Desenvolvimento de um processo oxidativo empregando Fe0 e radiação UV-C para degradação de compostos orgânicos em meio aquoso

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Guimarães, Bruno de Souza
• Orientador(a): Primel, Ednei Gilberto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Limalha de ferro; Processos Oxidativos Avançados; Degradação; Swarf; Advanced Oxidation Processes; Degradation
• Link de acesso: http://repositorio.furg.br/handle/1/8300

Atualmente, sabe-se que os contaminantes orgânicos, estão presentes nos diversos compartimentos ambientais devido à intensa atividade antrópica. Dos compartimentos ambientais, a contaminação dos recursos hídricos afeta diretamente a vida dos seres vivos. Neste cenário, resíduos químicos laboratoriais e industriais, agrotóxicos, fármacos, produtos de higiene pessoal,dentre outras substâncias orgânicas, apresentam elevado fator de risco para a qualidade dos recursos hídricos, pois estes compostos geralmente são tóxicos e não biodegradáveis.Sendo assim, diversos estudos realizados atualmente têm apontado à contaminação dos recursos hídricos por alguma dessas substâncias na região Sul do Estado do Rio Grande do Sul.Diante deste cenário, fica evidente, que um dos maiores desafios nos dias atuais é a eliminação de uma parte significativa dessa contaminação a qual é causada por esses compostos orgânicos, os quais geralmente são tóxicos e não biodegradáveis.O processo clássico de oxidação biológica falha na eliminação de compostos tóxicos, bem como de contaminantes orgânicos recalcitrantes. Além disso, os processos físico-químicos, como a adsorção em carvão ativado, floculação, e a filtração por membranas, apenas transferem esses contaminantes de fase, sem que ocorra a sua destruição. Sendo assim, surge a necessidade da adoção de técnicas que possam ser destrutivas a essas espécies.O emprego dos Processos Oxidativos Avançados surge como um caminho alternativo para diminuir e eliminar os resíduos desses contaminantes orgânicos. Portanto, teve-se como objetivo neste trabalho propor o desenvolvimento de um novo sistema para a degradação de resíduos de compostos orgânicos em meio aquoso empregando o resíduo de limalha de ferro como fonte de ferro zero, peróxido de hidrogênio, e radiação eletromagnética ultravioleta.Para tanto, foi desenvolvido e confeccionado um reator fotoquímico para ser empregado nas reações de oxidação de dois sistemas modelos, um composto pelos agrotóxicos bentazona e piraclostrobina e o outro pelos compostos nimesulida, epoxiconazol, tebuconazol, propilparabeno e metilparabeno, além disso, também foi realizada a oxidação de resíduos de fase móvel de HPLC. O reator fotoquímico desenvolvido possui uma área de 832 cm2e apresenta intensidade fotônica de 4,93x1017 fótons s-1. Através da aplicação das condições otimizadas do processo (2g de limalha de ferro, pH 2 com radiação UV e tempo de reação de 150 min) obtiveram-se os seguintes resultados: 95% de mineralização do sistema modelo composto pelos agrotóxicos bentazona e piraclostrobina, 98% de mineralização dos sistema modelo formado pela mistura dos compostos nimesulida, epoxiconazol, tebuconazol, propilparabeno e metilparabeno e 48,93% de mineralização do resíduo de fase móvel de HPLC.