Remediação de solos contaminados avaliando processos de barreiras reativas e eletroquimicamente assistidos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Silva, Karyn Nathallye de Oliveira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
BRP
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52210
Resumo: Soil is a recipient of accumulated contamination from industrial, agricultural, urban and maritime activities, so its remediation is crucial for a healthy environment. Thus, there is a need to use effective techniques to remedy contaminated soils, and one of the current challenges is the development of low-cost, efficient and ecologically favorable strategies for the recovery of soil environmental quality. Thus, this work proposed the integration of soil remediation techniques using treatments such as soil washing, permeable reactive barriers and electrochemical oxidation in order to treat soils contaminated with organic compounds. By integrating soil washing with cork permeable reactive barriers (PRB) in the treatment of soil contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), final PAH-free washing solutions were obtained. For a wash solution composed of 70% water and 30% CH3CN (v/v) at 2.2 mL min-1 , the soil washing technique promoted the transfer of ~58% of the PAHs from the soil to the washing solution, while the cork barrier retained ~98% of the PAHs contained in the washing solution. By integrating soil washing with electrochemically generated persulfate solutions to treat soil contaminated with methyl orange (MO), results indicated that MO was efficiently removed from the soil when persulfate solutions were used in the soil washing procedure. Persulfate solutions stored for 7 days at 4 °C contributed positively to the total removal of MO dye both in the soil and in the aqueous phase for soil masses of 10-40 g. Thus, the oxidizing power of persulfate played a key role in eliminating MO from the soil and aqueous solutions, avoiding the generation of highly polluted effluent.
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By integrating soil washing with cork permeable reactive barriers (PRB) in the treatment of soil contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), final PAH-free washing solutions were obtained. For a wash solution composed of 70% water and 30% CH3CN (v/v) at 2.2 mL min-1 , the soil washing technique promoted the transfer of ~58% of the PAHs from the soil to the washing solution, while the cork barrier retained ~98% of the PAHs contained in the washing solution. By integrating soil washing with electrochemically generated persulfate solutions to treat soil contaminated with methyl orange (MO), results indicated that MO was efficiently removed from the soil when persulfate solutions were used in the soil washing procedure. Persulfate solutions stored for 7 days at 4 °C contributed positively to the total removal of MO dye both in the soil and in the aqueous phase for soil masses of 10-40 g. Thus, the oxidizing power of persulfate played a key role in eliminating MO from the soil and aqueous solutions, avoiding the generation of highly polluted effluent.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO solo é um receptor de contaminação acumulada de atividades industriais, agrícolas, urbanas e marítimas, dessa forma sua remediação é crucial para um ambiente saudável. Assim, surge a necessidade de empregar técnicas eficazes para remediar solos contaminados, sendo um dos desafios da atualidade o desenvolvimento de estratégias de baixo custo, eficientes e ecologicamente favoráveis para a recuperação da qualidade ambiental dos solos. Dessa forma, este trabalho propôs a integração de técnicas de remediação de solo utilizando tratamentos como a lavagem de solo, as barreiras reativas permeáveis e a oxidação eletroquímica visando o tratamento de solos contaminados com compostos orgânicos. Integrando a lavagem de solo com barreiras reativas permeáveis de cortiça no tratamento de solo contaminado com hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), foram obtidas as soluções finais de lavagem isentas de HPAs. Para uma solução de lavagem composta por 70% água e 30% CH3CN (v/v) a 2,2 mL min-1 , a técnica de lavagem de solo promoveu a transferência de ~ 58% dos HPAs do solo para a solução de lavagem, enquanto a barreira de cortiça reteve ~98% dos HPAs contidos na solução de lavagem. Ao integrar a lavagem de solo com soluções de persulfato eletroquimicamente geradas visando o tratamento de solo contaminado com alaranjado de metila (AM), os resultados indicaram que o AM foi eficientemente removido do solo quando um soluções de persulfato foram utilizadas no procedimento de lavagem do solo. As soluções de persulfato armazenadas por 7 dias a 4 °C contribuíram positivamente para a remoção total do corante AM tanto no solo quanto na fase aquosa para massas de solo de 10-40 g. Assim, o poder de oxidação do persulfato teve um papel fundamental na eliminação do AM do solo e das soluções aquosas, evitando a geração de um efluente altamente poluído.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICASantos, Elisama Vieira doshttp://lattes.cnpq.br/1800570439148943https://orcid.org/0000-0003-2189-5694http://lattes.cnpq.br/8117747568545202Huitle, Carlos Alberto MartinezSouza, Domingos Fabiano de Santanahttps://orcid.org/0000-0002-1594-6814http://lattes.cnpq.br/7400460833577257Santos, José Eudes LimaSoriano, Salvador CotillasSilva, Karyn Nathallye de Oliveira2023-04-19T21:01:14Z2023-04-19T21:01:14Z2023-01-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSILVA, Karyn Nathallye de Oliveira. Remediação de solos contaminados avaliando processos de barreiras reativas e eletroquimicamente assistidos. Orientador: Elisama Vieira dos Santos. 2023. 152f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52210info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2023-04-19T21:01:54Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/52210Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2023-04-19T21:01:54Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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description Soil is a recipient of accumulated contamination from industrial, agricultural, urban and maritime activities, so its remediation is crucial for a healthy environment. Thus, there is a need to use effective techniques to remedy contaminated soils, and one of the current challenges is the development of low-cost, efficient and ecologically favorable strategies for the recovery of soil environmental quality. Thus, this work proposed the integration of soil remediation techniques using treatments such as soil washing, permeable reactive barriers and electrochemical oxidation in order to treat soils contaminated with organic compounds. By integrating soil washing with cork permeable reactive barriers (PRB) in the treatment of soil contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), final PAH-free washing solutions were obtained. For a wash solution composed of 70% water and 30% CH3CN (v/v) at 2.2 mL min-1 , the soil washing technique promoted the transfer of ~58% of the PAHs from the soil to the washing solution, while the cork barrier retained ~98% of the PAHs contained in the washing solution. By integrating soil washing with electrochemically generated persulfate solutions to treat soil contaminated with methyl orange (MO), results indicated that MO was efficiently removed from the soil when persulfate solutions were used in the soil washing procedure. Persulfate solutions stored for 7 days at 4 °C contributed positively to the total removal of MO dye both in the soil and in the aqueous phase for soil masses of 10-40 g. Thus, the oxidizing power of persulfate played a key role in eliminating MO from the soil and aqueous solutions, avoiding the generation of highly polluted effluent.
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