Niobium oxide (Nb2O5) is a semiconductor that exhibits photocatalytic properties, making it potentially valuable in addressing air pollution, self-cleaning, and self-disinfection in cement-based materials (CBMs). Therefore, this study aimed to evaluate the impact of different Nb2O5 concentrations on various parameters, including rheological characteristics, hydration kinetics (measured using isothermal calorimetry), compressive strength, and photocatalytic activity, specifically in the degradation of Rhodamine B (RhB) in white Portland cement pastes. The incorporation of Nb2O5 increased the yield stress and viscosity of the pastes by up to 88.9% and 33.5%, respectively, primarily due to the larger specific surface area (SSA) provided by Nb2O5. However, this addition did not significantly affect the hydration kinetics or the compressive strength of the cement pastes after 3 and 28 days. Tests focusing on the degradation of RhB in the cement pastes revealed that the inclusion of 2.0 wt.% of Nb2O5 was insufficient to degrade the dye when exposed to 393 nm UV light. However, an interesting observation was made concerning RhB in the presence of CBMs, as it demonstrated a degradation mechanism that was not dependent on light. This phenomenon was attributed to the production of superoxide anion radicals resulting from the interaction between the alkaline medium and hydrogen peroxide.
As despesas com energia elétrica têm onerado os custos dos Sistemas de Bombeamento de Água (SBA) no Brasil. As ações de eficiência energética são utilizadas para reduzir essas despesas, permitindo um melhor planejamento das companhias de saneamentoe melhorias na manutenção e operação dos SBAs. No presente estudo foi utilizado um algoritmo de otimização para minimizar os custos operacionais e de implantação de 441 SBAs fictícios, com velocidade rotacional constante. Posteriormente, foram utilizados dois indicadores de desempenho operacional nos SBAs, sendo eles o Consumo Específico de Energia Elétrica Normalizado (CEEN) e o Fator de Carga (FC). Nos resultados, foram indicados pelo CEEN bons desempenhos operacionais nos SBAs. Para o FC, os desempenhos variaram de péssimo a regular. Essa característica é previsível e pode ser melhorada se o sistema for dimensionado e operado em etapas.
Palavras-chave: Abastecimento de Água. Energia Elétrica. Eficiência Energética. Custo. Algoritmo Genético.
Neste trabalho, um procedimento metodológico foi desenvolvido para uma tipologia genérica de sistema de bombeamento. Foram avaliadas 96 possibilidades geométricas para esse sistema a partir da combinação de diferentes alturas geométricas, comprimentos e diâmetros. Foram estudados 3 perfis de curva de consumo, com 4 volumes de consumo diário distintos para início e horizonte de projeto. O algoritmo Shuffled Complex Evolution foi empregado para obter a regra de operação otimizada, e a função-objetivo foi formulada para representar os custos de operação somados aos custos de instalação do sistema de bombeamento. Os resultados demonstraram que nem sempre é vantajoso o desligamento do sistema durante o período de ponta, especialmente nos casos de sistemas com elevada perda de carga. São propostos critérios de dimensionamento otimizados para o diâmetro da adutora e a capacidade do reservatório, contribuindo com a promoção da eficiência energética ainda na fase de projeto.
Palavras-chave: Sistema de bombeamento. Otimização de regras de operação. Algoritmo SCE-UA.
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