Banca de DEFESA: MARCOS FERRER LIMA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MARCOS FERRER LIMA
DATA : 17/08/2023
HORA: 09:00
LOCAL: https://conferenciaweb.rnp.br/ufabc/defesa-mestrado-marcos-ferrer
TÍTULO:

MODELAGEM E OTIMIZAÇÃO DO TRATAMENTO INDUSTRIAL DE EFLUENTE FENÓLICO POR PROCESSO FENTON HOMOGÊNEO:  Redes Neurais Artificias e Planejamento de Experimentos

PÁGINAS: 20
RESUMO:

Este trabalho teve por objetivo encontrar as melhores condições
operacionais para otimizar o processo Fenton homogêneo utilizado no
tratamento de efluente fenólico de uma indústria química, localizada no
Polo Petroquímico do ABC, na cidade de Mauá (São Paulo, Brasil). No
efluente da empresa em estudo, há uma grande variabilidade na
concentração de fenol, o que justifica o uso do processo Fenton
homogêneo, o qual envolve a formação de radicais hidroxila (•OH), com
alto poder de oxidação da matéria orgânica, proveniente do H2O2,
catalisado por Fe2+ em meio ácido. Nesse trabalho as seguintes etapas
foram realizadas: modelagem do processo por redes neurais artificiais
(RNA), para determinar a melhor relação [Fe+2]:[H2O2] a ser utilizada na
remoção do fenol; otimização do processo usando um planejamento de
experimentos (DoE), para determinar as melhores condições operacionais
das variáveis temperatura (20 a 40 °C) e do pH (2 a 4); e a dosagem do
reagente peróxido de hidrogênio de forma fracionada. Foi utilizada uma
RNA inversa do tipo feedforward com três camadas. Na camada de entrada
da RNA foram utilizados 2 neurônios: concentração inicial de fenol (10 a
800 ppm) e concentração final de fenol (1 a 5 ppm). Na saída da RNA
foram inseridos 2 neurônios: massa de sulfato ferroso e massa de
peróxido de hidrogênio. O banco de dados utilizado foi obtido
diretamente de dados do tratamento industrial da empresa. Para aplicação
da RNA no processo real, o melhor modelo foi implementado em uma
planilha Excel, assim, permitindo estimar as quantidades de sulfato
ferroso e peróxido de hidrogênio em função da concentração inicial de
fenol presente no efluente. Conforme a região ótima determinada pelo
DoE, o pH foi acidificado para a faixa de 3 a 4 (≈3,7) e a temperatura
foi mantida dentro da faixa ótima de 30 a 40 °C (≈37 °C). O peróxido de
hidrogênio foi injetado no processo em duas etapas, sendo 70% da massa
calculada pela RNA na primeira etapa e após 30 minutos de reação,
injetou-se a massa restante (30%). Antes da aplicação dos parâmetros
otimizados no processo real, o percentual para um único tratamento era
em média 45%, para obter a especificação do processo (concentração de
fenol ≤ 5 ppm). Ao aplicar os parâmetros otimizados no processo, o
percentual ficou em média 93%. Isso significa um menor custo e menor
tempo dispensado no tratamento do efluente fenólico da empresa

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 233.691.308-90 - YVAN JESUS OLORTIGA ASENCIOS - UNIFESP
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1762430 - DALMO MANDELLI
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - ANA MARIA FRATTINI FILETI - UNICAMP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1814655 - LUCIA HELENA GOMES COELHO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - TIAGO DIAS MARTINS