Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-05-19T04:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333531.pdf: 1500890 bytes, checksum: f705b71d68de1395043e09c4d57aa013 (MD5) Previous issue date: 2014 / Nanopartículas de ferro têm demonstrado bom desempenho como catalisadores e são amplamente utilizadas em diferentes reações químicas, inclusive para degradação de fármacos. É reportado na literatura que oozônio é uma alternativa eficaz para o tratamento de poluentes emergentes, devido ao seu poder oxidante. No entanto, reduzidas taxas de mineralização constituem um verdadeiro empecilho para a popularização deste sistema, sendo a utilização de processos catalíticos capaz de promover um aumento na eficiência do processo de ozonização quanto à remoção de carga orgânica. O objetivo deste trabalho é a síntese, caracterização e aplicação de catalisadores de óxidos de ferro (goetita a-FeOOH e hematita Fe2O3) na ozonização catalítica de sulfametoxazol. Foram preparados catalisadores de óxido de ferro (H300, H400, H600 e H800) que se diferenciam a partir da temperatura aplicada no tratamento térmico da goetita, proveniente da drenagem ácida de mina (DAM) da Carbonífera Criciúma/SC. Testes de atividade catalítica a 25ºC e pH 5.5, mostraram que o catalisador H600 resultou na maior mineralização do sulfametoxazol (71%), seguido do H300 com 55%. O catalisador H600 foi utilizado para avaliação da influência do pH na reação de mineralização do sulfametoxazol. Os resultados obtidos foram superiores para pH 12.0 com 96.7% de remoção de matéria orgânica em 2 horas. Reações de ozonização com pH>12.0 são efetivamente consideradas como processos oxidativos avançados (POAs), já que ocorrem por via indireta, por meio da produção de um forte agente oxidante, o radical HO?. Para pH 5.5 a remoção foi de 70.7% em 2 horas, com a vantagem de não ser necessário ajuste ao meio reacional. Para avaliação da dosagem do catalisador o catalisador H600 foi testado em pH 5.5 e 12.0. Os resultados para ambos os pHs mostram que a mineralização nas concentrações de catalisador de 0.25 e 0.50 g.L-1 são similares. Os catalisadores preparados neste trabalho se mostraram eficientes para a mineralização de sulfametoxazol, e possuem a vantagem de serem produzidos a partir de matéria-prima abundante e de baixo custo.<br> / Abstract : Iron nanoparticles have showngood performance as catalysts and are widely used in chemical reactions, including drugs degradation. It is reported in literature that ozone is an effective alternative for the emerging pollutants treatment. However, reduced mineralization rates constitute a real obstacle to the popularization of this system, and the catalytic processes can promote an increase in the ozonation process as the organic load removal. The subject of this work is the synthesis, characterization and application of catalytic iron oxides (goethite a-FeOOH and hematite Fe2O3) in the sulfamethoxazole (SMX) catalytic ozonation. Iron oxide catalysts were prepared (H300, H400, H600 and H800) that differ from the temperature applied for the thermal treatment of goethite, from the Carbonífera Criciúma´s acid mine drainage (AMD). Catalytic activity at 25ºC and pH 5.5 showed that the H600 catalyst has higher SMX mineralization (71%), followed by H300 with 55%. The H600 catalyst was used to assess the pH influence on the SMX mineralization. The best results were obtained at pH12.0 with 96.7% of organic matter removal in 2 hours. Ozonation reaction sat pH>12.0 are effectively considered as advanced oxidation processes. This occurs from indirect pathway, through the production of a strong oxidizing agent, HO? radical. To pH 5.5 the organic matter removal was equal to 70.7% in 2 hours, with the advantage of not having to adjust to the reaction medium. To evaluate the catalyst dosage, H600 was tested at pH 5.5 and 12.0. The results showed that SMX mineralization are similar to 0.25 and 0.50 g.L-1 catalyst concentration. Toxicity analyses show that after the reaction end products are innocuous. The catalysts synthesized in this work were effective for the SMX mineralization and have the advantage of being produced by abundant and low cost raw materials.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-13T04:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334835.pdf: 1971835 bytes, checksum: 9d9aca953e1beacf0aac3e419851108a (MD5) Previous issue date: 2015 / A ozonização catalítica tem sido recentemente proposta como alternativa para o tratamento de efluentes líquidos da indústria petroquímica, mostrando-se eficaz na descontaminação ambiental, reduzindo demanda química de oxigênio (DQO) e o carbono orgânico total (COT). Diferentes catalisadores de metais nobres e não nobres tem sido propostos, mas os resultados ainda estão distantes da realidade para aplicação em larga escala, tanto do ponto de vista tecnológico ? para redução da carga orgânica e toxicidade ? quanto econômico. Este trabalho objetivou investigar a eficiência de remoção de compostos recalcitrantes presente em um efluente petroquímico sintético, mediante o uso do processo de ozonização catalítica, utilizando onze tipos diferentes de catalisadores, quatro catalisadores comerciais CeO2, Fe2O3 Fe3O4 e TiO2, a goetita proveniente do tratamento da drenagem ácida de mina e mais sete catalisadores produzidos a partir dessa goetita. Um catalisador na fase hematita (H) foi preparado pelo tratamento térmico da goetita e os outros cinco pelo método de impregnação via úmida de metais de transição (HX-Y; X = Cu, Zn, Ag; Y = 5, 10 ou 20 %), seguida por tratamento térmico. Os catalisadores foram avaliados quanto à atividade catalítica visando à redução de COT e resultou a seguinte ordem de atividade catalítica: HCu-20 > HCu-10 > HCu-5 > HZn-5 > HAg-5 = H = CeO2 = Fe2O3 = Fe3O4 = TiO2. Os catalisadores obtidos a partir do precursor goetita foram caracterizados através de análise termogravimétrica (TGA), área superficial específica (BET), difração de raios-X, microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (FEG) e espectrometria por energia dispersiva (EDS). O catalisador HCu-10 foi utilizado em outros estudos, como estabilidade e toxicidade.. As cinéticas de adsorção mostraram que os compostos dissolvidos no efluente simulado de refinaria de petróleo não apresentam tendência de serem adsorvidos na superfície das partículas do catalisador na ausência de ozônio. A estabilidade demonstrou que este pode ser reutilizado repetidamente no processo de tratamento de efluente simulado de refinaria de petróleo, uma vez que não houve mudança na velocidade de mineralização em até quatro ciclos. Por outro lado, a toxicidade avaliada no bioensaio Microtox® do efluente tratado após reação de ozonização catalítica foi 30,29 unidades tóxicas, 20 % a menos que a reação não catalítica.<br> / Abstract : Catalytic ozonation has recently been proposed as analternative for the treatment of petrochemical wastewater, being effective in environmental decontamination, reducing chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC). Different catalyst of nobel metals and non-nobels metals have been proposed, but the results are still far from reality for large-scale application, both from the technological point of view ? to reduce organic loading and toxicity ? as economic. This study aimed to investigate the efficiency of removal of recalcitrant compounds presents in a synthetic petrochemical wastewater, through the use of catalytic ozonation process, using eleven different types of catalysts, four commercial catalysts CeO2, Fe2O3, Fe3O4 e TiO2, goethite from the treatment of the acid mine drainage and six catalyst produced from the goethite. One of them in the hematite phase (H) was prepared by calcination of goethite and the other five by the wet impregnation method of transition metals (HX-Y; X=Cu, Zn, Ag; Y = 5, 10 or 20 %), followed by heat treatment. The catalyst were evaluated for catalytic activity aiming at reducing the total organic carbon and resulted in the following order of catalytic activity: HCu-20 > HCu-10 > HCu-5 > HZn-5 > HAg-5 = H = CeO2 = Fe2O3 = Fe3O4 = TiO2. The catalysts obtained from goethite were characterized using BET surface area, X ray diffraction, thermogravimetric analysis, TEM, SEM/FEG-EDS. HCu-10 catalyst was used in other studies, such as adsorption, stability, reusability and toxicity. The adsorption kinetics has shown that dissolved compounds in simulated petrochemical wastewater have no tendency to be adsorbed on the surface of the catalyst particles in the absence of ozone. The stability of this catalyst showed that it can be repeatedly reused in the process of simulated petrochemical wastewater treatment since there was no change in the rate of mineralization in up to four cycles. On the other hand, the toxicity evaluated in Microtox® bioassay showed that toxicity of the HCu-10 catalyst is higher than the toxicity of hematite without copper (catalyst H), possibly due to the presence of copper and after the catalytic ozonation reaction, toxicity of the wastewater treated was 30.29 toxicity units, 20 % less than the non-catalytic reaction.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-12-05T03:11:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348929.pdf: 2608513 bytes, checksum: 3bc6f375c172c5a28e81fbcfdcd246d0 (MD5) Previous issue date: 2017 / A atividade catalítica de nanopartículas de Mn2O3, CeO2 e FeOOH para tratar efluente simulado de refinaria de petróleo (ESRP) usando O3 em um reator descontínuo foi avaliada em 25 °C e pH 5,5. Os catalisadores foram caracterizados através de fisissorção de N2, difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e transmissão (TEM), espectroscopia de fotoelétrons de raios-X e análise termogravométrica (ATG). Os resultados mostraram que a ozonização catalítica do ESRP na presença de nanopartículas de Mn2O3, CeO2 e FeOOH, apresentou maior remoção tanto do carbono orgânico total (COT) quanto da demanda química de oxigênio (DQO) quando comparada com a ozonização não catalítica. Entre os três catalisadores, o Mn2O3 foi o que apresentou a maior atividade catalítica e, por isso, foi feito um estudo detalhado do processo catalítico quando este foi empregado como catalisador. Nesse estudo detalhado para o Mn2O3, foram avaliados parâmetros como a influência da dosagem do catalisador e o efeito do pH inicial do ESRP na ozonização catalítica do efluente. Observou-se que a fração orgânica mineralizada (COT) aumentou progressivamente no processo catalítico, enquanto que no processo não-catalítico observou-se uma constância na taxa de mineralização. A relação entre a taxa de mineralização e a taxa de oxidação (DQO) mostrou que a taxa de mineralização é menor que a taxa de oxidação devido à formação de subprodutos parcialmente oxidados e depende da dosagem de catalisador e do pH inicial do efluente. Foi proposto um possível mecanismo de ozonização catalítica de ESRP sobre o catalisador de Mn2O3. O processo de oxidação catalítica também foi avaliado no processo híbrido ozonização- ultrafiltração em membranas cerâmicas como suporte para os catalisadores de óxidos metálicos (Mn2O3 e FeOOH). Testes de permeação na membrana não catalítica indicaram que a retenção física é desprezível e não contribui para a redução da concentração de COT e DQO. A deposição layer-by-layer das nanopartículas de Mn2O3 e FeOOH resultou na produção de membranas estáveis à permeação do soluto. Na presença de O3, observou-se que o fluxo de permeado permanece inalterado por um tempo maior de operação do que com o uso da membrana não catalítica, indicando que as reações superficiais com O3 contribuem para a diminuição do fouling e aumento do tempo de vida útil da membrana. / Abstract : The catalytic activity of Mn2O3, CeO2 and FeOOH nanoparticles to treat Simulated Petroleum Refinery Wastewater (SPRW) using O3 in a batch reactor was evaluated at 25 °C and pH 5,5. The catalysts were characterized by N2 adsorption/desorption isotherm, X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and transmission (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy and thermogravimetric analysis (TGA). The results showed that SPRW catalytic ozonation in the presence of Mn2O3, CeO2 and FeOOH nanoparticles showed higher removal of total organic carbon (TOC) and chemical oxygen demand (COD) when compared to non-catalytic ozonation. Among the three catalysts, Mn2O3 was the one that presented the highest catalytic activity and, therefore, a detailed study of the catalytic process was done when Mn2O3 was used as catalyst. In this detailed study for Mn2O3, parameters such as the influence of the catalyst dosage and the effect of the initial pH of the SPRW on the catalytic ozonation of the wastewater were evaluated. It was observed that the mineralized fraction (TOC) increased progressively in the catalytic process, whereas in the non- catalytic process a constancy in the mineralization rate was observed. The relationship between the mineralization and the oxidation rate (COD) has shown that the mineralization rate is less than the oxidation rate due to the formation of partially oxidized byproducts and depends on the wastewater catalyst dosage and the initial pH. A possible mechanism of SPRWcatalytic ozonation over the Mn2O3 catalyst has been proposed. The catalytic oxidation process was also evaluated in the hybrid ozonation-ultrafiltration process in ceramic membranes as a support for the metal oxide catalysts (Mn2O3 and FeOOH). Permeation tests on the non-catalytic membrane indicated that the physical retention is negligible, and does not contribute to the reduction of the concentration of TOC and COD. The layer-by-layer deposition of Mn2O3 and FeOOH nanoparticles, resulted in the production of stable membranes to solute permeation. In the presence of O3, it was observed that the permeate flux remains unchanged for a longer time of operation than with the use of the non-catalytic membrane, indicating that the superficial reactions with O3 contribute to the fouling decrease and membrane life time increase.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-04-19T04:19:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337980.pdf: 6364778 bytes, checksum: bb2e7568804a0193473228cfe8b5b7c7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Carvões ativados (AC) são utilizados como substratos na adsorção de biomateriais, pois permitem o carregamento de grandes quantidades de proteínas. Além disso, estes materiais podem ser incorporados para uma rápida transferência de elétrons. O tratamento de AC com ozônio tem demonstrado ser uma ótima técnica para inserção de grupos oxigenados na superfície do carvão, melhorando suas características e aplicações. O carvão ativado pode ser utilizado como suporte para a imobilização de proteínas, possibilitando o reuso e estabilidade das mesmas. A albumina (BSA), principal componente do sangue, é uma proteína capaz de ser excitada por luz UV, desencadeando reações fotoquímicas, tornando a fotoinserção uma alternativa para a ligação entre carvão ativado e BSA. O objetivo deste trabalho é a oxidação do carvão ativado com ozônio em diferentes condições e utilizar a luz UV (254nm)para inserir a albumina nos diferentes produtos de oxidação do carvão. Foram preparados três carvões por meio da oxidação com ozônio: AC.O3, AC.O3-H2O e AC.O3-NaOH. Os carvões preparados e o carvão comercial foram caracterizados por TGA/FTIR, FTIR, análise elementar e análise superficial pelo método BET. Os carvões foram fotolisados em um reator isotérmico com luz UV 254 nm durante 10 min, a reação foi acompanhada por quantificação do carbono orgânico total presente em solução e o sólido resultante caracterizado por FTIR, TGA/FTIR e análise elementar. As reações de fotoinserção ocorreram no mesmo reator UV com 1 g L-1 de albumina e 2 g L-1 de carvão. As caracterizações dos carvões demonstraram que os diferentes tratamentos produzem carvões com distintos graus de oxidação, sendo o AC.O3 o carvão que apresentou maior porcentagem de grupos carboxílicos em sua superfície e menor área superficial. As caracterizações das fotólises dos carvões apontaram para a liberação de grupos orgânicos dos carvões durante a reação, gerando assim grupos ativos a inserção. As análises de FTIR dos produtos das reações de fotoinserções com albumina indicaram o aparecimento de novas bandas, os termogramas a maior perda de massa, a análise elementar para a maior porcentagem de oxigênio em comparação aos respectivos carvões originais e a análise de XPS para o surgimento de ligações de nitrogênio (400,3 eV) características de amina de albumina.<br> / Abstract : Activated carbon (AC) is used as subtract in the adsorption of biomaterials, since it allows the charging of large amounts ofproteins. Moreover, these materials can be incorporated for quick electron transference. The treatment of AC with ozone has shown to be a great technic for insertion of oxygenated groups onto carbon surface, improving its characteristics and application. The AC can be used as support to immobilize proteins, making possible the reutilization and stability of this proteins. Albumin (BSA), main blood component, is a protein capable of being excited by UV light, starting photochemical reactions, making photoinsertionan an alternative to connect AC and BSA. The goal of this study is the oxidation of AC with ozone, in diverse conditions, and to use UV light (254nm) to insert albumin in different products of carbon oxidation. Three carbons were prepared by ozone oxidation: AC.O3, AC.O3-H2O and AC.O3-NaOH. The manufactured carbon and the commercial carbon were characterized by TGA/FTIR, FTIR, elemental analysis and surface analysis by BET method. The carbons were photolysed in an isothermal reactor by UV light 254 nm for 10 minutes, there action was followed by measuring the total organic carbon present in the solution and the resulting solid was characterized by TGA/FTIR, FTIR and elemental analysis. The photoinsertion occurred in the same UV reactor with 1 gL-1 of albumin and 2 gL-1of carbon. The carbon characterization showed that the different treatment resulted in carbons with diverse degrees of oxidation, being the AC.O3 the carbon that exhibited the largest percentage of carboxylic groups in its surface and the smallest superficial area. The carbon photolysis characterization pointed to the release of organic groups during the reaction, resulting in groups active to insertion. The FTIR analyses of albumin photoinsertion products indicated the appearance of new bands, the thermograms indicated bigger mass loss, elemental analysis showed more percentage of oxygen in those samples when compared with the original carbons, the XPS analysis indicated the presence of new nitrogen bonds (400.3 eV) typical of the amide from albumin.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322920.pdf: 1982241 bytes, checksum: eef09a1773e9b18bd304571574401985 (MD5) Previous issue date: 2013 / Os pesticidas são compostos tóxicos que podem se acumular no meio ambiente, ao longo dos anos, por isto representam perigo aos organismos vivos. Como alternativas de tratamento de efluentes contendo metribuzim, devido à sua persistência, surgem, como opção, os processos de ozonização e processos de oxidação avançada, que vêm sendo utilizados com sucesso na degradação de uma série de pesticidas e outros compostos persistentes à degradação. Porém, não há consenso sobre as melhores condições de operacionais relacionadas à degradação de metribuzim utilizando processos oxidativos utilizando ozônio. A proposta deste trabalho foi aplicar processo de ozonização para degradação do metribuzim (Sencor 480 SC®), em solução aquosa, em diferentes condições operacionais a fim de propor condições operacionais do processo, além de método analítico para determinar e acompanhar a sua degradação. O processo de ozonização se mostrou um método efetivo para a degradação do metribuzim, apesar de ter apresentado baixo grau de mineralização (indicando a formação de compostos intermediários), sendo o tratamento (O3/pH 12) a concentração inicial de metribuzim de 20 mg. L-1, de ozônio de 0,45 mg O3. L-1 (Q = 1,1 L. h-1), a partir de ar ambiente, e 21oC durante 240 min o que apresentou melhor eficiência de degradação, sem apresentar mudanças na ecotoxicidade aguda. Os compostos intermediários: desamino metribuzim (DA), desaminodiceto metribuzim (DADK) e diceto metribuzim (DK), puderam ser identificados tanto por espectrofotometria UV-vis quanto por HPLC-UV. Ao aplicar o tratamento O3/pH 12 a um efluente real contendo metribuzim observou-se que a ozonização, muito embora não tenham atingido os limites determinados pela legislação vigente para os parâmetros avaliados, em tais condições, revela-se um método um processo promissor para o tratamento de efluentes contendo o metribuzim por ser eficaz para a degradação do metribuzim. Além disso, espectrofotometria UV-vis mostrou-se ser um método analítico que permite avaliar a eficiência do processo de ozonização do metribuzim com boa aproximação, pois torna possível prever a formação de compostos que podem conferir efeito tóxico ao meio. <br> / Abstract : Pesticides are toxic compounds that can accumulate in the environment, over the years, for presenting a danger to living organisms. As alternatives to the treatment of effluents containing metribuzin due to their persistence, appear as an option ozonation and advanced oxidation processes that have been successfully used in the degradation of a series of persistent pesticides and other compounds to degradation. However, there is no consensus on the best operational conditions related to the degradation of metribuzin using oxidation processes using ozone. The purpose of this study was to apply ozonation process for degradation of metribuzin (Sencor 480 SC ®) in aqueous solution at different operating conditions in order to propose operational conditions of the process, and analytical method to determine and monitor its degradation. The ozonation process proved to be an effective method for the degradation of metribuzin, despite having low-grade mineralization (indicating the formation of intermediate compounds) and treatment (O3/pH 12) metribuzim the initial concentration of 20 mg . L -1, 0.45 mg of ozone. L- 1 (Q = 1.1 L O3 h-1) from ambient air and 21oC for 240 min revealed better efficiency degradation without presenting changes in acute ecotoxicity. The intermediate compounds: desamino metribuzin (DA), desaminodiceto metribuzim (DADK) and diketo metribuzin (DK), could be identified both by UV - vis spectrophotometry and by HPLC - UV. By applying the treatment O3/pH 12, a real effluent containing metribuzin showed that ozonation, although they have not reached the limits set by law for the parameters evaluated in such conditions, proves to be a promising method to process the treatment of wastewater containing metribuzin to be effective for the degradation of metribuzin. Moreover, the spectrofotometry UV- vis proved to be an analytical method for assessing the effectiveness of the ozonation process metribuzin a good approximation since it makes it possible to predict the formation of compounds which can confer toxic effect on the environment.

Orientadora : Profª. Drª. Luciana Igarashi Mafra / Co-orientadora : Profª. Drª. Tirzhá Lins Porto Dantas / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 28/01/2016 / Inclui referências : f. 101-114 / Resumo: Neste projeto os processos de ozonização e ozonização catalítica foram avaliados quanto a sua eficiência na remoção da cor e seu potencial de degradação do corante alimentício amarelo crepúsculo. Por meio do delineamento do composto central rotacional (DCCR) foi estudada a interação e efeito das variáveis mais importantes nestes processos (pH, concentração inicial do corante, concentração do ozônio, tempo de reação e dosagem do catalisador). O pH foi um dos fatores com maior influência nestes processos sendo que os melhores resultados foram obtidas em condições ácidas e alcalinas. Por meio da análise estatística foram obtidas equações empíricas que permitiram predizer os resultados experimentais nas faixas utilizadas nesta pesquisa. As condições otimizadas obtidas neste trabalho para a ozonização foram: pH 11, concentração do corante 40 mg.L-1, concentração de entrada do ozônio 25 gO3.m-3, tempo 9 minutos; e para a ozonização catalítica: pH 11, concentração do corante 25 mg.L-1, concentração de entrada do ozônio 25 gO3.m-3 e massa do catalisador de 0,5 g. A partir destas condições se realizaram as análises da demanda química de oxigênio (DQO) e do carbono orgânico total (COT), obtendo uma degradação e mineralização de 78% e 84%, respectivamente para a ozonização e 95% e 83%, respectivamente para a ozonização catalítica. As cinéticas de descoloração foram ajustadas ao modelo de pseudo-primeira ordem, tanto para o processo de ozonização convencional como para a ozonização catalítica, em ambos, o parâmetros de correlação para todas as cinéticas foi maior do que 0,97. As constantes cinéticas obtidas para a ozonização catalítica foram maiores que da ozonização. Os ensaios de toxicidade utilizando a artemia salina indicaram que a solução tratada não gerou compostos tóxicos para o meio ambiente. A capacidade de adsorção do catalisador foi pequena e em pH alcalinos, a adsorção é praticamente desprezível. Palavras chaves: Processo oxidativo avançado, tratamento de efluentes, remoção da cor, otimização, superfície de resposta, delineamento composto central rotacional. / Abstract: In this study the ozonation and catalytic ozonation processes were evaluated for their effectiveness in removing color and their potential for the food Sunset Yellow dye degradation. The effect and the interaction of the most important variables (pH, initial dye concentration, ozone concentration, reaction time and catalyst dosing) of these processes were studied employing the central composite design (CCD). The pH was one of the factors with the most influence in these processes and the best results were obtained in acidic and alkaline conditions. Through statistical analysis, empirical equations were obtained which allowed to predict the experimental results in the levels used in this work. The optimum conditions obtained in this work for ozonation were pH 11, dye concentration 40 mg.L-1, ozone inlet concentration 25 gO3.m-3, time 9 minutes; and the catalytic ozonation: pH 11, dye concentration 25 mg L-1, inlet concentration of 25 gO3.m-3 ozone and mass of catalyst 0.5 g. From these conditions are conducted analyzes of chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC), getting a degradation and mineralization of 78% and 84% respectively for ozonation and 95% and 83% respectively for catalytic ozonation. The discoloration kinetics were fitted to the model pseudo-first order, for both the conventional ozonation process as for catalytic ozonization, the correlation for all kinetic parameters was greater than 0,97. The obtained kinetic constants for the catalytic ozonation were higher than the ozonation. The toxicity testing using the Artemia salina indicated that the treated solution did not generate toxic compounds in the environment. The adsorption capacity of the catalyst was small, in alkaline pH, the adsorption was negligible Keywords: Advanced oxidation process, wastewater treatment, removal dye, surface response, optimization, central composite design.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-16T17:56:28Z No. of bitstreams: 1 2018_JulianaMartinsdeOliveira.pdf: 1574808 bytes, checksum: 472f2f1704a247e577b6194d15990875 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-20T20:23:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_JulianaMartinsdeOliveira.pdf: 1574808 bytes, checksum: 472f2f1704a247e577b6194d15990875 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:23:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_JulianaMartinsdeOliveira.pdf: 1574808 bytes, checksum: 472f2f1704a247e577b6194d15990875 (MD5) Previous issue date: 2018-07-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF). / A castanha-do-Brasil se destaca pela sua constituição nutricional, porém também é excelente substrato de fungos, especialmente aqueles capazes de sintetizar aflatoxinas, principalmente por Aspergillus flavus e A. parasiticus. Uma técnica que vem sendo proposta no controle de fungos é a ozonização. Esse gás se destaca pelo seu elevado potencial oxidativo e por sua rápida decomposição em composto não tóxico, o oxigênio. Esse processo de decomposição é acelerado quando em contato com material orgânico. Dessa forma, objetivou-se com este trabalho avaliar a cinética de decomposição do gás ozônio em meio poroso contendo castanha-do-Brasil, o efeito fungicida e possíveis alterações na qualidade do produto. Realizou-se o estudo em duas etapas. Na primeira etapa, avaliou-se a cinética de decomposição do ozônio em meio poroso contendo castanha-do-Brasil. Na segunda etapa, analisou-se o efeito fungicida do ozônio e a qualidade do produto ozonizado. Para avaliar a cinética de decomposição do ozônio, amostras de 1 kg de castanha-do-Brasil, com umidade em torno de 4,4% b.u., foram expostas as concentrações de 2,42 mg L-1, 4,38 mg L-1, 8,88 mg L-1 e 13,24 mg L-1 e vazão de 3,0 L min-1, na temperatura de 25 ºC. Determinaram-se o tempo e a concentração de saturação, para cada concentração inicial do gás. Os modelos cinéticos de ordem zero, primeira e segunda ordem foram ajustados aos dados de concentração de ozônio em função do tempo decomposição. Na avaliação do efeito do ozônio na inativação de fungos, as castanhas-do-Brasil foram inoculadas com Aspergillus Seção Flavi e posteriormente submetidas à ozonização nas concentrações de 2,42, 4,38, 8,88 e 13,24 mg L-1, por períodos de 0, 60 120, 180 e 240 min, vazão de 3,0 L min-1, na temperatura de 25 ºC. Para avaliar o efeito na qualidade do produto, amostras sem inoculação foram ozonizadas, avaliaram-se a umidade, a coloração, o teor de ácidos graxos livres, o índice de peróxido e o índice de acidez do óleo bruto, além do perfil lipídico. No que se refere a cinética de decomposição, observou-se redução linear do tempo de saturação, enquanto que a concentração de saturação aumentou linearmente no meio poroso à medida que se elevou a concentração inicial do gás. Verificou-se que o modelo cinético de primeira ordem foi o que apresentou melhor ajuste aos dados de concentração residual do ozônio durante o processo de decomposição. Quanto ao efeito do ozônio sobre Aspergillus Seção Flavi, em concentração de 8,88 mg L-1, por 240 min, o gás foi capaz de provocar redução superior a 3,10 ciclos log na contagem dos microrganismos. Evidenciou-se alteração na estrutura dos microrganismos e na coloração das colônias. Houve alteração na tonalidade e na diferença de cor à medida que se elevou o período de ozonização. A ozonização não alterou a qualidade de óleo das castanhas-do-Brasil, assim como o perfil lipídico. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que: a concentração inicial do ozônio influencia linearmente o tempo e a concentração de saturação; o modelo cinético de primeira ordem é o mais adequado para o processo de decomposição do ozônio em meio poroso contendo castanha-do-Brasil, sendo meia vida equivalente a 4,20 min; o ozônio é eficiente na inativação de espécies de Aspergillus seção Flavi em castanha-do-Brasil; e nas condições adotadas no presente estudo, o ozônio não afeta a qualidade do produto, sobretudo no que se refere ao óleo bruto, inclusive o perfil lipídico. / Brazil nuts stand out for their nutritional constitution, but are also excellent substrates for fungi, especially those capable of synthesizing aflatoxins, mainly by Aspergillus flavus and A. parasiticus. One technique that has been proposed in the control of fungi is ozonation. This gas is notable for its high oxidative potential and for its rapid decomposition into a non-toxic compound, oxygen. This process of decomposition is accelerated when in contact with organic material. Thus, the objective of this work was to evaluate the decomposition kinetics of the ozone gas in porous medium containing Brazil nuts, fungicidal effect and possible changes in product quality. The study was carried out in two stages. In the first stage, the ozone decomposition kinetics were evaluated in porous medium containing Brazil nuts. In the second stage, the fungicidal effect of ozone and the quality of the ozonated product were analyzed. To evaluate the kinetics of ozone decomposition, samples of 1 kg of Brazil nut, with humidity around 4.4% w.b., were exposed to concentrations of 2,42 mg L-1 , 4,38 mg L-1 , 8,88 mg L-1 and 13,24 mg L-1 and 3.0 L min -1 flow at 25 ° C. The time and saturation concentration were determined for each initial concentration of the gas. The kinetic models of order zero, first and second order were adjusted to the ozone concentration data as a function of time decomposition. In the evaluation of the effect of ozone on fungal inactivation, Brazil nuts were inoculated with Aspergillus section Flavi and subsequently submitted to ozonation at concentrations of 2,42, 4,38, 8,88 and 13,24 mg L- 1 , for periods of 0, 60, 120, 180 and 240 min, flow rate of 3.0 L min-1 , at a temperature of 25°C. To evaluate the effect on the quality of the product, non-inoculated samples were ozonated, humidity, color, free fatty acid content, peroxide index and crude acid acidity index, as well as lipid profile, were evaluated. Regarding the decomposition kinetics, a linear reduction of the saturation time was observed, while the saturation concentration increased linearly in the porous medium as the initial concentration of the gas was increased. It was verified that the first order kinetic model presented the best fit to the residual ozone concentration data during the decomposition process. As for the effect of ozone on Aspergillus section Flavi, in a concentration of 8,88 mg L1 , for 240 min, the gas was able to cause reduction greater than 3,10 log cycles in the count of microorganisms. Changes in the structure of the microorganisms and in the coloration of the colonies were evidenced. There was a change in tonality and color difference as the period of ozonation increased. The ozonation did not alter the oil quality of Brazil nuts, as well as the lipid profile. From the obtained results, it was concluded that: the initial ozone concentration linearly influences the time and saturation concentration; the first-order kinetic model is the most suitable for the ozone decomposition process in porous medium containing Brazil nuts, with half-life equivalent to 4,20 min; the ozone is efficient in the inactivation of Aspergillus section Flavi species in Brazil nut; and in the conditions adopted in the present study, ozone does not affect the quality of the product, especially with regard to crude oil, including the lipid profile.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-08-20T19:43:11Z No. of bitstreams: 1 2018_OsliBarretoCamiloJúnior.pdf: 1184807 bytes, checksum: b209ead832966f07a75cb8760bfbb64e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-08-20T20:17:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_OsliBarretoCamiloJúnior.pdf: 1184807 bytes, checksum: b209ead832966f07a75cb8760bfbb64e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:17:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_OsliBarretoCamiloJúnior.pdf: 1184807 bytes, checksum: b209ead832966f07a75cb8760bfbb64e (MD5) Previous issue date: 2018-08-20 / Dentre as várias opções de tratamento secundário de esgoto, o uso de tanques sépticos seguidos do Sistema de Zona de Raízes (SZR) apresentam características favoráveis, como eficiente remoção de microrganismos, sais e compostos tóxicos. Entretanto, persistem atributos como a cor, turbidez, dentre outros que podem ser reduzidos com tratamento terciário, como a ozonização. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação da ozonização em efluente de esgotos doméstico tratado em tanques sépticos em série seguidos de SZR. Foram aplicados os tempos de exposição ao ozônio de 0, 30, 60, 90, 120 e 150 min. na dosagem constante de 12 mg L-1 de O3, bem como dosagens de 0, 4, 10, 17, 25 e 35 mg L-1 de O3 durante tempo de exposição de 30 min. Em todos os ensaios, a vazão de ozônio foi ajustada em 1 L min.-1. Foram realizadas sete campanhas de coleta de efluente de diferente composição, sendo que em cada amostra foi analisado o Potencial Hidrogeônico (pH); Condutividade Elétrica (CE), Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Oxigênio Dissolvido (OD) Alcalinidade Total (Atotal), Sódio (Na+), Potássio (K+), Amônia (NH3), Turbidez, Cor, Escheria coli, Coliformes Totais, Sólidos Suspensos, Sólidos Dissolvidos e Sólidos Totais. A ozonização promoveu redução significativa de cor e turbidez do efluente até o tempo de 120 min de exposição na dosagem de 12 mg L-1 de O3 e até a concentração de 17 mg L-1 de O3 por 30 min. A condutividade elétrica reduziu 7,0% no tempo de esposição de 120 min. sendo que, de maneira geral, o tempo de exposição é mais efetivo na alteração da CE do que o aumento na dosagem de ozônio. O pH se elevou 12,30% no tempo de 120 e 150 min. e 9,4% na dosagem de 4 mg L-1 de O3; já a alcalinidade se elevou 22,2% na dosagem de 17 mg L-1 de O3 e oxigênio dissolvido de 351% no tempo de 90 min. e 424% na dosagem de 17 mg L-1 de O3. A ozonização não promoveu alterações nos teores de potássio, sódio, amônia, sólidos suspensos, sólidos dissolvidos e sólidos totais. A Escheria coli, coliformes totais, DQO e DBO não apresentaram correlação consistente entre os diferentes tempos de exposição e dosagens de ozônio. / There are several options to treat sewage and the use of septic tanks and the Root Zone System (RZS) presents valuable characteristics, as the remotion of microorganisms, salts and toxic compounds. However, there are persistent attributes such as color, turbidity, among others that can be removed with tertiary treatment, such as ozonization. In view of the above, the objective of this work was to evaluate the application of ozonation in treated domestic sewage effluent in septic tanks in series. Exposure times of 0, 30, 60, 90, 120 and 150 min were applied in the constant dosage of 12 mg L-1 of O3, as well as dosages of 0, 4, 10, 17, 25 and 35 mg L-1 of O3 during the exposure time of 30 min. In all tests, the ozone flow rate was adjusted to 1 L min -1. Seven campaigns of collection of different effluent composition were carried out. In each sample of effluent were analyzed the Potention Hydrogen (pH), Electrical Conductivity (EC), Chemical Oxygen Demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), Dissolved Oxygen (DO), Total Alkalinity (totalA), Sodium (Na+), Potassium (K+), Ammonia (NH3), Turbidity, Color, Escheria coli, Total Coliforms, Suspended Solids, Dissolved Solids and Total Solids. At the exposure time of 120 min and 17 mg L-1 of O3, there was reduction of turbidity of 40.6% and 58.9%; color reduction of 76.2% and 81.5%; and reduction of the electrical conductivity of 7.0% in the time of 120 min. The pH increased by 12.30% in the time of 120 and 150 min and 9.4% in the dosage of 4 mg L-1 of O3; Alkalinity rose 22.2% at the dose of 17 mg L-1 of O3 and dissolved oxygen of 351% at 90 min of exposure and 424% at the dose of 17 mg L-1 of O3. The ozonization does not promote any changes in the contents of potassium, sodium, ammonia, suspended solids, dissolved solids and total solids. E. coli, Total Coliforms, Chemical Oxygen Demand (COD) and Biochemical Oxygen Demand (BOD) did not present a consistent relation between the exposure time and the ozon doses.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-05-12T16:32:36Z No. of bitstreams: 1 2015_BeatrizAlejandraOrtegaSanchez.pdf: 2359281 bytes, checksum: 82bd739ee4f7e1156dc5b1927a9bc277 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-05-13T12:55:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_BeatrizAlejandraOrtegaSanchez.pdf: 2359281 bytes, checksum: 82bd739ee4f7e1156dc5b1927a9bc277 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-13T12:55:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_BeatrizAlejandraOrtegaSanchez.pdf: 2359281 bytes, checksum: 82bd739ee4f7e1156dc5b1927a9bc277 (MD5) / O amendoim é um grão com grande importância na indústria de alimentos por seu alto valor nutricional, principalmente por seu alto conteúdo de lipídios, mas este também pode ser considerado um problema já que é mais susceptível ao ataque de fungos toxigênicos, os quais fazem que exista uma grande perda da produção durante a colheita e armazenamento. Portanto na atualidade vem sendo estudado uma alternativa para a mitigação deste problema, como a utilização do ozônio para o controle de fungos, o ozônio se destaca por seu elevado potencial oxidativo e por não deixar resíduos nos alimentos. Entretanto, é importante que seja avaliado a eficiência do ozônio no controle dos fungos e os efeitos na qualidade das características organolépticas do grão e do óleo bruto do amendoim. Dessa forma, objetivou-se avaliar o efeito da ozonização como agente fungicida, na qualidade de grãos e do óleo bruto e os efeitos nas características sensoriais. O experimento foi dividido em duas etapas: na primeira etapa, foram avaliados o processo de saturação do ozônio em coluna contendo grãos de amendoim, a capacidade do ozônio de controlar fungos, incluindo aqueles potencialmente aflatoxigênicos, e possíveis alterações na qualidade dos grãos e do óleo bruto. Na segunda etapa foi avaliado o efeito da ozonização na qualidade sensorial de grãos de amendoim. Para a avaliação da capacidade do gás ozônio em controlar os fungos, incluindo aqueles potencialmente aflatoxigênicos A. flavus e A. parasiticus, o amendoim previamente infetado foi ozonizado em coluna cilíndrica de PVC. Inicialmente, as amostras de grãos de 75 g foram acondicionadas em bolsas de organza e dispostas a 0, 0,25, 0,50 e 0,75 m na coluna preenchida de amendoim. As concentrações do ozônio utilizadas foram de 1.300 e 3.000 ppm, por períodos de exposição ao gás de 0, 3, 6, 9 e 12 horas. Essas condições também foram adotadas na avaliação do efeito do ozônio na qualidade dos grãos e do óleo bruto. As variáveis qualitativas do grão de amendoim foram teor de água, condutividade elétrica, tonalidade, saturação, diferença de cor e percentual de ácidos graxos livres e índice de peróxido do óleo bruto. Com relação a análise sensorial, realizou-se o teste de aceitação para 100 provadores utilizando a escala hedônica e avaliando a aparência, o sabor, a textura e impressão global. A primeira etapa e segunda etapa o experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com esquema fatorial 2x4x5, sendo duas concentrações, quatros posições na coluna de grãos e cinco períodos de exposição, com três repetições. Foi realizada análise de variância a 5% de probabilidade e, posteriormente, análise de regressão. Com relação à análise sensorial dos grãos de amendoim ozonizados, avaliou-se o efeito da exposição ao gás em cada uma das duas concentrações em função dos períodos de exposição ao gás 0, 3, 6, 9 e 12 h. Os dados foram submetidos a análise de variância e em seguida teste de Tukey (p<0,05). Em geral o ozônio não afetou a qualidade dos grãos e do óleo bruto. Alteração acentuada foi observada na variável diferença de cor dos grãos, sendo essa tendência explicada pela despigmentação da película que envolve os grãos de amendoim. No que tange a análise sensorial, na concentração de 1.300 ppm, houve maior aceitação dos grãos ozonizados por 12 horas. A partir dos resultados obtidos, nas condições adotadas no trabalho, pode-se concluir que a ozonização é capaz de inativar fungos potencialmente aflatoxigênicos dos gêneros aspergillus flavus e aspergillus parasiticus, sendo esse processo mais rápido nas camadas mais próximas à base da coluna de grãos; em geral a qualidade dos grãos e do óleo bruto de amendoim não foi influenciada pelo ozonização; a ozonização não afetou negativamente a aceitabilidade dos grãos de amendoim, com tendência de maior aceitação nos grãos ozonizados na concentração de 1.300 ppm. / The peanut is a grain of great importance in the food industry for its high nutritional value, especially for its high content of lipids, but this can also be considered a problem because make more susceptible to attack by toxigenic fungi; can cause a great loss of production during harvest and storage. Therefore currently has been studied an alternative to mitigate this problem, as the use of ozone for controlling fungus, the ozone stands out for its high oxidative potential and not leave residues in food. However, it is important evaluated the efficiency of ozone in the control of fungi and the effects on the quality of the organoleptic characteristics of grain and oil gross peanut. This work aimed to evaluate the effect of ozonation as antifungal agent, acting as grains and gross oil and the effects on the sensory characteristics. The experiment was divided into two stages: the first stage, was assessed the ozone saturation process into column containing peanut kernels, ozone's ability to control fungi, including those aflatoxigenic potencial, and his possible change in the quality of grain and gross oil. In the second stage was assessed, the effects of ozonation on the sensory quality of peanut kernels. For the evaluation of ozone gas in the ability to control fungi, including those potentially aflatoxigenic A. flavus and A. parasiticus, peanuts were infected previously and ozonized in a cylindrical column PVC. Initially, 75 g samples of grain were placed in organza bags arranged at 0, 0.25, 0.50 and 0.75 column meter filled on peanuts. The ozone concentrations used were 1,300 and 3,000 ppm, for periods of exposure to the gas at 0, 3, 6, 9 and 12 hours. These conditions have also been adopted in evaluating the effect of ozone on the quality of grain and gross oil. the Qualitative variables grain peanut were water content, electrical conductivity, hue, saturation, color difference and percentage of free fatty acids and peroxide value for gross oil. Regarding sensory analysis, there was the acceptance test for 100 judges using the hedonic scale and evaluating the appearance, flavor, texture and overall impression. The first stage and second stage the experiment was conducted in a completely randomized design with factorial 2x4x5, two concentrations, four positions in the grain column and five periods of exposure, with three replications. Analysis of variance was performed at 5% probability and then regression analysis. The sensory analysis of ozonized peanut kernels, was evaluated the effect of exposure to the gas at each concentration as a function of gas exposure periods 0, 3, 6, 9 and 12 h. Data were subjected to analysis of variance and then Tukey test (p <0.05). In general, ozone did not affect the quality of grain and gross oil. Marked change was observed in the color difference, this tendency is explained by depigmentation of skin surrounding the peanut grains. With respect to sensory analysis, the concentration of 1,300 ppm, there was greater acceptance of grain ozonized for 12 hours. From the results obtained, under the conditions adopted in work, it can be concluded that the ozone is able to inactivate fungi potentially aflatoxigenic of the genera Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus, the process was faster in the layers low. In general, the quality of grain and oil gross peanut was not influenced by ozonation; the ozonation did not negatively affect the acceptability of peanut grain, with greater acceptance trend in ozonated grains at a concentration of 1,300 ppm.

Orientador: Maria Valnice Boldrin Zanoni / Coorientador: Juliano Carvalho Cardoso / Banca: Paulo Clairmont Feitosa de Lima Gomes / Banca: Marcelo Ornaghi Orlandi / Banca: Romeu Cardozo Rocha Filho / Banca: Germano Tremiliosi Filho / Resumo: O esforço de tratar efluentes e águas superficiais contaminados por corantes tem sido intenso e uma das alternativas de interesse é a fotoeletrocatálise (FEC), baseada no uso de processos capazes de gerar radicais •OH, com grande potencial oxidante. O presente trabalho investiga a preparação, caracterização e aplicação de nanotubos de TiO2 (TiO2NTs) dopados com boro e modificados com Sb2S3 como ânodos no tratamento fotoeletrocatalítico de corantes de cabelo do tipo temporário. Tais modificações podem contornar limitações de filmes de óxido de titânio convencionais. Os eletrodos de nanotubos de TiO2 foram preparados por meio de anodização eletroquímica de placas de titânio metálico em eletrólitos contendo íon fluoreto. A deposição de nanopartículas de Sb2S3 foi realizada por meio da técnica de deposição por banho químico e a dopagem com boro por meio da adição de um precursor no eletrólito de anodização. Tais eletrodos foram caracterizados e aplicados na degradação fotoeletrocatalítica dos corantes Básico Vermelho 51 (BV51), Básico Azul 99 (BA99) e Ácido Amarelo 1 (AA1), escolhidos como modelos de corantes de cabelo para tal tratamento. Ambos os eletrodos mostraram eficiência de degradação significativamente superior à obtida para eletrodos não modificados, além de fotoativação na região do visível. Para contornar a limitação da FEC, que é a baixa eficiência em soluções altamente coloridas, foi investigada a combinação da FEC com ozonização no intuito de melhorar a eficiência ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Intense effort has been devoted to the treatment of effluents and surface water contaminated by dyes, and one of the alternatives of interest is the photoelectrocatalysis (PEC), based on the use of processes capable of generating • OH radicals, with great o xidizing potential. The present work investigates the preparation, characterization and application of TiO 2 nanotubes (TiO 2 NTs), doped with boron and modified with Sb 2 S 3, as anodes in the photoelectrocatalytic treatment of hair dyes of the temporary type. Such modifications could circumvent limitations of conventional TiO 2 oxide films. The TiO 2 nanotubes electrodes were prepared by electrochemical anodization of metallic titanium plates in fluoride - containing electrolytes. The deposition of nanoparticles of Sb 2 S 3 was carried out by chemical bath deposition technique and the doping with boron was done by the addition of a boron precursor in the anodizing electrolyte. These electrodes were characterized and applied in the photoelectrocatalytic degradation of B asic Red 51 ( BV51 ), Basic Blue 99 ( BA99 ) and Acid Yellow 1 ( AA1 ) dyes, chosen as models of hair dyes for treatment. Both electrodes promoted degradation efficiency significantly higher than that obtained for unmodified electrodes, in addition to the photoactivation in the visible region. To circumvent PEC limitation, which is the low efficiency in highly colored solutions, the combination of PEC technique with ozonation was investigated in order to improve the treatment efficiency of the AA1 dye in higher concentration and in the treatment of effluents resulting from h air dyeing. The combined method was the most efficient among those tested and the simple application of a voltage (O3 + FEC) greatly increases the decolorization rate (2×), decreases the time required for mineralization and the consumption of 'electric ene rgy per order' compared to an... / Doutor