Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
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Nível | Pós-graduação |
Modalidade | Pesquisa |
Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
Área temática | Dimensões Ambientais: ODS6 |
Setor | Departamento de Engenharia Civil |
Bolsa | FAPEMIG |
Conclusão de bolsa | Não |
Apoio financeiro | FAPEMIG |
Primeiro autor | Matheus Quintão Braga |
Orientador | MARIA LUCIA CALIJURI |
Outros membros | Paula Peixoto Assemany |
Título | Nanopartículas de carbono para o aprimoramento do tratamento de efluentes via microalgas: Eficiência, bioprodutos e viabilidade ambiental e econômica |
Resumo | O presente trabalho, desenvolvido no âmbito da disciplina CIV 797 (Seminários), apresenta o projeto de doutorado em andamento, o qual propõe uma abordagem inovadora para o aprimoramento do tratamento de esgoto doméstico por meio da biotecnologia de microalgas suplementadas com nanopartículas de carbono. Inserido no contexto da bioeconomia circular e das estratégias emergentes para o saneamento sustentável, o estudo busca integrar a eficiência do tratamento de efluentes à valorização da biomassa gerada, aliando também a avaliação técnico-econômica e ambiental da proposta. A pesquisa explora o uso de microalgas como agentes biorremediadores e produtores de bioprodutos em sistemas de lagoas de alta taxa (LATs). Para isso, o trabalho será estruturado em cinco capítulos, apresentados na forma de artigos científicos. O primeiro capítulo compreende uma revisão sistemática sobre tecnologias emergentes que utilizam nanopartículas no cultivo de microalgas e no tratamento de efluentes. Na sequência, serão realizados experimentos para identificar a dosagem ótima da nanopartícula de carbono Arbolina®, com o objetivo de estimular o crescimento algal e aumentar a eficiência na remoção de poluentes como nitrogênio, fósforo e matéria orgânica. Serão avaliados os efeitos dessa suplementação no desenvolvimento das microalgas, na composição bioquímica da biomassa, na diversidade microbiana e fitoplanctônica, bem como no desempenho do tratamento. A biomassa gerada será posteriormente direcionada para uma rota de aproveitamento econômico. Além disso, será realizada uma análise integrada de viabilidade ambiental e econômica do sistema proposto, utilizando ferramentas como a Análise de Ciclo de Vida (ACV) e modelagem computacional no software Aspen Plus®. Indicadores como Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Tempo de Retorno do Investimento (Payback) serão estimados, considerando diferentes cenários de escala e rotas de aproveitamento da biomassa e de seus coprodutos. Espera-se que os resultados contribuam significativamente para o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis voltadas ao saneamento descentralizado, promovendo a valorização da biomassa algal e a mitigação dos impactos ambientais associados aos modelos tradicionais de tratamento de esgoto. |
Palavras-chave | Nanopartículas de carbono, Saneamento ambiental, Microalgas |
Apresentações |
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