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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36028
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Campo DCValorIdioma
dc.creatorSantos, Philip Alexandre Araújo Ventura dos-
dc.date.accessioned2025-09-25T20:59:57Z-
dc.date.available2024-11-06-
dc.date.available2025-09-25T20:59:57Z-
dc.date.issued2024-08-09-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36028-
dc.description.abstractBiofuels are one of the most promising alternatives to fossil fuels and play a significant role in the global energy scenario. The main characteristics of alternative fuels are that they are sustainable, cost-effective, efficient and less harmful to the environment than conventional fossil fuels. Among the waste that is difficult to dispose of is sewage sludge. Most of the contaminants found in the effluent from sewage treatment plants (STPs) are concentrated in the sludge, which must be disposed of safely and reasonably. Sludge contains harmful and toxic substances, so inadequate treatment poses a serious threat to the environment. In this sense, pyrolysis stands out as an efficient sanitization process, as well as being able to transform organic sewage sludge into valuable bioproducts that are simple to store, transport and use. Bio-oil is the most common by-product of high-temperature pyrolysis, which can be used as a fuel or converted into a chemical product. The study used the ProKnoW-C methodology and the VOSviewer tool to analyze the research topic, revealing an increase in publications over the years, with a final portfolio of 52 articles. The bibliometric analysis highlighted pyrolysis, sewage sludge and bio-oil as the main focuses, with China leading the publications and Brazil absent, indicating a gap in national research. The systemic analysis showed that bio-oil production faces challenges such as the management of toxic emissions and the complexity of the process, but brings benefits such as waste reduction and the production of usable fuel. The experimental stage involved the characterization of pyrolytic bio-oils from wastewater treatment plant sludge from the cities of Campina Grande and João Pessoa, called LCG and LJP, respectively. The bio-oil samples resulting from the Campina Grande and João Pessoa sludge, BOCG and BOJP, respectively, had an average calorific value of 39,675.33 J/g for BOCG and 40,841 J/g for BOJP, showing increases of 325% and 365%, respectively, in relation to the original sewage sludge samples. The samples had an alkaline pH, which can reduce corrosion in fuel systems, and densities of 838 kg/m³ (BOCG) and 842 kg/m³ (BOJP), comparable to light oils. The corrected API grade was 36.37° for BOCG and 35.57° for BOJP, classifying them as light fuels, valued on the market. FTIR analysis showed hydroxyl groups, aliphatic compounds and aromatic rings, making the biooil suitable for biofuels or renewable chemical products. Thermogravimetry showed similar thermal behavior between the samples, with a mass loss of 95%. The activation energy increased with conversion, indicating more complex reactions, crucial for optimizing processes such as bio-oil distillation. The results show sewage sludge pyrolytic bio-oil as a sustainable alternative to fossil fuels, with high energy potential and thermal stability. The BOJP sample reached 42,349 J/g, similar to non-renewable diesel, suggesting energy competitiveness with fossil fuels. Thus, this study contributes to the objectives of sustainable development and environmental, social and governance criteria, promoting sustainable practices and benefiting the environment and society, offering guidelines for public policies.pt_BR
dc.description.provenanceSubmitted by Jackson R. L. A. Nunes (jackson@biblioteca.ufpb.br) on 2025-09-25T20:59:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) PhilipAlexandreAraújoVenturaDosSantos_Dissert.pdf: 2316039 bytes, checksum: d3f451e22980e4f4d2e7c7169e2f7986 (MD5)en
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dc.description.sponsorshipNenhumapt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal da Paraíbapt_BR
dc.rightsAcesso abertopt_BR
dc.rightsAttribution-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectPirólise - Bio-óleopt_BR
dc.subjectEstudo cinético - Proknow-Cpt_BR
dc.subjectLodo de esgoto - Bioprodutospt_BR
dc.subjectProknow-Cpt_BR
dc.subjectKinetic studypt_BR
dc.subjectPyrolysispt_BR
dc.subjectSewage sludgept_BR
dc.subjectBio-oilpt_BR
dc.subjectParaíbapt_BR
dc.subjectBrazilpt_BR
dc.titleCaracterização e potencial energético do bio-óleo pirolítico oriundo de lodo de estação de tratamento de esgoto da Paraíbapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Aquino, Flávia de Medeiros-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5822416945469021pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Dantas, Joelda-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0835933416564294pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2166568042790253pt_BR
dc.description.resumoOs biocombustíveis são uma das alternativas mais promissoras aos combustíveis fósseis e exercem um papel significativo no cenário energético global. As principais características dos combustíveis alternativos são a sustentabilidade, o custo-benefício, a eficiência e menos prejudiciais ao meio ambiente do que os combustíveis fósseis convencionais. Dentre os resíduos de difícil destinação encontra-se o lodo de esgoto. A maior parte dos contaminantes encontrados nos efluentes das estações de tratamento de esgoto (ETE) está concentrada no lodo, sendo impreterivelmente obrigatório descartá-los de forma segura e razoável. O lodo contém substâncias nocivas e tóxicas, devido a isto, um tratamento inadequado representa uma séria de ameaça ao meio ambiente. Neste sentido, destaca-se a pirólise como um processo eficiente de sanitização, além de poder transformar o lodo de esgoto orgânico em bioprodutos valiosos que são simples de armazenar, transportar e utilizar. O bio-óleo é o subproduto mais comum da pirólise de alta temperatura, este óleo pode ser utilizado como combustível ou convertido em um produto químico. No estudo foi utilizada a metodologia ProKnoW-C e a ferramenta VOSviewer para analisar o tema da pesquisa, revelando um aumento nas publicações ao longo dos anos, com um portfólio final de 52 artigos. A análise bibliométrica destacou a pirólise, lodo de esgoto e bio-óleo como principais focos, com a China liderando as publicações e o Brasil ausente, indicando uma lacuna na pesquisa nacional. A análise sistêmica mostrou que a produção de bio-óleo enfrenta desafios como a gestão de emissões tóxicas e a complexidade do processo, mas traz benefícios como a redução de resíduos e a produção de combustível utilizável. Na etapa experimental foi realizada a caracterização de bio-óleos pirolíticos a partir de lodos de ETE das cidades de Campina Grande e João Pessoa, denominados LCG e LJP, respectivamente. As amostras de bio-óleo resultantes do lodo de Campina Grande e João Pessoa, BOCG e BOJP, respectivamente, apresentaram um poder calorífico médio de 39.675,33 J/g para BOCG e 40.841 J/g para BOJP, evidenciando aumentos de 325% e 365%, respectivamente, em relação às amostras de lodo de esgoto originais. As amostras apresentaram pH alcalino, o que pode reduzir a corrosão nos sistemas de combustível, e densidades de 838 kg/m³ (BOCG) e 842 kg/m³ (BOJP), comparáveis a petróleos leves. O grau API corrigido foi de 36,37° para BOCG e 35,57° para BOJP, classificando-os como combustíveis leves, valorizados no mercado. A análise FTIR apresentou grupos hidroxila, compostos alifáticos e anéis aromáticos, adequando o bio-óleo para biocombustíveis ou produtos químicos renováveis. A termogravimetria mostrou comportamento térmico semelhante entre as amostras, com perda de massa de 95%. A energia de ativação aumentou com a conversão, indicando reações mais complexas, cruciais para otimizar processos como a destilação de bio-óleos. Os resultados mostram o bio-óleo pirolítico de lodo de esgoto como uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, com alto potencial energético e estabilidade térmica. A amostra BOJP alcançou 42.349 J/g, semelhante ao diesel não renovável, sugerindo competitividade energética com combustíveis fósseis. Assim, este estudo contribui para os objetivos de desenvolvimento sustentável e critérios ambientais, sociais e de governanças, promovendo práticas sustentáveis e beneficiando o meio ambiente e a sociedade, oferecendo diretrizes para políticas públicas.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia de Energias Renováveispt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Energias Renováveispt_BR
dc.publisher.initialsUFPBpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpt_BR
Aparece nas coleções:Centro de Energias Alternativas e Renováveis (CEAR) - Programa de Pós-Graduação em Energias Renováveis

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