O lodo aeróbio granular foi desenvolvido na década de 1990 e utilizado, inicialmente, em sistemas em escala laboratorial. No início dos anos 2000, o avanço da tecnologia permitiu a implantação de estações em escala maior e a expansão para o tratamento de esgoto doméstico. A primeira instalação em grande escala foi implantada na cidade de Epe, Holanda, em 2011. O consumo de energia é 58% inferior ao processo convencional de lodos ativados devido, principalmente, à ausência de bombas para recirculação, retorno de lodo e misturadores utilizados em plantas convencionais de remoção de nutrientes. Além disso, o volume específico necessário para os sistemas com lodo aeróbio granular é 33% menor do que o volume da planta de lodos ativados convencional. Cátions bivalentes, como Ca2+, Mg2+ e Fe2+, são essenciais para a granulação pois a carga positiva dos cátions bivalentes neutraliza a carga negativa da superfície da biomassa microbiana e das moléculas das substâncias poliméricas extracelulares (SPE) e contribui para uma melhoria da granulação . No entanto, agentes quelantes dissolvem precipitados de cálcio dos grânulos e os desestabilizam. Agentes quelantes são utilizados em diversas aplicações como em detergentes, alimentos, fármacos, cosméticos, têxtil e papel. A presença destas substâncias nas águas residuárias domésticas ou industriais pode comprometer a estabilidade do grânulo aeróbio e limitar a aplicação desta tecnologia de tratamento em escala real. O objetivo deste trabalho é avaliar a formação de lodo granular em diferentes concentrações de agentes quelantes sintéticos e a adição de cátions bivalentes para favorecimento da granulação.

O interesse em sistemas móveis de auxílio a navegação e guiagem tem crescido nos últimos anos ediferentes abordagens tecnológicas são encontradas na literatura para comunicar informações sobre rotas. Recentemente, a realidade aumentada em dispositivos móveis (RA) tem se destacado por ser uma tecnologia que permite a criação de elementos virtuais com alto grau de realismo sobrepostos às imagens capturada por câmeras. O uso destes sistemas na navegação exige que o usuário perceba e entenda asrelações espaciais entre feições reais e representadas de forma segura. Para navegar com sucesso, aspessoas planejam seus movimentos usando o conhecimento espacial adquirido sobre o meio ambiente earmazenado em um mapa mental representativo da área, utilizando pontos de referência em diversasescalas. A partir da distribuição destes pontos diversos tipos de conhecimentos e ações são desenvolvidoscomo a auto-orientação, a autolocalização, a estimativa de distâncias e posições relativas. Estas sãoconstruídas a partir da relação estabelecida entre objetos e feições distribuídos no espaço, e que tem características que os distinguem do seu entorno. Esta correlação impacta na organização destas mesmasfeições no mapa cognitivo do usuário. Neste processo, inicialmente, poucas feições são destacadas pelo sistema visual humano e rapidamente processadas em relação às suas características topológicas essenciais para servirem como pontos de referência (landmarks). As feições que se destacam o fazem através da saliência visual em relação ao seu entorno. Caduff e Timpf (2008, citado em Quesnot, T., e Roche, 2015)dividiram a saliência visual das feições a serem tomadas como marcos de referência em três classes: saliência perceptiva, saliência cognitiva e saliência de contexto. O problema de pesquisa elaborado para este projeto de pesquisa é que os sistemas de navegação baseiam-se na triade posicionamento por gnss,rotas definidas em algoritmos de roteamento e representação por linhas ou setas de forma contínua e que,segundo Schmidt e Delazari (2010 e 2013), dificultam o aprendizado da rota. Estes autores encontraram evidências que ao se preocupar em seguir a linha representativa da rota, os usuários tendem a chegar maisrápido ao destino sem, entretanto, aprender o caminho. Ao contrário, os usuários que fazem rotas livresconseguem descrever o caminho com maior precisão e podem elencar diversas feições existentes. Portanto,esta pesquisa adota a hipótese de que uma simbologia específica para a comunicação de informaçõestridimensionais com uso das variáveis visuais (posição, forma, tom e valor de cor) da cartografia temáticamelhorará a saliência visual de algumas feições que podem ser utilizadas para servirem como pontos de referência. Estes pontos podem então ser selecionados consciente ou inconscientemente pelos usuários e agregados ao mapa cognitivo da área. Em um segundo momento a organização destes pontos em rotas permitirá aos usuários apreender sobre o espaço percorrido de forma mais adequada que aqueles que percorrem o caminho seguindo as soluções convencionais de navegação e guiagem desenvolvidas nos últimos anos. Esta pesquisa utiliza uma metodologia de testes qualitativos aplicada por Schmidt (2012) que se baseia em testes qualitativos, através de questionários, desenhos de croquis e do protocolo Think Aloud. Os resultados dos testes evidenciarão como este tipo de simbologia é percebido e como a distribuição espacial dos símbolos é armazenada no mapa cognitivo do usuário e propiciarão embasamento científico na construção de representações cartográficas virtuais mais eficazes para navegação e guiagem em dispositivos móveis.

O objetivo principal deste projeto é estudar a aplicação dos processos que envolvem coagulação e floculação e ozonização, conjugados ou em separado, no tratamento físico-químico de água de abastecimento e efluentes domésticos e industriais.Os processos serão avaliados em escala de bancada e piloto.

O objetivo destas pesquisas é avaliar diferentes sistemas estruturais que podem ser aplicados em construções usando a madeira como elemento principal. Envolve estudo dos sistemas por meio de análise numérica e experimental, tendo em vista a verificação das possibilidades construtivas, a sua montagem, a sua rigidez e resistência, o seu comportamento global e dos elementos constituintes do sistema. São analisados os arranjos estruturais e efeitos localizados, tais como, os efeitos gerados por variações bruscas de peças estruturais de madeira em termos de deslocamentos e tensões localizadas, bem como as ligações entre os elementos. Também será realizada a avaliação e proposição de sistemas chamados de viga vagão e o estudo de fôrmas e escoramentos.

O acelerado crescimento populacional em todo o mundo impulsiona a produtividade nas indústrias petroquímicas, siderúrgicas e metalúrgicas. Os resíduos orgânicos tóxicos e os metais pesados gerados, sejam por deficiência ou por negligência no processo de tratamento, são lançados diretamente nos cursos de água naturais com consequentes danos ao ambiente aquático e ao ser humano. Não menos preocupante, os rompimentos das barragens de rejeitos da mineração que ocorreram nos últimos anos no Brasil comprometem o abastecimento de água superficial nas comunidades a jusante, além de causar o desequilíbrio no ecossistema aquático. De acordo com a SEMAD (2019), a qualidade da água no rio Paraopeba após o rompimento da barragem Mina do Feijão, no município de Brumadinho/Minas Gerais, foi prejudicada, cujos níveis dos metais pesados chumbo, mercúrio, níquel, cádmio e zinco alcançaram valores superiores ao permitido pela legislação ambiental nos primeiros dias após o rompimento. Também, de acordo com Queiroz et al. (2018), o rompimento da barragem de Fundão (Mariana/MG), em 2015, ainda traz enorme preocupação com a qualidade da água no rio Doce, principalmente no período chuvoso em função do aporte difuso dos metais pesados e seu carreamento de fundo ao longo do rio, com reflexos periódicos na região de estuário. Os metais pesados (como exemplo, chumbo, cromo, mercúrio, zinco e cádmio) são prejudiciais ao ambiente aquático e ser humano devido ao mecanismo de bioacumulação, com consequente transferência da toxicidade à cadeia alimentar. Após o seu lançamento no corpo hídrico natural, seja em ambiente lêntico ou lótico, torna-se inviável tecnicamente e economicamente sua remoção do ecossistema aquático, cujos estudos científicos estão concentrados na identificação e quantificação dos metais pesados na massa líquida e no sedimento de fundo. A literatura traz diversos estudos sobre a remoção de metais pesados em efluente sanitário e industrial. A maioria dos estudos foca na remoção via sorção em solo, sorção em adsorvente natural, via leito fixo e fluidificado e também via percolação em resíduo de construção civil. O uso de produtos adsorventes sintéticos tem crescido muito, todavia a maioria dos experimentos é realizada em escala de bancada e em regime descontínuo, sem uma comprovação de aplicabilidade em escala real e em fluxo contínuo. Dentre os diversos estudos em batelada, Perez et al. (2019) testaram um nanosorvente magnético recoberto com polímeros na remoção de íons de chumbo (II) em solução aquosa, alcançando 100% de remoção em apenas 30 minutos de contato. Já Gopakumar et al. (2017) testaram uma membrana de microfiltração baseada em nanofibra de celulose modificada por ácido de Meldrum na remoção de corante e de nanopartículas de óxido de ferro em um efluente sintético, cujos bons resultados e baixos custos no processo credenciam o uso deste material adsorvente em poluentes tóxicos. Ibrahim e Fakhre (2019) atestaram que a resina de amido modificada é um bom adsorvente na remoção de íons metálicos de efluente sanitário. Diante do exposto, este projeto de pesquisa propõe a criação de um sistema de pós-tratamento de efluente sanitário e industrial, em fluxo contínuo, para remoção de metais pesados a partir da adsorção em nanopartículas magnéticas recobertas com polímeros aniônicos sustentáveis. A sustentabilidade está da utilização de polímeros de origem renovável e também na possibilidade de reutilização do adsorvente que pode ser removido do efluente por processo eletromagnético utilizando imãs. Será avaliada também a aplicabilidade do sistema na remoção de metais pesados nas águas superficiais oriundas dos Rios Paraopeba e Doce, os quais receberam os rejeitos de mineração devido ao rompimento das barragens da “Mina Córrego do Feijão” (em Brumadinho/MG) e de Fundão (Mariana/MG).

O objetivo destas pesquisas é analisar o comportamento de elementos estruturais recuperados ou reforçados com concretos ou argamassas especiais, polímeros reforçados com fibra (PRF), aço e outros materiais com diversas configurações de aplicação. Tal análise se concentra em avaliar a recuperação ou incremento da capacidade limite de carga do elemento composto de concreto, madeira, aço ou paredes de blocos. Em relação à recuperação serão realizados estudos teóricos e experimentais com materiais e técnicas distintas buscando classificar os resultados quanto ao custo benefício. Para o reforço, tal proposta consiste na análise comparativa do desempenho de elementos reforçados, submetido a carregamento até a ruptura, com distintas configurações de reforço. Dentre diversas combinações de parâmetros interferentes no resultado, pode-se focar a análise nas interações entre numero de tiras de PRF aplicada, direção da aplicação e tipo de fibra de reforço, tipo de adesivo ou dispositivo empregado na fixação e efeito da temperatura. O resultado esperado das pesquisas é a verificação da eficiência da recuperação ou reforço de elementos estruturais, bem como, avaliar a influência de alguns fatores. Dependendo da análise poderá ser realizada a simulação numérica ou técnicas de confiabilidade estrutural.

Desenvolver estudos e pesquisas, teóricos e experimentais, relacionados à sustentabilidade e ao ciclo de vida dos materiais e componentes da construção, a partir de estudos sobre os resíduos da construção civil ou da indústria de componentes, bem como o aproveitamento de resíduos industriais. Busca-se realizar estudos para reciclagem na construção civil; desenvolver e aprimorar procedimentos de ensaios para caracterização de resíduos de construção ou industriais para emprego em concreto, argamassa, artefatos e pavimentos e avaliar a possibilidade de utilização; avaliar a geração de resíduos da construção nos canteiros de obras ou nas indústrias relacionadas à cadeia produtiva da construção civil; diagnosticar os impactos dos resíduos da construção e demolição no ambiente urbano e propor ações para solução dos problemas relacionados.

O objetivo das pesquisas são as patologias oriundas do material, aquelas geradas na fase de projeto, na execução ou no uso. Os materiais e componentes empregados nas construções deterioram com o tempo ou uso, embora as normas contemplem dispositivos mitigadores e critérios de durabilidade. O estudo dos problemas que surgem nas edificações é importante para orientar a recuperação e contribuir para que os problemas não voltem a ocorrer. Neste sentido, o conhecimento do processo de deterioração do material (madeira, cimentícios, aço, etc.), seja em construções ou em laboratório com processos acelerados, deve ser objeto de pesquisas. Também é primordial a identificação da patologia em campo, dando ênfase em métodos não destrutivos, a fase em que o problema foi gerado e propor ações para solução. A evolução da deterioração com o tempo será equacionada por meio de modelos matemáticos que permitem estimar a vida útil do componente ou estrutura, de forma determinista ou probabilista mediante métodos de confiabilidade estrutural.

A atual proposta é uma continuidade da proposta anterior, visto que após a realização de alguns pré-tratamentos de resíduos lignocelulósicos de várias fontes bem como a produção de polióis para serem utilizados na síntese de poliésteres e também a incorporação de NCC modificados em matrizes poliméricas, faz-se necessário aprofundar os estudos e otimizar os processos já desenvolvidos de forma a refiná-los. Neste sentido, serão focadas nesta etapa, a continuidade nos estudos de modificação química dos nanocristais de celulose visando a compatibilização com matrizes poliméricas. Com relação aos polióis e seus derivados poliésteres obtidos, serão realizados nesta etapa, estudos de aplicação na produção de outros poliésteres partindo de diferentes monômeros, que também poderão ser empregados como aditivos de CAP. Serão também continuados os estudos voltados à cadeia produtiva de biocombustíveis, sendo que serão realizados estudos de pré-tratamento visando, em um primeiro caso, a obtenção de açúcares fermentescíveis para produção de etanol, e em segundo caso, visando a utilização dos resíduos líquidos extraídos durante o processo de pré-tratamento como fonte de geração de biogás, de forma a utilizar todas frações geradas no pré-tratamento para geração de biocombustíveis. Portanto, este projeto visa fazer uso racional dos resíduos industriais e agro-florestais da região de Uberlândia, para produção de novos produtos que possam ser de interesse ao desenvolvimento regional, envolvendo a comunidade local, os estudantes e pesquisadores afim de encontrar soluções viáveis e que gerem perspectivas de crescimento regional. Pretende-se também gerar um canal direto entre sociedade e Universidade para transmitir conhecimento e informação à população, que pode envolver palestras, cursos e assessorias científicas.

O objetivo deste projeto vincula-se ao monitoramento dos níveis e da qualidade da água em aquíferos na região do Triângulo Mineiro. Em um cotexto mais geral, o projeto também trabalha com modelos matemáticos de escoamento em aquíferos, inserindo novas metodologias que permitem cálculos mais precisos da carga hidráulica e dos campos de velocidade nessas formações. O projeto também lida com a modelagem e simulação do transporte de poluentes em aquíferos. A escala de abrangência dos estudos pode ser tanto regional como local. Certa ênfase é dada para aquíferos subjacentes a zonas urbanas.