Spelling suggestions: "subject:"foto fenton"" "subject:"foto denton""
41 |
Tratamento de lixiviado de aterros urbanos utilizando o processo foto-fenton combinado à coagulação/floculaçãoLEITE, Mirella de Andrade Loureiro 09 September 2016 (has links)
Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-04-25T13:44:10Z
No. of bitstreams: 2
license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5)
TESE VERSÃO FINAL _ Mirella Leite.pdf: 3354242 bytes, checksum: bb8ba120eb7e5468ab745513e0389bf0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T13:44:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2
license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5)
TESE VERSÃO FINAL _ Mirella Leite.pdf: 3354242 bytes, checksum: bb8ba120eb7e5468ab745513e0389bf0 (MD5)
Previous issue date: 2016-09-09 / FACEPE / A presente pesquisa foi motivada pelo desafio em propor um tratamento, em escala laboratorial,
para degradar eficientemente os poluentes dos lixiviados provenientes do Aterro Sanitário de
Altinho – PE, localizado no Agreste do Estado e em funcionamento e Aterro Controlado da
Muribeca – PE, localizado na Região Metropolitana do Recife e fechado desde 2009. Assim,
baseado na característica de alta carga orgânica, porém baixa biodegradabilidade dos lixiviados,
foi realizado um tratamento físico-químico com aplicação dos processos de
coagulação/floculação (CF) e oxidativos avançados do tipo foto-Fenton. Inicialmente, foi feito
um tratamento preliminar dos lixiviados por meio de um planejamento fatorial 24, tendo como
variáveis independentes: massa do coagulante hidróxido de cálcio, tempo e velocidade de
rotação de floculação e tempo de sedimentação. Em seguida, foi aplicado o processo de fotoFenton,
sob as mesmas condições, ao sobrenadante proveniente das amostras pré-tratadas por
CF e diretamente às amostras brutas. Os resultados mostraram remoções de 89,6% e 83,4% de
DQO para a amostra pré-tratada por CF e bruta de Altinho, respectivamente; e remoções de
91,5% e 85,2% de DQO para a amostra pré-tratada por CF e amostra bruta da Muribeca,
respectivamente. Comparando esses resultados, decidiu-se pela não realização de um
tratamento preliminar visto que o percentual de remoção entre as amostras pré-tratadas e brutas
foram relativamente próximos, evitando assim o gasto extra de energia, materiais e tempo. Um
planejamento fatorial 33 foi realizado para o tratamento por foto-Fenton para cada amostra de
lixiviado dos aterros, variando-se concentração de H2O2, proporção de FeSO4.7H2O:H2O2 e pH,
em um tempo reacional de 240 minutos sob radiação solar. Foram obtidos resultados de
percentuais de remoções nas faixas de 52,5% a 87% de DQO, 43,5 a 77% de carbono orgânico
total (COT) e 39 a 74% de substâncias húmicas (SH) para o lixiviado de Altinho; e 53 a 91%
de DQO, 38,5 a 77% de COT e 30 a 64% de SH para o lixiviado da Muribeca. O estudo
estatístico de correlação entre pares dessas variáveis mostrou que essas possuem correlação de
moderada a altamente forte. Os dados experimentais se ajustaram a um modelo cinético de
primeira ordem, alcançando-se 70% de degradação do COT dos dois lixiviados em 30 minutos
de reação. Obteve-se a constante cinética (k) igual a 0,0408 min-1 e coeficiente de regressão
linear (R2) igual a 0,9862 para o lixiviado de Altinho e k = 0,0373 min-1 e R2 = 0,9727 para
Muribeca. A caracterização do lixiviado de Altinho e da Muribeca tratados, em suas condições
ótimas, indicou um aumento da biodegradabilidade e uma remoção eficiente da carga orgânica,
cor e turbidez. Os lixiviados tratados com diluição 1:10 não apresentaram toxicidade. / This research was motivated by the challenge to propose a treatment in laboratory scale to
efficiently degrade pollutants of leachate from the landfill of Altinho - PE, located in the arid
zone of the state and in operation, and landfill of Muribeca - PE, located in Metropolitan Region
of Recife and closed since 2009. Thus, based on the high organic loading characteristic but low
biodegradability of the leachates, a physical-chemical treatment with application of
coagulation/flocculation (CF) and advanced oxidative (photo-Fenton) processes were made.
Initially, a preliminary treatment of the leachate was done by an experimental design 24 using
as independents variables: mass of the calcium hydroxide coagulant, flocculation time,
flocculation rotation speed and settling time. Then, the photo-Fenton process was applied, under
the same conditions, to the supernatant from the pretreated samples and directly to the raw
samples. The results showed 89.6% and 83.4% COD removal for the pretreated sample by CF
and raw sample from Altinho, respectively; and 91.5% and 85.2% COD removal for the
pretreated sample by CF and raw sample from Muribeca, respectively. Comparing these results,
it was decide not to do a pretreatment since the removal percentage between pretreated and raw
samples were relatively close, avoiding the extra expense of energy, materials and time. A 33
factorial design was done for the photo-Fenton treatment to each landfills leachate sample,
ranging the concentration of H2O2, the proportion of FeSO4.7H2O:H2O2 and pH, at a reaction
time of 240 minutes under solar radiation. Percentages of removal results were obtained in the
ranges of 52.5% to 87% of COD, 43.5 to 77% of TOC and 39 to 74% of humic substances (HS)
to the Altinho’s leachate; and 53 to 91% of COD, 38.5 to 77% of TOC and 30 to 64% of HS to
the Muribeca’s leachate. The statistical correlation study between pairs of these variables
showed that it has a moderate to highly strong correlation. The experimental data fitted to a first
order kinetic model, achieving 70% of TOC degradation for the leachate samples at 30 minutes
of reaction. The rate constant (k) was 0.0408 min-1 and the linear regression coefficient (R2)
was 0.9862 for Altinho´s leachate and k = 0.0373 min-1 and R2 = 0.9727 for Muribeca’s
leachate. The characterization of Altinho and Muribeca treated leachate in its optimal condition,
indicated an increase in biodegradability and efficient removal of organic matter, color and
turbidity. The both treated leachate samples with dilution 1:10 showed no toxicity.
|
42 |
Preparação e caracterização de compósitos a base de fosfatos de ferro suportados em carvões ativados de resíduos de caroços de açaí e do endocarpo de tucumã para aplicação ambientalBentes, Vera Lúcia Imbiriba, 92-99207-2810 17 March 2017 (has links)
Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-02-23T18:15:05Z
No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese_Vera Lúcia Imbiriba Bentes.pdf: 8262691 bytes, checksum: feba34a762a7b4ee478bd00a148d822c (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2018-02-23T18:15:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese_Vera Lúcia Imbiriba Bentes.pdf: 8262691 bytes, checksum: feba34a762a7b4ee478bd00a148d822c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T18:15:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2
license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Tese_Vera Lúcia Imbiriba Bentes.pdf: 8262691 bytes, checksum: feba34a762a7b4ee478bd00a148d822c (MD5)
Previous issue date: 2017-03-17 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Activated charcoal (CA) are widely used for the removal of environmental pollution through the process of absorption, and can be produced from the biomass of agro-industrial residues. The CA, when imbued with iron oxide leads to the formation of composites that usually have a high oxidative power and are capable of absorbing organic and inorganic contaminants. These composites when constituted of iron ions (Fe3+/Fe2+) in the presence of H2O2 under UV irradiation, generate highly oxidant hydroxyl radicals (HO•) that are capable of completely degrade organic pollutants. The reaction is classified as photo-Fenton heterogeneous, or rather Advanced Oxidative Process (POA). Therefore, composite materials (CP’s) were prepared based on iron phosphates (mixture of H3PO4 and Fe(NO3)3•9H2O) added on CA composed of residues of açaí seeds and tucumã endocarps, respectively, through pyrolysis at temperatures ranging from 400 to 500 oC, for removal of the methylene blue dye (AM) and lead ion (Pb2+) in aqueous solution. The materials obtained were characterized by the analytical techniques: FTIR. MEV, DRX, TGA/DTG and absorption/desorption of N2 (BET). The Rietveld refinement of the DRX data from the composites showed two crystalline phases of iron phosphates, Iron III tris-phosphates [Fe(PO3)3] and Iron II tetrametaphosphate (Fe2P4O12), both incorporated in the carbonate matrix (CA). The absorption tests of the materials towards AM were >90% for all CA’s and <23.5 % for CP’s after 180 min of contact. While, the removal capacity of trace metals, Pb2+, by the CA’s and CP’s tested, varied between 11.0 and 29.3 % of removal by absorptive process. All CP’s showed a removal capacity of > 97 %, for the time of contact of 240 min, combining the process of absorption and Photo-Fenton Heterogeneous oxidative degradation. / Os carvões ativados (CA’s) são amplamente utilizados na remoção de poluentes ambientais através do processo de adsorção, e podem ser produzidos de biomassas de resíduos agroindustriais, agregando valor e reduzindo o impacto ambiental devido aos descartes inadequados desses resíduos. A combinação do CA com íons ferro pela impregnação térmica forma compósitos (CP´s) com propriedades adsorvente e oxidativa capazes de remover contaminantes orgânicos e inorgânicos presentes em ambientes aquáticos. Esses CP´s quando constituídos de íons ferro (Fe3+/Fe2+) na presença H2O2 sob irradiação ultravioleta geram radicais hidroxilas (HO•), espécie altamente oxidante, com capacidade de degradar por completo os poluentes orgânicos via Processo Oxidativo Avançado do tipo foto-Fenton heterogêneo. No presente trabalho foram preparados CA´s a partir da impregnação térmica 400 e 500 oC, respectivamente, da mistura de resíduo (caroços de açaí ou endocarpo do tucumã moídos) e ácido fosfórico (H3PO4) na proporção 1:1. Para os CP´s repetiu-se o procedimento acrescentando a mistura, o nitrato férrico nonahidratado [Fe(NO3)39H2O]. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas analíticas de FTIR, MEV, DRX, TGA/DTG e adsorção/dessorção de N2 (BET). Os dados de DRX dos CP´s submetidos ao refinamento Rietveld mostraram duas fases cristalinas majoritárias de fosfatos de ferro, tris-fosfato de Ferro III [Fe(PO3)3] e tetrametafosfato de Ferro II (Fe2P4O12), ambos incorporados na fase não cristalina, amorfa, típica de CA. Os testes de adsorção pelos CA’s apresentaram capacidade de remoção média de 92 % para 180 min, devido as suas elevadas áreas superficiais entre 904 a 1.137 m2 g-1. Enquanto que os CP’s, nas mesmas condições tiveram remoção média de 23,5 %, em seguida a esses sistemas foram adicionados H2O2 e irradiados com UVC de 233 nm por mais 60 min promovendo a degradação oxidativa via processo foto-Fenton heterogêneo que atingiu remoção acumulada média de 98,2 %. Os ensaios de remoção do íon metal traço Pb2+ pelos CA’s e CP’s tiveram valores médios de 11,0 e 29,3 %, respectivamente, de remoção via processo adsortivo.
|
43 |
APLICACIÓN DE FOTOCATÁLISIS SOLAR A PH NEUTRO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES QUÍMICOS Y BIOLÓGICOSBernabeu García, Antonio 07 November 2012 (has links)
Los estudios realizados en esta Tesis Doctoral se han centrado en la aplicación de los Procesos de Oxidación Avanzada (AOPs) en condiciones próximas a la neutralidad para la eliminación de contaminantes químicos (contaminantes emergentes) y biológicos (larvas de mejillón cebra) en aguas naturales, mediante aplicación de procesos de fotocatálisis solar heterogénea con TiO2 y foto-Fenton solar a pH neutro.
Los tratamientos de oxidación aplicados a los contaminantes emergentes se han realizado en simulador solar y en planta piloto y su degradación se ha seguido empleando diversas técnicas analíticas ccomo UHPLC, GC-MS, espectroscopía UV-IR (COD, DQO); además se ha realizado un estudio de la evolución de la toxicidad (Vibrio fischeri) durante cada proceso.
Los estudios con TiO2 en simulador solar consiguen eliminar la totalidad de los contaminantes en menos de 240 minutos, observándose un aumento de la toxicidad del 50% a los 120 minutos de tratamiento, que prácticamente desaparece al final del proceso; cunado el proceso se escala a planta piloto se aprecia una ralentización en todas las degradaciones justificada por la diferencia entre los espectros (solar y simulador solar) en la región de 280-300nm.
Del estudio destaca el hecho de que el rendimiento de las reacciones foto-Fenton en medio neutro es aceptable para su aplicación y está muy influenciado por la concentración inicial de los contamiantes y de ácidos húmicos presentes en el medio, ya que se contraponen su función de estabilización del hierro en disolución, el posible efecto de filtro interno y la acción como atrapador de especies activas. Por otra parte, los ensayos toxicológicos muestran fluctuaciones con el tiempo de tratamiento debido a la generación de intermedios de reacción tóxicos, habiéndose identificado los principales mediante GC-MS. Se ha realizado además un estudio mecanístico sobre la participación del radical hidroxilo en el proceso, siendo menor en medio neutro que en medio ácido. El agua de s / Bernabeu García, A. (2012). APLICACIÓN DE FOTOCATÁLISIS SOLAR A PH NEUTRO PARA LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES QUÍMICOS Y BIOLÓGICOS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17739
|
44 |
Estudo da degradação do metil parabeno utilizando processos Fenton, foto-Fenton e eletro-Fenton / Study of methyl paraben degradation using Fenton, photo-Fenton and electro-Fenton processesGüere, Carlos Dante Gamarra 15 April 2014 (has links)
Os disruptores endócrinos são frequentemente relatados na literatura como contaminantes de ambientes aquáticos. Por isso, os processos oxidativos avançados (POAs) têm sido estudados como alternativa para o tratamento em meio aquoso. Os POAs consistem na oxidação de compostos orgânicos por radicais hidroxilas com alto poder oxidante. Diante desses aspectos, o presente trabalho tem como principal objetivo o estudo da degradação do metil parabeno (MeP) por processos Fenton, utilizando planejamento experimental e a análise dos modelos matemáticos, possibilitando a avaliação da influência das variáveis e determinando as melhores condições. As degradações de 300 mL de 100 mg L-1 de MeP com o processo Fenton foram realizadas em um reator de vidro onde as concentrações ótimas foram: 16 mg L-1 de Fe2+, 62 mg L-1 de H2O2, pH = 3, agitação constante e 30°C chegando a 100% de degradação em 20 minutos. Para o foto-Fenton, as degradações foram de 500 mL de 100 mg L-1 de MeP em um reator com lâmpada de mercúrio de 4 W , utilizando-se uma concentração de 4 mg L-1 de Fe2+ e 52 mg L-1 de H2O2, pH = 3, 30°C e agitação constante chegando a 100% de degradação em 16 minutos. Finalmente a degradação de 300 mL de 100 mg L-1 de MeP por eletro- Fenton foi realizada em um reator, com 4 mg L-1 de Fe2+, com densidade de corrente (j = 25 mA cm-2) para a produção de H2O2 com eletrodos ADE(cátodo), platina(ânodo), 0,05 mol L-1 de Na2SO4 como eletrólito suporte, pH = 3, sob agitação constante e 30°C chegando a 100% de degradação em 11 minutos. A eficiência da degradação de MeP foi monitorada por espectroscopia UV-VIS e cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE) e, a mineralização, pelo monitoramento do carbono orgânico total (COT). / Endocrine disruptors are frequently reported in the literature as contaminants of aquatic environments. Therefore, the advanced oxidation processes (AOPs) have been studied as an alternative to aqueous media treatments. AOPs involve the oxidation of organic compounds by hydroxyl radicals with high oxidation power. Considering these aspects, the aim of the present work is to study the methyl paraben (MeP) degradation by Fenton processes using experimental design and analysis of mathematical models, allowing the evaluation of the influence of variables and determining the best conditions. The degradation of 300 mL of 100 mg L-1 of MeP with Fenton process was performed in a glass reactor where the optimal concentrations were 16 mg L-1 of Fe2+, 62 mg L-1 of H2O2, pH = 3, constant stirring and T = 30°C, reaching 100 % degradation in 20 minutes . For the photo-Fenton degradations were 500 mL of 100 mg L-1 of MeP in a reactor with a mercury lamp with 4 W, using concentration of 4 mg L-1 of Fe2+, 52 mg L-1 of H2O2, pH = 3 , T = 30°C and constant stirring, reaching 100 % biodegradation in 16 minutes. Finally, the degradation of 300 mL of 100 mg L-1 of MeP by electro-Fenton was carried out in a reactor with 4 mg L-1 of Fe2+ with current density (j = 25 mA cm-2) for the production of H2O2 with ADE electrodes (cathode), platinum (anode), 0.05 mol L-1 Na2SO4 as supporting electrolyte, pH = 3, T = 30°C and constant stirring, to reaching 100 % degradation in 11 minutes. The degradation efficiency of MeP was monitored by UV- VIS spectroscopy and liquid chromatography (HPLC) and mineralization, by monitoring the total organic carbon (TOC).
|
45 |
Avaliação de processos oxidativos para o tratamento ambientalmente adequado de fluidos de corte / Evaluation of oxidative processes for the environmentally apropriate treatment of cutting fluidsTessaro, Elias Paulo 17 April 2008 (has links)
Durante o processo metalúrgico de usinagem de uma peça ocorre a geração de calor proveniente do atrito ferramenta/peça e cavaco/ferramenta. Para que ocorra uma menor geração de calor possibilitando o manuseio, bem como a minimização na deformação da peça, utilizam-se fluidos, que são soluções lubrificantes à base de óleos, água ou polímeros, podendo ser sintéticos ou não, diminuindo, assim, o coeficiente de atrito reduzindo-se a quantidade de calor gerado no processo. Há uma grande variedade de fluidos de corte disponíveis no mercado que são constituídos por diversos compostos como: aminas, compostos clorados e/ou aromáticos, glicóis, nitrosaminas além da presença de metais provenientes do processo de manufatura, portanto, sem tratamento, não podem ser lançados na rede de esgoto convencional. Atualmente não há um método de tratamento para os fluidos de corte nas indústrias. Nesse contexto, propõe-se um estudo sobre a viabilidade dos tipos de tratamento dos fluidos de corte para uma disposição adequada. Os processos de tratamento propostos neste trabalho compreendem hidrolise ácida e Processo Oxidativo Avançado (POA), mais especificamente, Sistema Fenton, além de propor um tratamento baseado na fotodegradação. A caracterização do fluido antes e após seu tratamento foi realizada por técnicas analíticas e espectrométricas. Os processos oxidativos mostraram-se satisfatórios para o tratamento dos efluentes, reduzindo os níveis de contaminantes aos permitidos pela legislação. O processo foto-Fenton mostrou-se mais eficiente que o processo Fenton na degradação de todos os parâmetros avaliados, incluindo BTEX e HPAs. Os processos de hidrólise ácida não apresentaram resultados satisfatórios, reduzindo apenas os metais aos níveis permitidos para descarte. / During the cutting process, part of the heat generation results from tool-part and chip-tool friction. So that it happens a smaller generation of heat making possible the handling, as well as minimization in the tool deformation, cutting fluids are used, that are the oils base, water or polymeric lubricating solutions, could be synthetic or no, decreasing the attrition coefficient being reduced the amount of heat generated in the process. There is a great variety of cutting fluids that are constituted for several composed as: amines, chlorinated and/or aromatic composed, glycols and nitrosamines besides the presence of metals proceeding of manufacture process, therefore, without a treatment, they cannot be discarded in the conventional sewerage system. At the moment there isn\'t a treatment method for the cut fluids in the industries. In that context, intends a study about the viability types of cutting fluids treatment for appropriate disposition. Treatment processes proposed in this work understand acid hydrolysis and Advanced Oxidative Process (AOP), more specifically, Fenton System, in addition proposing a treatment based on the photodegradation (photo-Fenton process). The characterization of fluid before and after treatment it was accomplished by analytical and spectrometry techniques. Oxidative processes were exposed satisfactory for cutting fluids treatment, reducing the levels of pollutants to the allowed by the legislation. Photo-Fenton process was shown more efficient than Fenton process in the oxidation of BTEX and PAHs. Acid hydrolysis processes didn\'t present satisfactory results, just reducing the metals at the levels allowed for discard.
|
46 |
Estudo da degradação do metil parabeno utilizando processos Fenton, foto-Fenton e eletro-Fenton / Study of methyl paraben degradation using Fenton, photo-Fenton and electro-Fenton processesCarlos Dante Gamarra Güere 15 April 2014 (has links)
Os disruptores endócrinos são frequentemente relatados na literatura como contaminantes de ambientes aquáticos. Por isso, os processos oxidativos avançados (POAs) têm sido estudados como alternativa para o tratamento em meio aquoso. Os POAs consistem na oxidação de compostos orgânicos por radicais hidroxilas com alto poder oxidante. Diante desses aspectos, o presente trabalho tem como principal objetivo o estudo da degradação do metil parabeno (MeP) por processos Fenton, utilizando planejamento experimental e a análise dos modelos matemáticos, possibilitando a avaliação da influência das variáveis e determinando as melhores condições. As degradações de 300 mL de 100 mg L-1 de MeP com o processo Fenton foram realizadas em um reator de vidro onde as concentrações ótimas foram: 16 mg L-1 de Fe2+, 62 mg L-1 de H2O2, pH = 3, agitação constante e 30°C chegando a 100% de degradação em 20 minutos. Para o foto-Fenton, as degradações foram de 500 mL de 100 mg L-1 de MeP em um reator com lâmpada de mercúrio de 4 W , utilizando-se uma concentração de 4 mg L-1 de Fe2+ e 52 mg L-1 de H2O2, pH = 3, 30°C e agitação constante chegando a 100% de degradação em 16 minutos. Finalmente a degradação de 300 mL de 100 mg L-1 de MeP por eletro- Fenton foi realizada em um reator, com 4 mg L-1 de Fe2+, com densidade de corrente (j = 25 mA cm-2) para a produção de H2O2 com eletrodos ADE(cátodo), platina(ânodo), 0,05 mol L-1 de Na2SO4 como eletrólito suporte, pH = 3, sob agitação constante e 30°C chegando a 100% de degradação em 11 minutos. A eficiência da degradação de MeP foi monitorada por espectroscopia UV-VIS e cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE) e, a mineralização, pelo monitoramento do carbono orgânico total (COT). / Endocrine disruptors are frequently reported in the literature as contaminants of aquatic environments. Therefore, the advanced oxidation processes (AOPs) have been studied as an alternative to aqueous media treatments. AOPs involve the oxidation of organic compounds by hydroxyl radicals with high oxidation power. Considering these aspects, the aim of the present work is to study the methyl paraben (MeP) degradation by Fenton processes using experimental design and analysis of mathematical models, allowing the evaluation of the influence of variables and determining the best conditions. The degradation of 300 mL of 100 mg L-1 of MeP with Fenton process was performed in a glass reactor where the optimal concentrations were 16 mg L-1 of Fe2+, 62 mg L-1 of H2O2, pH = 3, constant stirring and T = 30°C, reaching 100 % degradation in 20 minutes . For the photo-Fenton degradations were 500 mL of 100 mg L-1 of MeP in a reactor with a mercury lamp with 4 W, using concentration of 4 mg L-1 of Fe2+, 52 mg L-1 of H2O2, pH = 3 , T = 30°C and constant stirring, reaching 100 % biodegradation in 16 minutes. Finally, the degradation of 300 mL of 100 mg L-1 of MeP by electro-Fenton was carried out in a reactor with 4 mg L-1 of Fe2+ with current density (j = 25 mA cm-2) for the production of H2O2 with ADE electrodes (cathode), platinum (anode), 0.05 mol L-1 Na2SO4 as supporting electrolyte, pH = 3, T = 30°C and constant stirring, to reaching 100 % degradation in 11 minutes. The degradation efficiency of MeP was monitored by UV- VIS spectroscopy and liquid chromatography (HPLC) and mineralization, by monitoring the total organic carbon (TOC).
|
47 |
MODIFICAÇÃO DE FILTROS DE CIGARROS CONTRABANDEADOS COM ÍONS FÉRRICOS PARA UTILIZAÇÃO NA DEGRADAÇÃO DE CORANTES REATIVOS.Felipe, Letícia Polli Glugoski 03 March 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-24T19:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Leticia Polli Felipe.pdf: 1958061 bytes, checksum: b82e1f2169bc0e76090b4e7e6ba057dd (MD5)
Previous issue date: 2016-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper describes a study of two serious environmental problems, filters of smuggled cigarettes and dyes from the textile industry. Immobilized ferric ions in filters of smuggled cigarettes, in order to develop a new material, to act as a catalyst in the degradation of the dye Reactive Black 5, through advanced oxidation process photo- Fenton. For characterization of the material used up techniques such as spectroscopy in the infrared spectroscopy, diffuse reflectance in the UV-Vis region, scanning electron microscopy coupled with energy dispersive and atomic absorption, it was found that the iron is immobilized on the surface of the material evenly and that the structure of the material is not modified after being used in various degradations of the dye Reactive Black 5. The 23 factorial design showed that the best conditions for dye degradation were obtained using 1g of material, 100 mg L-1 H2O2 and pH 3. The material showed excellent performance, reducing 97.68% of the chromophore of the dye grouping in 60 minutes of reaction. At pH 7 the discoloration was 72.67%, not observing formation of precipitates. The material was reused in 9 dye treatments, demonstrating an excellent catalytic potential and the amount of leached ferric ions fell below 3 mgL-1.The material was also tested in the degradation of a real effluent, reducing 70, 57% of the total organic carbon in 120 minutes of reaction. This work contributed to the solution of contraband cigarette filters and textile dyes, since the results obtained were effective compared with other materials used in the decolorization of dyes through the photo-Fenton process. / Este trabalho descreve um estudo sobre dois sérios problemas ambientais, filtros de cigarros contrabandeados e corantes provenientes da indústria têxtil. Imobilizou íons férricos em filtros de cigarros contrabandeados, com o objetivo de desenvolver um novo material, para atuar como catalisador na degradação do corante Preto Reativo 5, através do processo oxidativo avançado foto- Fenton. Para caracterização do material utilizou-se técnicas como, espectroscopia na região do infravermelho, espectroscopia de refletância difusa na região UV- Vis, microscopia eletrônica de varredura acoplado a energia dispersiva e absorção atômica. Verificou-se que o ferro está imobilizado na superfície do material de maneira homogênea e que a estrutura do material não é modificada após ser utilizado em diversos estudos de descoloração do corante Preto Reativo 5. O planejamento fatorial 23 demonstrou que as melhores condições para degradação do corante foram obtidas utilizando 1g do material, 100mg L-1 de H2O2 e pH 3. O material revelou um excelente desempenho, reduzindo 97,68 % do grupamento cromóforo do corante em 60 minutos de reação. Em pH 7 a descoloração foi de 72,67%, não observando formação de precipitados. O material foi reutilizado em 9 tratamentos do corante, demonstrando um excelente potencial catalítico e a quantidade de íons férricos lixiviado ficou abaixo de 3mg L-1. O material também foi testado na degradação de um efluente real, reduzindo 70,57% do carbono orgânico total em 120 minutos de reação. Este trabalho contribuiu para solução dos filtros de cigarros contrabandeados e os corantes têxteis, uma vez que os resultados obtidos mostraram-se eficientes quando comparados com outros materiais utilizados na descoloração de corantes através do processo foto-Fenton.
|
48 |
Estudo e otimização da degradação dos herbicidas hexazinona e diuron utilizando processos oxidativos avançados (POA): H2O2/UV e foto-Fenton / Study and optimization of the degradation of the herbicides diuron and hexazinone using advanced oxidation processes (AOP): H2O2/UV and photo-FentonAlysson Stefan Martins 27 February 2013 (has links)
Agrotóxicos são frequentemente relatados na literatura em contaminações de ambientes aquáticos, sendo provenientes do lixiviamento de solos, do descarte inadequado de embalagens agrícolas, dentre outros. Nesse contexto, os processos oxidativos avançados (POA) têm sido estudados como alternativa para o tratamento desses compostos em meio aquoso. Os POA consistem na oxidação de compostos orgânicos pela formação de radicais livres com alto poder oxidante. Diante desses aspectos, o presente trabalho teve como proposta o estudo da degradação dos herbicidas hexazinona e diuron, aliada ao planejamento experimental do tipo composto central, a fim de otimizar o processo de degradação. Para tanto, realizaram-se as degradações através dos processos H2O2/UV e foto-Fenton em concentrações iniciais próximas a 7 e 20 mg L-1 para a hexazinona e diuron, respectivamente. Os experimentos foram conduzidos em um reator fotoquímico (200 mL a 25 °C) com aplicação de irradiação UV, proveniente de uma lâmpada de Hg (degradação H2O2/UV) e de luz negra (degradação foto-Fenton). No processo via H2O2/UV foram avaliadas a concentração de H2O2 (0,65 a 13,34 mmol L-1) e pH (2,77 a 11,23), e para o processo foto-Feton avaliou-se a concentração de H2O2 (0,09 a 29,1 mmol L-1) e Fe (II) (0,01 a 0,92 mmol L-1). Como variável independente, utilizou-se a remoção de Carbono Orgânico Total (COT) nos dois casos. A eficiência na degradação dos herbicidas foi determinada através das técnicas de Espectroscopia UV-Vis, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC/UV), remoção de Carbono Orgânico Total e Cromatografia de Íons. A análise dos modelos matemáticos, obtidos a partir dos planejamentos, possibilitou a avaliação da influência das variáveis, determinando as melhores condições. No processo H2O2/UV observou-se que a influência da variável H2O2 é maior comparada ao pH. A melhor condição de degradação apresentou concentrações de H2O2 iguais a 7 mmol L-1 e valores de pH de 2,8. Como resultado, obteve-se 96 % de remoção do COT e a não detecção de ambos os herbicidas após 2 minutos de reação. No processo foto-Fenton, a realização de três planejamentos foi necessária para a otimização do sistema. Primeiro e segundo planejamentos indicaram a melhor condição, enquanto que o terceiro planejamento revelou que concentrações elevadas de H2O2 e Fe2+ não garantem maior eficiência. As condições ideais encontradas foram iguais a 0,291 mmol L-1 para o Fe2+ e 2,91 mmol L-1 para o H2O2, obtendo-se 76 % de remoção do COT e não detecção dos herbicidas nos primeiros minutos de degradação. Em ambas as degradações não foi possível observar diferenças em relação a cinética de degradação para os herbicidas. A degradação via H2O2/UV mostrou melhor desempenho, pois apresentou maior taxa de mineralização além de não necessitar o emprego do íon Fe(II). / Pesticides are often reported in the literature on aquatic environments contamination, being a result of soil leaching, improper disposal of agricultural packages, among others. In this context, advanced oxidation processes (AOP) have been studied as an alternative to treat these compounds in aqueous medium. The AOP consist in the oxidation of organic compounds through the formation of free radicals with a high oxidizing power. Considering these aspects, the present work aimed to study degradation of the herbicides diuron and hexazinone, coupled with an experimental setup as central compost, in order to optimize the degradation process. For this purpose, the degradation was carried out by H2O2/UV and photo-Fenton processes at initial concentrations close to 7 and 20 mg L-1 to hexazinone and diuron, respectively. The experiments were conducted in a photochemical reactor (200 mL at 25 ° C) with application of UV irradiation from Hg lamp (H2O2/UV degradation) and black-light (photo-Fenton degradation). In the H2O2/UV process, the concentrations of H2O2 (0.65 to 13.34 mmol L-1) and pH (2.77 to 11.23) were evaluated, and in the photo-Fenton process, the concentrations of H2O2 (0.09 to 29.1 mmol L-1) and Fe (II) (0.01 to 0.92 mmol L-1) were analyzed. In both processes, the removal of Total Organic Carbon (TOC) was used as an independent variable. The efficiency of the herbicide degradation was determined by UV/Vis spectroscopy, high performance liquid chromatography (HPLC/UV), removal of the Total Organic Carbon and ion chromatography. The analysis of the mathematical models obtained from the experimental setup allowed the evaluation of the variables influence ,determining the best conditions. The H2O2/UV process showed that the influence of the H2O2 is higher compared to that of the pH. The best degradation condition presented H2O2 concentrations of 7 mmol L-1 and a pH value of 2.8. As a result, 96% TOC removal was observed, and none of the herbicides were detected after 2 minutes of reaction. In the photo-Fenton process, the conduction of three setups was necessary to confirm the best condition. The first and second setups indicated the best condition, while the third one showed that high concentrations of H2O2 and Fe2+ do not guarantee a greater degradation efficiency. Ideal conditions were equal to 0.291 mmol L-1 for Fe2+ and 2.91 mmol L-1 for H2O2, where 76% of TOC removal was obtained and also no herbicides detection was seen in the early minutes of degradation. In both processes, it was not possible to observe differences in the degradation kinetics of the herbicides. The H2O2/UV degradation showed better performance because of a greater mineralization rate besides not requiring the ion Fe (II) use.
|
49 |
Estudo e otimização da degradação dos herbicidas hexazinona e diuron utilizando processos oxidativos avançados (POA): H2O2/UV e foto-Fenton / Study and optimization of the degradation of the herbicides diuron and hexazinone using advanced oxidation processes (AOP): H2O2/UV and photo-FentonMartins, Alysson Stefan 27 February 2013 (has links)
Agrotóxicos são frequentemente relatados na literatura em contaminações de ambientes aquáticos, sendo provenientes do lixiviamento de solos, do descarte inadequado de embalagens agrícolas, dentre outros. Nesse contexto, os processos oxidativos avançados (POA) têm sido estudados como alternativa para o tratamento desses compostos em meio aquoso. Os POA consistem na oxidação de compostos orgânicos pela formação de radicais livres com alto poder oxidante. Diante desses aspectos, o presente trabalho teve como proposta o estudo da degradação dos herbicidas hexazinona e diuron, aliada ao planejamento experimental do tipo composto central, a fim de otimizar o processo de degradação. Para tanto, realizaram-se as degradações através dos processos H2O2/UV e foto-Fenton em concentrações iniciais próximas a 7 e 20 mg L-1 para a hexazinona e diuron, respectivamente. Os experimentos foram conduzidos em um reator fotoquímico (200 mL a 25 °C) com aplicação de irradiação UV, proveniente de uma lâmpada de Hg (degradação H2O2/UV) e de luz negra (degradação foto-Fenton). No processo via H2O2/UV foram avaliadas a concentração de H2O2 (0,65 a 13,34 mmol L-1) e pH (2,77 a 11,23), e para o processo foto-Feton avaliou-se a concentração de H2O2 (0,09 a 29,1 mmol L-1) e Fe (II) (0,01 a 0,92 mmol L-1). Como variável independente, utilizou-se a remoção de Carbono Orgânico Total (COT) nos dois casos. A eficiência na degradação dos herbicidas foi determinada através das técnicas de Espectroscopia UV-Vis, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC/UV), remoção de Carbono Orgânico Total e Cromatografia de Íons. A análise dos modelos matemáticos, obtidos a partir dos planejamentos, possibilitou a avaliação da influência das variáveis, determinando as melhores condições. No processo H2O2/UV observou-se que a influência da variável H2O2 é maior comparada ao pH. A melhor condição de degradação apresentou concentrações de H2O2 iguais a 7 mmol L-1 e valores de pH de 2,8. Como resultado, obteve-se 96 % de remoção do COT e a não detecção de ambos os herbicidas após 2 minutos de reação. No processo foto-Fenton, a realização de três planejamentos foi necessária para a otimização do sistema. Primeiro e segundo planejamentos indicaram a melhor condição, enquanto que o terceiro planejamento revelou que concentrações elevadas de H2O2 e Fe2+ não garantem maior eficiência. As condições ideais encontradas foram iguais a 0,291 mmol L-1 para o Fe2+ e 2,91 mmol L-1 para o H2O2, obtendo-se 76 % de remoção do COT e não detecção dos herbicidas nos primeiros minutos de degradação. Em ambas as degradações não foi possível observar diferenças em relação a cinética de degradação para os herbicidas. A degradação via H2O2/UV mostrou melhor desempenho, pois apresentou maior taxa de mineralização além de não necessitar o emprego do íon Fe(II). / Pesticides are often reported in the literature on aquatic environments contamination, being a result of soil leaching, improper disposal of agricultural packages, among others. In this context, advanced oxidation processes (AOP) have been studied as an alternative to treat these compounds in aqueous medium. The AOP consist in the oxidation of organic compounds through the formation of free radicals with a high oxidizing power. Considering these aspects, the present work aimed to study degradation of the herbicides diuron and hexazinone, coupled with an experimental setup as central compost, in order to optimize the degradation process. For this purpose, the degradation was carried out by H2O2/UV and photo-Fenton processes at initial concentrations close to 7 and 20 mg L-1 to hexazinone and diuron, respectively. The experiments were conducted in a photochemical reactor (200 mL at 25 ° C) with application of UV irradiation from Hg lamp (H2O2/UV degradation) and black-light (photo-Fenton degradation). In the H2O2/UV process, the concentrations of H2O2 (0.65 to 13.34 mmol L-1) and pH (2.77 to 11.23) were evaluated, and in the photo-Fenton process, the concentrations of H2O2 (0.09 to 29.1 mmol L-1) and Fe (II) (0.01 to 0.92 mmol L-1) were analyzed. In both processes, the removal of Total Organic Carbon (TOC) was used as an independent variable. The efficiency of the herbicide degradation was determined by UV/Vis spectroscopy, high performance liquid chromatography (HPLC/UV), removal of the Total Organic Carbon and ion chromatography. The analysis of the mathematical models obtained from the experimental setup allowed the evaluation of the variables influence ,determining the best conditions. The H2O2/UV process showed that the influence of the H2O2 is higher compared to that of the pH. The best degradation condition presented H2O2 concentrations of 7 mmol L-1 and a pH value of 2.8. As a result, 96% TOC removal was observed, and none of the herbicides were detected after 2 minutes of reaction. In the photo-Fenton process, the conduction of three setups was necessary to confirm the best condition. The first and second setups indicated the best condition, while the third one showed that high concentrations of H2O2 and Fe2+ do not guarantee a greater degradation efficiency. Ideal conditions were equal to 0.291 mmol L-1 for Fe2+ and 2.91 mmol L-1 for H2O2, where 76% of TOC removal was obtained and also no herbicides detection was seen in the early minutes of degradation. In both processes, it was not possible to observe differences in the degradation kinetics of the herbicides. The H2O2/UV degradation showed better performance because of a greater mineralization rate besides not requiring the ion Fe (II) use.
|
50 |
Modelagem da degrada??o de fenol em efluentes aquosos atrav?s do processo de foto-fenton / Modelling of phenol degradation in aqueous effluents by the process of photo-fentonLopes Neto, Luiz Gonzaga 29 February 2016 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-08-16T20:34:44Z
No. of bitstreams: 1
LuizGonzagaLopesNeto_DISSERT.pdf: 2203616 bytes, checksum: b2d4c570d38b38e9792ac183c6a3e7fe (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-18T22:59:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1
LuizGonzagaLopesNeto_DISSERT.pdf: 2203616 bytes, checksum: b2d4c570d38b38e9792ac183c6a3e7fe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T22:59:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1
LuizGonzagaLopesNeto_DISSERT.pdf: 2203616 bytes, checksum: b2d4c570d38b38e9792ac183c6a3e7fe (MD5)
Previous issue date: 2016-02-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os processos oxidativos avan?ados (POA) s?o t?cnicas que envolvem a forma??o de radicais hidroxila (HO?) com grande poder de oxida??o de mat?ria org?nica. Esses processos t?m encontrado cada vez mais aplica??o na ind?stria por serem capazes de degradar subst?ncias recalcitrantes que n?o s?o removidas completamente por processos tradicionais de tratamento de efluentes. Nesse trabalho, estudou-se a modelagem da degrada??o do fenol pelo processo de foto-Fenton, baseado na adi??o de H2O2, Fe2+ e radia??o luminosa. Um planejamento experimental foi desenvolvido para analisar os efeitos das concentra??es de fenol, H2O2 e Fe2+ na fra??o de carbono org?nico total (COT) degradada. Os experimentos foram realizados em um reator fotoqu?mico parab?lico em batelada com 1,5 L de capacidade. Amostras do meio reacional foram retiradas em diferentes tempos de rea??o e analisadas em um medidor de COT da Shimadzu (TOC-VWP). Os resultados encontrados mostram efeito negativo da concentra??o de fenol, e positivo das outras duas vari?veis na fra??o de COT degradado. Uma an?lise estat?stica do planejamento mostrou que a concentra??o de per?xido de hidrog?nio era tamb?m a vari?vel mais influente na fra??o de COT degradada em 45 minutos e gerou um modelo com R? = 0,82, que previu os pontos experimentais com pouca precis?o. Utilizou-se o Visual Basic for Applications para gerar um modelo por redes neurais e um banco de dados fotoqu?micos. Esse modelo apresentou R? = 0,96 e previu com precis?o os valores de resposta utilizados para teste. Os resultados encontrados indicam a poss?vel aplica??o da ferramenta desenvolvida para ind?stria, principalmente pela simplicidade, baixo custo e facilidade de acesso ao programa. / Advanced Oxidation Processes (AOP) are techniques involving the formation of hydroxyl radical (HO?) with high organic matter oxidation rate. These processes application in industry have been increasing due to their capacity of degrading recalcitrant substances that cannot be completely removed by traditional processes of effluent treatment. In the present work, phenol degrading by photo-Fenton process based on addition of H2O2, Fe2+ and luminous radiation was studied. An experimental design was developed to analyze the effect of phenol, H2O2 and Fe2+ concentration on the fraction of total organic carbon (TOC) degraded. The experiments were performed in a batch photochemical parabolic reactor with 1.5 L of capacity. Samples of the reactional medium were collected at different reaction times and analyzed in a TOC measurement instrument from Shimadzu (TOC-VWP). The results showed a negative effect of phenol concentration and a positive effect of the two other variables in the TOC degraded fraction. A statistical analysis of the experimental design showed that the hydrogen peroxide concentration was the most influent variable in the TOC degraded fraction at 45 minutes and generated a model with R? = 0.82, which predicted the experimental data with low precision. The Visual Basic for Application (VBA) tool was used to generate a neural networks model and a photochemical database. The aforementioned model presented R? = 0.96 and precisely predicted the response data used for testing. The results found indicate the possible application of the developed tool for industry, mainly for its simplicity, low cost and easy access to the program.
|
Page generated in 0.0934 seconds