MF. Foi observado um valor de 1,87 x 105 NMP.100mL-1 para a amostra bruta e 1,79 x 102 e 1 NMP.100mL-1 para o permeado das membranas de MF e MF com Ag. A análise econômica indicou a viabilidade da produção e comercialização de membranas de MF contendo AgNps, obtendo-se o valor de 148% para a taxa interna de retorno. Para uma taxa mínima de atratividade de 17%, o preço de comercialização da membrana pode atingir valores tão baixos quanto R$ 67,00/m2. |
| Keywords: | Tratamento de água Microfiltração Nanopartículas de prata |
| Subject CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES DE SEPARACAO E MISTURA |
| Production unit: | Escola de Química |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | Mar-2014 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | LINHARES, Aline Marques Ferreira; ROQUE, Érica Barbosa. Desenvolvimento e aplicação de membranas contendo nanopartículas de prata na desinfecção de água na indústria de bebidas: uma abordagem técnica e econômica. 2014. 92 f. TCC (Graduação) - Curso de Química Industrial, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014. |
| Appears in Collections: | Química Industrial |
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