Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira lattes
Orientador(a): Lopes, Wilton Silva lattes
Banca de defesa: Freitas, Normanda Lino de lattes, Lima, Carlos Antonio Pereira de lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual da Paraíba
Programa de Pós-Graduação: Mestrado em Ciência e Tecnologia Ambiental - MCTA
Departamento: Tecnologia Ambiental
País: BR
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://tede.bc.uepb.edu.br/tede/jspui/handle/tede/1716
Resumo: This study investigated and evaluated the efficiency of heterogeneous photo-catalysis in degrading the synthetic hormone 17α-ethinylestradiol in water. The results were obtained in three phases, using in the first two phases, tank type reactors operating in batch mode (4 hours) with an agitation system and placed in a light chamber fitted with 15-watt germicidal lamps. The catalyst used was titanium dioxide (TiO2). A 23 factorial design was used in which the factors were: percentage of catalyst (0.02% and 0.05%), initial concentration of 17αethinylestradiol (15 mg/L-1 and 30 mg / L -1) and pH (5.0 and 9.0). A prescribed methodology was used to construct a calibration curve and to determine the degradation profile of 17α-ethinylestradiol. Statistical analysis of the results was performed using the software package Minitab 15. Heterogeneous photo-catalysis with TiO proved to be an efficient process for the removal of 17α-ethinylestradiol in water with a mean removal value of 81%. Of the three factors studied in the first stage, two were statistically significant in influencing the removal efficiency of the hormone, namely the percentage of catalyst used and the initial concentration of hormone in the sample. In the second phase, the data obtained confirmed the initial results and also revealed the reaction kinetics. In the third stage, the treatment combinations were compared when using UV light and solar radiation. Removal rates for the hormone were not significantly different between the two light sources and it could be concluded that photo-catalytic degradation is a very efficient method for the removal of 17α-ethinylestradiol in water. However the system still requires optimization so as to give the best results so as to ensure the system is viable and capable of large-scale application.
id UEPB_e9d4c932abb749b4df42c2a51efc91d4
oai_identifier_str oai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/1716
network_acronym_str UEPB
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
repository_id_str
spelling Lopes, Wilton SilvaCPF:02064721452http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766328U2Leite, Valderi DuarteCPF:10879390468http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787071D5Freitas, Normanda Lino deCPF:67614990463http://lattes.cnpq.br/0644427640208395Lima, Carlos Antonio Pereira deCPF:33784752420http://lattes.cnpq.br/9217400486831036CPF:01207811408http://lattes.cnpq.br/3468006915964728Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira2015-09-25T12:18:48Z2012-08-302011-02-25AZEVEDO, Maria Graziela Cristo de Oliveira. Study of the potential application of heterogeneous photocatalysis in the degradation of 17 α-ethinylestradiol in water. 2011. 80 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Ambiental) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2011.http://tede.bc.uepb.edu.br/tede/jspui/handle/tede/1716This study investigated and evaluated the efficiency of heterogeneous photo-catalysis in degrading the synthetic hormone 17α-ethinylestradiol in water. The results were obtained in three phases, using in the first two phases, tank type reactors operating in batch mode (4 hours) with an agitation system and placed in a light chamber fitted with 15-watt germicidal lamps. The catalyst used was titanium dioxide (TiO2). A 23 factorial design was used in which the factors were: percentage of catalyst (0.02% and 0.05%), initial concentration of 17αethinylestradiol (15 mg/L-1 and 30 mg / L -1) and pH (5.0 and 9.0). A prescribed methodology was used to construct a calibration curve and to determine the degradation profile of 17α-ethinylestradiol. Statistical analysis of the results was performed using the software package Minitab 15. Heterogeneous photo-catalysis with TiO proved to be an efficient process for the removal of 17α-ethinylestradiol in water with a mean removal value of 81%. Of the three factors studied in the first stage, two were statistically significant in influencing the removal efficiency of the hormone, namely the percentage of catalyst used and the initial concentration of hormone in the sample. In the second phase, the data obtained confirmed the initial results and also revealed the reaction kinetics. In the third stage, the treatment combinations were compared when using UV light and solar radiation. Removal rates for the hormone were not significantly different between the two light sources and it could be concluded that photo-catalytic degradation is a very efficient method for the removal of 17α-ethinylestradiol in water. However the system still requires optimization so as to give the best results so as to ensure the system is viable and capable of large-scale application.O presente trabalho estudou e avaliou a eficiência do processo de fotocatálise heterogênea na degradação do hormônio sintètico 17α-etinilestradiol em água. Os resultados foram obtidos em três etapas, utilizando-se, nas duas primeiras, reatores tipo tanque operando em batelada (4 horas) em um sistema experimental constituído por uma câmara de madeira com lâmpadas germicidas de 15 watts acopladas, além de um sistema de agitação. O catalisador utilizado foi o dióxido de titânio (TiO2). Foi utilizado planejamento fatorial do tipo 23, com dois níveis, cujos fatores estudados foram: porcentagem de catalisador (0,02% e,05%), concentração inicial de 17α-etinilestradiol (15 mg/L-1 e 30 mg/L-1) e pH (5,0 e 9,0); seguindo-se metodologia específica para construção da curva de calibração e do perfil de degradação do 17α-etinilestradiol. Todo o trabalho estatístico foi efetuado com auxílio do software Minitab 15. A fotocatálise heterogênea com TiO tem se revelado um processo eficiente na remoção do 17α-etinilestradiol, apresentando uma média de remoção de 81%. Dos três fatores estudados, na primeira etapa, dois exerceram influência estatisticamente significativa na remoção: percentagem do catalisador e concentração inicial da amostra. Na segunda etapa, os dados obtidos corroboram os resultados iniciais e revelam a cinética da reação. Na terceira etapa, comparou-se os tratamentos com uso de radiação UV e com uso de energia solar; verificando-se, além da degradação do micropoluente, o pH, a cor verdadeira e a alcalinidade total. Estes parâmetros não sofreram mudanças significativas, obtendo-se resultados de remoção bastante parecidos quando se utilizou diferentes radiações (artificial e solar). Pode-se concluir que a degradação fotocatalítica è um mètodo bastante eficiente na remoção de 17αetinilestradiol em água, necessitando uma otimização dos sistemas de degradação para melhores resultados e para que estes sejam viáveis e passíveis de aplicação em larga escala.Made available in DSpace on 2015-09-25T12:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Graziela Cristo de Oliveira Azevedo.pdf: 1925119 bytes, checksum: e3f62e7faec3449d62f10fdd04553c8d (MD5) Previous issue date: 2011-02-25application/pdfhttp://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/retrieve/3707/Maria%20Graziela%20Cristo%20de%20Oliveira%20Azevedo.pdf.jpgporUniversidade Estadual da ParaíbaMestrado em Ciência e Tecnologia Ambiental - MCTAUEPBBRTecnologia AmbientalCatáliseDegradação ambientalConservação da águaCatalysisEnvironmental degradationWater ConservationCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIAEstudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em águaStudy of the potential application of heterogeneous photocatalysis in the degradation of 17 α-ethinylestradiol in waterinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPBinstname:Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)instacron:UEPBORIGINALMaria Graziela Cristo de Oliveira Azevedo.pdfapplication/pdf1925119http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/bitstream/tede/1716/1/Maria+Graziela+Cristo+de+Oliveira+Azevedo.pdfe3f62e7faec3449d62f10fdd04553c8dMD51THUMBNAILMaria Graziela Cristo de Oliveira Azevedo.pdf.jpgMaria Graziela Cristo de Oliveira Azevedo.pdf.jpgimage/jpeg3862http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/bitstream/tede/1716/2/Maria+Graziela+Cristo+de+Oliveira+Azevedo.pdf.jpg3e95d96b3d45e6e3f114b45dcb57ca2dMD52tede/17162016-01-26 15:59:31.196oai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/1716Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/PUBhttp://tede.bc.uepb.edu.br/oai/requestbc@uepb.edu.br||opendoar:2016-01-26T18:59:31Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB - Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)false
dc.title.por.fl_str_mv Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Study of the potential application of heterogeneous photocatalysis in the degradation of 17 α-ethinylestradiol in water
title Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
spellingShingle Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira
Catálise
Degradação ambiental
Conservação da água
Catalysis
Environmental degradation
Water Conservation
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
title_short Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
title_full Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
title_fullStr Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
title_full_unstemmed Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
title_sort Estudo da potencialidade de aplicação da fotocatálise heterogênea na degradação de 17 α-etinilestradiol em água
author Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira
author_facet Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Lopes, Wilton Silva
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv CPF:02064721452
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766328U2
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Leite, Valderi Duarte
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv CPF:10879390468
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787071D5
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Freitas, Normanda Lino de
dc.contributor.referee1ID.fl_str_mv CPF:67614990463
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0644427640208395
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Lima, Carlos Antonio Pereira de
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv CPF:33784752420
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9217400486831036
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CPF:01207811408
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3468006915964728
dc.contributor.author.fl_str_mv Azevedo, Maria Graziela Cristo de Oliveira
contributor_str_mv Lopes, Wilton Silva
Leite, Valderi Duarte
Freitas, Normanda Lino de
Lima, Carlos Antonio Pereira de
dc.subject.por.fl_str_mv Catálise
Degradação ambiental
Conservação da água
topic Catálise
Degradação ambiental
Conservação da água
Catalysis
Environmental degradation
Water Conservation
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
dc.subject.eng.fl_str_mv Catalysis
Environmental degradation
Water Conservation
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
description This study investigated and evaluated the efficiency of heterogeneous photo-catalysis in degrading the synthetic hormone 17α-ethinylestradiol in water. The results were obtained in three phases, using in the first two phases, tank type reactors operating in batch mode (4 hours) with an agitation system and placed in a light chamber fitted with 15-watt germicidal lamps. The catalyst used was titanium dioxide (TiO2). A 23 factorial design was used in which the factors were: percentage of catalyst (0.02% and 0.05%), initial concentration of 17αethinylestradiol (15 mg/L-1 and 30 mg / L -1) and pH (5.0 and 9.0). A prescribed methodology was used to construct a calibration curve and to determine the degradation profile of 17α-ethinylestradiol. Statistical analysis of the results was performed using the software package Minitab 15. Heterogeneous photo-catalysis with TiO proved to be an efficient process for the removal of 17α-ethinylestradiol in water with a mean removal value of 81%. Of the three factors studied in the first stage, two were statistically significant in influencing the removal efficiency of the hormone, namely the percentage of catalyst used and the initial concentration of hormone in the sample. In the second phase, the data obtained confirmed the initial results and also revealed the reaction kinetics. In the third stage, the treatment combinations were compared when using UV light and solar radiation. Removal rates for the hormone were not significantly different between the two light sources and it could be concluded that photo-catalytic degradation is a very efficient method for the removal of 17α-ethinylestradiol in water. However the system still requires optimization so as to give the best results so as to ensure the system is viable and capable of large-scale application.
publishDate 2011
dc.date.issued.fl_str_mv 2011-02-25
dc.date.available.fl_str_mv 2012-08-30
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-09-25T12:18:48Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv AZEVEDO, Maria Graziela Cristo de Oliveira. Study of the potential application of heterogeneous photocatalysis in the degradation of 17 α-ethinylestradiol in water. 2011. 80 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Ambiental) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2011.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://tede.bc.uepb.edu.br/tede/jspui/handle/tede/1716
identifier_str_mv AZEVEDO, Maria Graziela Cristo de Oliveira. Study of the potential application of heterogeneous photocatalysis in the degradation of 17 α-ethinylestradiol in water. 2011. 80 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Ambiental) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2011.
url http://tede.bc.uepb.edu.br/tede/jspui/handle/tede/1716
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual da Paraíba
dc.publisher.program.fl_str_mv Mestrado em Ciência e Tecnologia Ambiental - MCTA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UEPB
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Tecnologia Ambiental
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual da Paraíba
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
instname:Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
instacron:UEPB
instname_str Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
instacron_str UEPB
institution UEPB
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
bitstream.url.fl_str_mv http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/bitstream/tede/1716/1/Maria+Graziela+Cristo+de+Oliveira+Azevedo.pdf
http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/bitstream/tede/1716/2/Maria+Graziela+Cristo+de+Oliveira+Azevedo.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv e3f62e7faec3449d62f10fdd04553c8d
3e95d96b3d45e6e3f114b45dcb57ca2d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB - Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
repository.mail.fl_str_mv bc@uepb.edu.br||
_version_ 1797038539750244352