Degradação de membrana impermeabilizante de polietileno de alta densidade usada em tanques de armazenamento de vinhaça

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dc.contributor.authorLavoie, Fernando Luiz
dc.contributor.authorBueno, Benedito De Souza
dc.contributor.authorLodi, Paulo César [UNESP]
dc.contributor.institutionUniversidade de São Paulo (USP)
dc.contributor.institutionUniversidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.date.accessioned2014-10-01T13:08:57Z
dc.date.available2014-10-01T13:08:57Z
dc.date.issued2013
dc.description.abstractHigh-density polyethylene (HDPE) water-proof membranes are used as coatings in vinasse (leachate from sugar cane) storage tanks. The leachate is pumped into the tanks at temperatures of 80-90 °C. Due to these high temperatures and acidity of the waste, these membranes can be degraded, cracked and then loose the function for which they have been designed. This may cause contamination of the soil and groundwater. This study evaluated the effect of vinasse in HDPE membranes after 4 months of exposure in a controlled environment. An aggressive, alkaline pH liquid (sodium hydroxide) was also used. The objective was to evaluate the membrane resistance in contact with acidic and alkaline residues. Physical and mechanical tests, measurement of the carbon black content and thermo gravimetric analysis (TGA) were used to determine degradation of polymer membranes after chemical immersion. While sodium hydroxide resulted caused only minor changes in the physical properties, vinasse induced a thickness change of 7.8%. With immersion in vinasse, an average decrease in strength and deformability (yield) of 34% and 23.5% were measured, respectively. The stiffness increased by 7.8% (average) and the tear strength decreased by 2.7% (average).en
dc.description.abstractMembranas impermeabilizantes de polietileno de alta densidade (PEAD) são utilizadas como revestimento em tanques de armazenamento de vinhaça (resíduo da cana-de-açúcar), onde esse resíduo é lançado a temperaturas médias de 80-90 °C. Devido a essas temperaturas elevadas e à acidez do resíduo, essas membranas podem degradar, fissurar e perder a função para a qual foram projetadas vindo a contaminar o solo e o lençol freático. Este trabalho avaliou o efeito da vinhaça em membranas de PEAD após 4 meses de exposição em ambiente controlado. De forma complementar, utilizou-se também um líquido agressivo de pH básico (soda cáustica). Objetivou-se avaliar a resistência da membrana em contato com esses resíduos (ácido e básico). Foram avaliadas as propriedades físicas, mecânicas, teor de negro de fumo e análise termogravimétrica (TGA) para quantificar a degradação das membranas poliméricas frente aos resíduos químicos utilizados. Os resultados mostram, por exemplo, que enquanto a soda cáustica provocou pequena variação nas propriedades físicas, a vinhaça alterou a espessura do material em 7,8%. Analisando-se a imersão na vinhaça, verificou-se uma diminuição média na resistência e deformabilidade (escoamento) de 34% e 23,5%, respectivamente. Houve um aumento médio na rigidez de 7,8% e uma pequena diminuição na resistência média ao rasgo (2,7%).pt
dc.description.affiliationUSP Escola de Engenharia
dc.description.affiliationUNESP Faculdade de Engenharia
dc.description.affiliationUnespUNESP Faculdade de Engenharia
dc.format.extent690-695
dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.4322/polimeros.2013.010
dc.identifier.citationPolímeros. Associação Brasileira de Polímeros, v. 23, n. 5, p. 690-695, 2013.
dc.identifier.doi10.4322/polimeros.2013.010
dc.identifier.fileS0104-14282013000500021.pdf
dc.identifier.issn0104-1428
dc.identifier.lattes1120844604445962
dc.identifier.orcid0000-0001-8857-1710
dc.identifier.scieloS0104-14282013000500021
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11449/110247
dc.identifier.wosWOS:000327309700020
dc.language.isopor
dc.publisherAssociação Brasileira de Polímeros
dc.relation.ispartofPolímeros
dc.relation.ispartofjcr0.700
dc.relation.ispartofsjr0,244
dc.rights.accessRightsAcesso aberto
dc.sourceSciELO
dc.subjectMembrana de PEADpt
dc.subjectpropriedades físicas e mecânicaspt
dc.subjectnegro de fumopt
dc.subjectanálise térmica (TGA)pt
dc.subjectHDPE membranesen
dc.subjectphysical and mechanical propertiesen
dc.subjectcarbon blacken
dc.subjectthermal analysis (TGA)en
dc.titleDegradação de membrana impermeabilizante de polietileno de alta densidade usada em tanques de armazenamento de vinhaçapt
dc.title.alternativeDegradation of impermeable membrane from high-density polyethylene used in vinasse storage tanksen
dc.typeArtigo
unesp.author.lattes1120844604445962[3]
unesp.author.orcid0000-0001-8857-1710[3]
unesp.campusUniversidade Estadual Paulista (Unesp), Faculdade de Engenharia, Baurupt
unesp.departmentEngenharia Civil e Ambiental - FEBpt

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