Questões de Concurso

Um tanque de equalização no tratamento de efluentes é uma estrutura que funciona como um amortecedor, armazenando efluentes brutos para uniformizar sua vazão e carga de poluentes. Ao equalizar essas características, ele garante que as etapas seguintes do tratamento, que podem ter capacidade limitada ou serem sensíveis a variações, recebam o efluente de forma estável, otimizando o desempenho e a eficiência do sistema.

Na unidade de tratamento de água e esgoto que você acabou de assumir a responsabilidade técnica tem um tanque de equalização com um tubo despejando água a uma vazão de 20 l/s e outro tubo despejando um efluente de massa específica igual a 700 kg/m3 com uma vazão de 10 l/s. A mistura formada é descarregada por um tubo da área igual a 30 cm². Determine a massa específica da mistura no tubo de descarga e a velocidade de saída.

Dados: (Unidades – SI) ρágua = 1000 kg/m³ e ρefluente = 700 kg/m³; 1m² = 10–4cm²

A farinha de soja é um ingrediente funcional produzido a partir do grão de soja, após a extração do óleo, que é então desengordurado. É uma fonte rica em proteínas vegetais de alta qualidade, além de conter fibras, vitaminas do complexo B, minerais (ferro, potássio, fósforo, cálcio) e oligossacarídeos, servindo como alternativa vegetal a ingredientes como trigo e ovos em produtos como panificados, massas e refeições prontas. Além de melhorar o valor nutricional, a farinha de soja confere funcionalidade tecnológica, como melhoria da textura, aumento da vida útil e estabilidade das formulações, atuando também como alternativa sem glúten para massas e bolos.

Uma farinha de soja, que contém 20% em massa de óleo e 80% em massa de material inerte é submetida a uma extração na presença de um solvente adequado. A solução obtida apresenta 10% em massa de óleo e o restante de solvente, enquanto o resíduo sólido 1,0% de óleo,4,0% de solvente e o restante em material inerte, todas em massa. Determine a massa de resíduo que foi gerada na produção de 1000 kg de solução. Assinale a alternativa correta.

O gesso é um material aglomerante, obtido a partir da Gipsita, mineral abundante em terrenos cretáceos no Brasil, como o polo gesseiro do Araripe, estado de Pernambuco. Seu principal componente é o Sulfato de Cálcio di-hidratado. Por meio de calcinação, parte da água de hidratação é retirada e o mineral é moído para formar um pó, usado na construção civil e na medicina, entre muitas outras aplicações. Quando se reidrata o Sulfato de Cálcio hemi-hidratado, com cerca de um terço de seu peso em água, ele volta ao seu estado di-hidratado. Nesse processo, o gesso endurece em alguns minutos, em uma reação perceptivelmente exotérmica, vista abaixo:

CaSO₄ . ½ H₂O (s) + 3/2 H₂O (liq) ➞ CaSO₄ .2 H₂O (s) + Energia (Calor)

Analisando a variação de entalpia dessa reação:


Um paciente, que teve a perna engessada para imobilização ortopédica, se queixou que o gesso esquentou muito enquanto endurecia. Pode-se estimar a temperatura máxima da peça de gesso assim que se endurece, com base nos dados de entalpia da reação acima, fazendo as seguintes considerações:

- A temperatura ambiente na sala ortopédica ficou estável em 21 °C, não se alterando enquanto o gesso foi aplicado e endureceu;

- A pressão não variou ao longo do processo de endurecimento do gesso e os valores de entalpia de cada substância não são dependentes da temperatura;

- Todo o calor liberado pela reação seria expresso no aumento de temperatura da peça de gesso

([ΔH^oReação] = ΔH^oAquecimento do Gesso).

Assim, calculando com base na equação de Kirchhoff:

n . [ΔH^oReação] = n . Cp . ΔT

Onde:
n = Número de moles Cp = Capacidade Calorífica do Gesso = 186,2 Joules.K^-1.mol^-1 ΔT = Variação da Temperatura da peça de Gesso (Temperatura final ºK – Temperatura Inicial do Gesso ºK)

Dada a equação de conversão entre °K (kelvin) em °C (celsius):

°C = °K - 273,15

Depois de aplicar o cálculo, considerando que toda a energia térmica da reação fosse acumulada no gesso, com relação à temperatura do gesso, é correto afirmar que

A reação de queima do alumínio na oxirredução que envolve o poderoso oxidante perclorato de amônio e forma tri-óxido-de-di-alumínio (responsável pelo interminável rastro branco deixado nos céus durante os lançamentos), ácido clorídrico, gás nitrogênio, óxido nitroso, e água. Em seu balanço de massa, vemos que 69,6% do peso é referente ao oxidante, enquanto o combustível (alumínio metálico) corresponde a 16%. Imagina-se que para atingir o ponto de queima de metais, temos de superar uma importante energia de ativação. Por conta disso, temos a participação de um catalizador à base de óxido de ferro (0,4% do peso da mistura). Fundamental nesse sistema, temos ainda 12,04% de um polímero aglutinante (para manter os ingredientes posicionados e garantir a continuidade da combustão). Afinal temos uma força explosiva tentando separar toda a mistura e não contamos com a convergente força da gravidade, que temos sempre quando estamos com os pés na terra. O complemento é dado por 1,96% do peso total em um agente à base de resina epóxi para assegurar a cura do polímero aglutinante. Sem contar que esse tipo de combustível, depois de aceso no foguete, não pode ser parado. Realmente, avançamos muito nos processos, ingredientes e tecnologias da combustão desde que começamos a queimar galhos secos de árvores, incendiados com uma faísca vinda de duas pedras se chocando. Apesar dessa incrível jornada tecnológica, os processos de combustão seguem todos os princípios simples e semelhantes. Sobre o assunto, assinale a alternativa mais adequada para resumir a combustão.

O dimensionamento das etapas de tratamento e disposição final do lodo gerado nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) é realizado com base na vazão de lodo ou na carga de sólidos secos. Considere uma ETE específica, cujo lodo gerado apresenta as características a seguir:

• Carga de sólido: 100 kgST/d

• Concentração de sólidos: 2,0%

A vazão do lodo gerado nessa ETE corresponde a