https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/209497 2026-09-05T10:22:08Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/212540 Aproveitamento de resíduos agroindustriais para a produção de ácido propiônico por Propionibacterium freudenreichii ATCC 9614 Guimarães, Nick Candiotto Atualmente, o ácido propiônico (AP) é produzido, principalmente, pela rota petroquímica que já está estabelecida há décadas. A substituição desta via pela rota microbiana desperta o interesse da comunidade científica devido aos impactos ambientais oriundos da exploração do petróleo. De acordo com a literatura, cerca de 50 % do custo global de um processo biotecnológico está ligado à fonte de carbono selecionada para o processo. Nesse sentido, o objetivo deste projeto foi avaliar a produção microbiana de ácido propiônico a partir de fontes alternativas de carbono e nitrogênio, utilizando a bactéria Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii ATCC 9614. Foram realizadas fermentações em serum bottles, utilizando como fonte de carbono glicose (controle), glicerol P.A. e glicerol bruto (resíduo da produção de biodiesel) e as fontes de nitrogênio peptona+extrato de levedura (controle) e diamônio fosfato (DAP). A concentração das fontes de carbono e nitrogênio foi de 30 g/L e 2 gN/L, respectivamente. A máxima produção de ácido propiônico foi observada para a fonte de nitrogênio peptona + extrato de levedura e carbono glicerol P.A (título de 1,7 g/L e YP/S = 0,88 g/g). Na sequência, a fermentação em glicose e peptona + extrato de levedura apresentou título de AP de 1,6 g/L e YP/S = 0,595 g/g. Por meio dos resultados obtidos verificou-se que um estudo mais detalhado da produção de AP a partir de glicerol deve ser realizado em biorreatores capazes de promover o controle do pH do sistema e melhorar os resultados. Sendo assim, pode-se concluir que a produção de ácido propiônico por P. freudenreichii subsp. shermanii em glicerol é promissora; no entanto, estudos complementares são necessários. Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos. 2020-08-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/212537 Degradação fotocatalítica de ácido salicílico em reator diferencial utilizando TiO2 imobilizado Degang, Lucas O consumo da água potável é essencial para a vida humana e, ao decorrer com o avanço tecnológico das indústrias, agricultura e medicina, muitos compostos contaminam as águas pelo mal descarte dos resíduos. Os fármacos e produtos de cuidado pessoal (FPCPs) são compostos considerados poluente emergentes e se encontram em níveis baixos no meio ambiente, mas, pela acumulação, podem causar problemas à biota, entre eles o ácido salicílico, composto muito utilizado na composição de produtos de cuidado pessoal e um dos metabólitos da aspirina, um dos fármacos mais consumido em todo o mundo . Os processos oxidativos avançados (POAs) são uma alternativa para que a mineralização desses compostos seja atingida. A fotocatálise heterogênea, que é um dos vários processos oxidativos avançados faz uso de catalisador semicondutor e radiação UV para geração de radicais hidroxilas altamente reativas que são capazes de realizar a degradação e até mesmo a mineralização desses compostos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a degradação do ácido salicílico por meio da fotocatálise heterogênea com TiO2 imobilizado em placa de vidro utilizando um em reator fotocatalítico diferencial disponível no LABMASSA. Para a imobilização do catalisador, utilizou-se o método de calcinação e o de interface polimérica por PEGMA. O método de calcinação apresentou-se como o melhor método de imobilização por apresentar uma maior uniformidade de cobertura, baixa lixiviação e alta eficiência de degradação. Os ensaios de degradação foram realizados no Reator Diferencial sendo avaliado a lixiviação do TiO2, o número de reciclos, a constante cinética da reação em relação à diferentes vazões e intensidade de luz. No ensaio de lixiviação, utilizando uma vazão correspondente a um número de Reynolds de 7000, a perda de TiO2 foi inferior a 0,15%. Os resultados de reuso das placas imobilizadas, demonstraram que após quatro ciclos de degradação não houve uma queda significante na eficiência do catalisador. A constante de velocidade intrínseca da reação foi determinada em 0,0025 1 min-1 para uma vazão do sistema correspondente a um número de Reynolds de Reynolds de 5000. Também foi determinada a constante de velocidade da reação de degradação do AS em relação à intensidade luminosa para uma cinética de primeira ordem como sendo igual a 2x10-5∙I. Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos. 2020-08-24T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/212500 Intensificação de Processos Químicos Rüdiger, Karol Kreuz O presente trabalho deu ênfase à degradação fotocatalítica de azul de metileno, corante e efluente modelo, utilizando dióxido de titânio como fotocatalisador em um microrreator. Inicialmente foram realizados ensaios experimentais qualitativos com um chip microfluídico aliado a exposição de luz UV. Na entrada do sistema microfluídico foram conectadas uma mangueira e uma bomba peristáltica onde realizou-se o escoamento de uma solução de 10 mg/L de azul de metileno em água destilada. Amostras foram retiradas da saída do microrreator em intervalos de tempo e analisadas por espectrometria UV/VIS. Porém, devido ao cenário da pandemia mundial do COVID-19, os experimentos tiveram de ser interrompidos em respeito ao distanciamento social. Portanto, para a simulação computacional utilizaram-se resultados experimentais provenientes de um artigo científico do grupo de pesquisa e que consistiu em um sistema semelhante ao previamente planejado e realizado. Através dos mesmos, foi desenvolvido um modelo matemático para simular a degradação do poluente azul de metileno, assim como, um estudo de malha e a validação do modelo. Além disto, uma análise de sensibilidade com a variação da intensidade luminosa, concentração inicial e tempo de residência para dois tipos de lâmpadas (UV-LED e UV-convencional) foi realizada. Através dos resultados observou-se que o aumento da intensidade luminosa foi benéfico para a conversão de azul de metileno, da mesma forma para o tempo de residência. O estudo com a variação da concentração inicial apresentou resultados condizentes com o esperado. Porém, ainda são necessários mais estudos para a aquisição de novos coeficientes cinéticos aparentes. No mais, o modelo desenvolvido e validado pode ser aplicado em demais estudos pois mostrou representar muito bem os fenômenos reais que ocorrem no microrreator. Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos. 2020-08-24T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/212496 Toxicidade de poluentes emergente sobre bactérias do tratamento biológico de efluentes aeróbio e anaeróbio Pocrywiecki, Lucas Em decorrência do aumento da incidência de câncer há o aumento do consumo de quimioterápicos. Medicamentos em geral, como os utilizados no tratamento de combate ao câncer são excretados inalterados ou modificados através das fezes e urina dos pacientes e seguem juntamente com os efluentes domésticos para estações de tratamento. Estes quimioterápicos são considerados poluentes emergentes, uma vez que a sua presença é dada em concentrações muito baixas e seus efeitos ainda são desconhecidos a curto e longo prazo, agravando ainda mais pela não existência de legislações vigentes que contemplem acerca da sua presença e lançamento. Sabe-se que estes medicamentos possuem grande potencial tóxico aos microrganismos, como os utilizados em estações de tratamento. O processo utilizado para a remoção do nitrogênio em corpos hídricos é a nitrificação, um processo bastante sensível a presença de compostos tóxicos. Dessa forma , vemos que estes quimioterápicos podem vir a influenciar negativamente na nitrificação, que pode gerar diversas consequências, como o acúmulo de nitrogênio no meio ambiente, podendo levar a eutrofização e uma degeneração da qualidade ambiental. Diversas pesquisas já identificaram a presença de quimioterápicos em corpos hídricos em vários países, demonstrando que a presença destes é um risco real de contaminação e que futuras legislações devam contemplar acerca destes para que haja uma fiscalização efetiva. Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. 2020-08-24T00:00:00Z