FELIPE ARRELARO CAMPELLO
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Artigo IPEN-doc 25770 Evaluation of radionuclide contamination of soil, coal ash and zeolitic materials from Figueira Thermoelectric Power Plant2019 - FUNGARO, D.A.; SILVA, P.S.C.; CAMPELLO, F.A.; MIRANDA, C.S.; IZIDORO, J.C.The feed pulverized coal used at Figueira thermoelectric power plant (FTPP) presents a significant amount of uranium concentration and the potential radiological impact pathways into the surrounding environments should be monitored frequently. Neutron activation analysis was used to determine 238U and 232Th, and gamma-ray spectrometry was used to determine 226Ra, 228Ra, 210Pb and 40K contents present in coal, different types of coal ashes, their synthesized zeolites and two different soil samples collected in the vicinity of FTPP as well as, radiological indices to determine possible health effects due to radiation exposition. The natural radionuclide concentrations in pulverized coal were 216 Bq kg–1 for 238U, 180 Bq kg–1 for 226Ra, 27 Bq kg–1 for 228Ra, 28 Bq kg–1 for 232Th and 192 Bq kg–1 for 40K. The ashes fraction presented concentrations ranging from 683.5 to 1479 Bq kg–1 for 238U, from 484 to 1086 Bq kg–1 for 226Ra, from 291 to 1891 Bq kg–1 for 210Pb, from 67 to 111 Bq kg–1for 228Ra, from 80 to 87 Bq kg–1 for 232Th and from 489 to 718 Bq kg–1 for 40K. Similar ranges were observed for the different zeolitic products. The activity concentration of 238U was higher than worldwide average concentration for all samples. The concentration of the uranium series found in the ashes was lower than the values observed in similar studies carried out 10 years ago and under the limit adopted by the Brazilian guideline (CNEN-NN-4.01). The radiological indices indicated that the environmental disposal of fly ashes may represent a risk for public health, therefore, the resulting data can be used for systematic studies on radiological implication due to the release of TENORM caused by coal-fired power plant.Dissertação IPEN-doc 25441 Estudo da lixiviação e da estabilização de elementos tóxicos presentes em cinzas leve de carvão2018 - CAMPELLO, FELIPE A.A lixiviação de elementos tóxicos presentes nas cinzas de carvão causa contaminação no meio ambiente e é, por isso, motivo de grande preocupação. Ensaios em batelada e em coluna de leito fixo foram realizados para avaliar a estabilização de As, Cr, Mo e Se em cinzas leve de carvão modificadas com orgânosilano (OS) e surfactante de amônio quaternário (SF). As cinzas leve utilizadas foram coletadas na Usina Termelétrica da Figueira, localizada na cidade de Figueira, Estado do Paraná. Nos ensaios em batelada, em primeiro lugar, avaliou-se a influência da relação massa de cinzas/volume de água na concentração dos elementos lixiviados das cinzas não tratadas. Posteriormente, determinou-se o pH, a condutividade e as capacidades de imobilização dos elementos tóxicos presentes nas cinzas após a modificação. As reduções de concentração usando OS foram de 89%, 77%, 42% e 11% para Cr, Mo, As e Se, respectivamente. Quando SF foi utilizado para o tratamento das cinzas, a redução de concentração nos lixiviados foi superior a 60% para todos os elementos. As cinzas tratadas foram caracterizadas em relação ao ponto de carga zero, morfologia, grupos funcionais, mineralogia e hidrofobicidade. As superfícies das cinzas tratadas com OS e SF apresentaram carga superficial positiva em água. A composição mineralógica e a morfologia das cinzas não foram alteradas após o tratamento, enquanto mudanças nos grupos funcionais foram observadas. Esse resultado corroborou com o observado nos testes de hidrofobicidade onde, as cinzas tratadas com OS e SF na proporção 1:10 foram classificadas como material extremamente hidrofóbico e na proporção 1:100 foram classificadas como material fortemente hidrofóbico, confirmando que foi efetivo o tratamento das cinzas com os agentes imobilizadores. Na segunda etapa do estudo foram realizados três ensaios de lixiviação em colunas contendo cinzas de carvão e solo coletado na região da Usina Termelétrica da Figueira. Nos ensaios foram usadas cinzas não tratadas, cinzas tratadas com OS e cinzas tratadas com SF nas diluições de maior efetividade selecionadas pelos ensaios em batelada. Nas colunas foi aplicado um volume de chuva ácida sintética simulando a precipitação que ocorre na região. Na coluna com cinzas tratadas com OS ocorreu redução considerável na concentração de As e principalmente do Cr. Após o tratamento com SF, as concentrações de As e Cr reduziram aproximadamente 30%. Em ambos os tratamentos, as concentrações de Mo e Se também foram reduzidas. Os resultados evidenciaram que tanto o orgânosilano, quanto o surfactante podem ser utilizados como agentes imobilizadores para a retenção de elementos tóxicos presentes em cinzas de carvão.