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Q4404087 Engenharia de Qualidade
Em uma usina de bioenergia, o setor de controle de qualidade utiliza ferramentas estatísticas para monitorar e melhorar continuamente os processos de produção de etanol e biodiesel. Entre essas ferramentas, destacam-se o Controle Estatístico de Processo (CEP ou SPC) e o Planejamento de Experimentos (DOE), que atuam como:
Alternativas
Q4404086 Engenharia Química e Química Industrial
Um quimiostato é um biorreator operado em modo contínuo de mistura perfeita, em que o crescimento celular é controlado pela taxa de alimentação de um nutriente limitante. O parâmetro operacional central é a taxa de diluição D = F/V (vazão de alimentação sobre volume de trabalho). Em regime permanente, o balanço de massa celular mostra que μ = D.
Se um engenheiro aumentar progressivamente a vazão de alimentação até que D supere a taxa específica máxima de crescimento (D > μmax), com base no balanço de massa transiente do sistema, ocorrerá o fenômeno conhecido como:
Alternativas
Q4404085 Engenharia de Qualidade
Em uma usina de etanol, o engenheiro de processos monitora a concentração de açúcares redutores totais (ART) no caldo de cana por meio de cartas de controle de variáveis (x̄ e R). Ao analisar os gráficos de um determinado período, observa que todos os pontos estão dentro dos limites de controle estabelecidos, mas identifica um padrão sistemático de tendência crescente ao longo do tempo nos valores plotados na carta x̄.
A presença desse padrão não aleatório, mesmo com todos os pontos dentro dos limites de controle, pode indicar:
Alternativas
Q4404084 Engenharia Química e Química Industrial
Em bioprocessos aeróbios, o oxigênio molecular atua como aceptor final de elétrons na cadeia respiratória. Devido à baixa solubilidade do oxigênio em meios aquosos de cultivo, a transferência de massa da fase gasosa para a líquida frequentemente constitui o principal gargalo limitante do processo industrial, modelada pela equação OTR = kLa · (C* − CL ), em que kL a é o coeficiente volumétrico de transferência de massa.
Visando aumentar o valor de kL a em um biorreator industrial de tanque agitado e aerado, para suprir a alta demanda de oxigênio de uma cultura em fase exponencial de crescimento, a equipe de engenharia deve propor:
Alternativas
Q4404083 Engenharia Química e Química Industrial
O modelo cinético de Monod descreve o crescimento de culturas microbianas limitadas por um único substrato solúvel, segundo μ = (μmax · S)/(Ks + S), em que μ é a taxa específica de crescimento, μmax a taxa específica máxima, S a concentração do substrato limitante e Ks a constante de saturação.
Assinale a alternativa que descreve corretamente o significado físico de Ks e o comportamento da cinética celular quando S ≫ Ks .
Alternativas
Q4404082 Engenharia Química e Química Industrial
Na caracterização cinética de enzimas utilizadas em processos biotecnológicos, como as envolvidas na hidrólise enzimática de biomassa lignocelulósica para produção de etanol 2G, o parâmetro Km (constante de Michaelis) é determinado experimentalmente a partir de ensaios de velocidade de reação em diferentes concentrações de substrato.
O parâmetro Km pode ser estimado como a concentração de substrato para a qual a velocidade inicial da reação corresponde a:
Alternativas
Q4404081 Engenharia Química e Química Industrial
A glicólise é um processo metabólico amplamente conservado, responsável pela degradação da glicose para obtenção de ATP. Em condições de baixa disponibilidade de oxigênio — relevante para microrganismos empregados em processos fermentativos industriais, como a produção de etanol —, o destino do piruvato formado pode variar conforme o organismo ou tecido envolvido. Considere as afirmativas:
I. Em condições anaeróbicas, o piruvato pode ser reduzido a lactato, permitindo a regeneração de NAD+ e a continuidade da glicólise.
II. A fermentação alcoólica resulta na conversão do piruvato em etanol e CO2 , sendo típica de leveduras.
III. Em condições aeróbicas, o piruvato é sempre convertido em lactato para otimizar a produção de ATP pela célula.
IV. A regeneração de NAD+ é essencial para a manutenção da glicólise em condições anaeróbicas.

Nesse contexto, pode-se afirmar que estão corretas as afirmativas
Alternativas
Q4404080 Engenharia Química e Química Industrial
Com base nas propriedades físico-químicas da biomassa e nos processos de conversão térmica em sistemas de combustão e cogeração, a presença de umidade e o controle de variáveis como composição e estrutura são fundamentais para o uso eficiente de materiais lignocelulósicos em sistemas energéticos.
Nesse contexto, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q4404079 Engenharia Química e Química Industrial
Em um estudo cinético de uma enzima celulase utilizada na etapa de hidrólise enzimática da produção de etanol de segunda geração, um pesquisador determinou experimentalmente a velocidade inicial de reação (V0 , em µmol . L-1 . min-1) em diferentes concentrações de substrato ([S], em mol . L-1). Após a linearização dos dados pelo método de Lineweaver-Burk, obteve-se a equação da reta:
1/V0 = 1×10– ⁶ · (1/[S]) + 0,01
Considerando as unidades fornecidas, os valores numéricos de Vmax e Km dessa enzima são, respectivamente:  
Alternativas
Q4404078 Engenharia Química e Química Industrial
Durante o pré-tratamento termoquímico e a hidrólise ácida da fração hemicelulósica do bagaço de cana para produção de etanol de segunda geração (2G), formam-se subprodutos como furfural, 5-hidroximetilfurfural (5-HMF) e ácido acético (CH3 COOH), reconhecidos inibidores do metabolismo fermentativo microbiano.
Considerando o impacto desses compostos e as estratégias de engenharia de processo voltadas à destoxificação do hidrolisado, assinale a alternativa que apresenta a estratégia clássica de destoxificação química, historicamente mais empregada em escala industrial, mesmo considerando seu principal trade-off.
Alternativas
Q4404077 Engenharia Química e Química Industrial
Em um bioprocesso aeróbico conduzido em regime permanente, medições experimentais mostraram que uma nova linhagem de levedura converte exatamente metade (1/2, em base de massa) do carbono do substrato glicose (C6 H12O6 ) em biomassa celular. A composição elementar da biomassa seca desse microrganismo foi determinada como sendo C1 H1,8N0,2O0,5. A reação macroscópica simplificada de crescimento e formação de produto é descrita por:
1 C6 H12O6 + a O2 + b NH3 → c (C1 H1,8N0,2O0,5) + d H2O + e CO2 .
Considere as massas molares aproximadas (g/mol): C=12; H=1; O=16; N=14. Com base no balanço de massa elementar para o carbono, os valores aproximados do coeficiente estequiométrico c da biomassa e do coeficiente de rendimento de biomassa por substrato (YX/S, em g biomassa/g substrato) são, respectivamente:
Alternativas
Q4404076 Engenharia Química e Química Industrial
O emprego de óleos residuais com altos teores de ácidos graxos livres (AGL) e umidade residual impõe severas restrições operacionais à transesterificação por catálise homogênea alcalina convencional.
Considerando os fenômenos químicos envolvidos, assinale a alternativa que descreve corretamente o impacto dessas impurezas e a respectiva solução de engenharia.
Alternativas
Q4404075 Engenharia Química e Química Industrial
A eficiência econômica de uma biorrefinaria sucroenergética integrada depende do aproveitamento de suas correntes residuais. O bagaço, a vinhaça e a torta de filtro representam volumes massivos gerados nas etapas de moagem, destilação e clarificação, respectivamente.
Visando à máxima integração energética e reciclagem de nutrientes, a associação tecnologicamente correta entre o resíduo e sua destinação industrial é:
Alternativas
Q4404074 Engenharia Química e Química Industrial
A digestão anaeróbia é um processo multiestágio mediado por consórcios microbianos em estreita sintropia, convertendo macromoléculas orgânicas complexas em biogás (CH4 e CO2 ). O equilíbrio entre hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese determina a estabilidade do reator. Uma perturbação frequente ocorre quando há sobrecarga de matéria orgânica de fácil degradação, provocando o “azedamento” do reator.
Esse fenômeno é explicado tecnicamente pelo fato de que:
Alternativas
Q4404073 Química
A produção de biodiesel por via catalítica homogênea alcalina convencional emprega triacilgliceróis, um álcool de cadeia curta — geralmente metanol ou etanol — e um catalisador básico forte, como NaOH ou KOH.
Do ponto de vista do mecanismo químico e da estequiometria global desse processo, o papel fundamental do catalisador básico no meio reacional e o do coproduto gerado em maior proporção de massa são, respectivamente:
Alternativas
Q4404072 Engenharia Química e Química Industrial
Na transição para uma bioeconomia de baixo carbono, o conceito de Biorrefinaria emerge como análogo renovável das refinarias de petróleo convencionais.
Assinale a alternativa que define corretamente o conceito e a lógica operacional de uma Biorrefinaria.
Alternativas
Q4404071 Engenharia Química e Química Industrial
O plano de expansão da bioenergia aponta para a coexistência das tecnologias de primeira geração (1G) e segunda geração (2G) de etanol. Enquanto o etanol 1G se consolidou a partir da fermentação de açúcares presentes no caldo da cana ou no melaço, o etanol 2G converte a fração lignocelulósica do bagaço e da palha. Considerando o processamento inicial dessas matérias-primas, a principal diferença operacional entre as plantas 1G e 2G reside na necessidade, exclusivamente na rota 2G, de uma etapa prévia de:
Alternativas
Q4404070 Engenharia Ambiental e Sanitária
Uma empresa do setor de bioenergia integrou seus sistemas de gestão da qualidade (ISO 9001:2015) e ambiental (ISO 14001:2015) com base na Estrutura de Alto Nível (Anexo SL). Diante da introdução de uma nova levedura geneticamente modificada no processo produtivo, a empresa deve gerenciar essa mudança operacional.
Considerando os requisitos comuns de ambas as normas para o gerenciamento de mudanças, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q4404069 Engenharia de Qualidade
Em uma planta de produção de biogás a partir de resíduos agroindustriais, o manuseio de materiais gasosos perigosos exige rigor normativo. No planejamento de um Sistema de Gestão Ambiental aderente à ABNT NBR ISO 14001, a organização deve estruturar sua capacidade de resposta a emergências, como vazamentos de gás metano (CH4 ) ou sulfeto de hidrogênio (H2S).
Diante dos requisitos de “Preparação e Resposta a Emergências”, assinale a ação que a organização é obrigada a adotar.
Alternativas
Q4404068 Engenharia de Qualidade
Uma indústria produtora de biodiesel passa por uma reestruturação estratégica e precisa adequar seu Sistema de Gestão da Qualidade à Cláusula 4 da ABNT NBR ISO 9001:2015 (“Contexto da Organização”), uma das principais inovações introduzidas pela versão 2015 da norma em relação à anterior.
Ao aplicar os requisitos dessa cláusula, a organização deve:
Alternativas
Respostas
12801: A
12802: D
12803: C
12804: A
12805: D
12806: D
12807: B
12808: A
12809: D
12810: A
12811: D
12812: B
12813: A
12814: D
12815: E
12816: D
12817: B
12818: C
12819: B
12820: B