Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ValdeliceRS_TESE.pdf: 2586359 bytes, checksum: e3d9d5d8e2c97ad0990f43fd755545a2 (MD5) Previous issue date: 2010-11-26 / One of the main applications of methane is in the production of syngas, a mixture of hydrogen and carbon monoxide. Procedures used in this process are steam reforming, CO2 reforming, partial oxidation and autothermal reforming. The present study evaluated and compared the behavior of nickel catalysts supported on mixed oxides of cerium and manganese in the partial oxidation of methane with that of nickel catalysts supported on mixed oxides of cerium and zirconium. Mixed oxides of cerium and zirconium or cerium and manganese were synthesized using two different preparation methods, the polymeric precursor based on Pechini method and combustion reaction using a microwave. This was followed by impregnation with nickel content of 15 %. Samples were calcined at 300, 800 and 900 ?C and characterized by specific surface area (SSA), X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), temperature programmed reduction (TPR) and the reaction of partial oxidation of methane. The specific areas of samples decrease with the rise in calcination temperature and after nickel impregnation. Metal-cerium solid solution was formed and the presence of other manganese species outside the solid solution structure was confirmed in the compound with the highest amounts of manganese oxides showed. With regard to scanning electron microscopy, supports based on cerium and zirconium prepared by Pechini method exhibited agglomerated particles without uniform geometry or visible pores on the surface. However, compounds containing manganese presented empty spaces in its structure. Through synthesis by combustion reaction, morphology acquired independently of the proposed composition demonstrated greater porosity in relation to Pechini synthesis. Although catalysts were prepared using different synthesis methods, the insertion of nickel showed very similar reduction profiles (TPR). In relation to nickel catalysts supported on mixed oxide of cerium and zirconium, there is an initial reduction of NiO species that present certain interaction with the support. This is followed by the reduction of Ce4+ in Ce3+ surface, with subsequent bulk reduction. For catalysts containing manganese, a reduction of nickel oxide species occurs, followed by two stages of reduction for species Mn2O3 in Mn3O4 and Mn3O4 in MnO, with subsequent reduction of bulk. With respect to partial oxidation reactions, the nickel catalyst supported on mixed oxide of cerium and zirconium, prepared using the Pechini method, exhibited CH4 conversion of approximately 80 %, with conversion of 81 % when prepared by combustion. This behavior continued for 10 hours of reaction. Manganese content was also found to directly influence catalytic activity of materials; the greater the manganese oxide content, the faster deactivation and destabilization occurred in the catalyst. In both synthesis methods, the nickel catalyst supported on mixed oxide of cerium and zirconium maintained an H2/CO ratio very close to 2 during the 10 hours of partial oxidation reaction. Samples containing manganese displayed smaller H2/CO ratios and lower performance in partial oxidation. / Uma das principais aplica??es do metano ? a produ??o de g?s de s?ntese, mistura de hidrog?nio e mon?xido de carbono. Os processos utilizados na produ??o de g?s de s?ntese a partir do metano s?o: reforma a vapor, reforma com CO2, oxida??o parcial e reforma autot?rmica. Neste trabalho, o comportamento de catalisadores de n?quel suportados em ?xidos mistos de c?rio e mangan?s na rea??o de oxida??o parcial do metano foi avaliado e comparado com o catalisador de n?quel suportados no ?xido misto de c?rio e zirc?nio. Os ?xidos mistos de c?rio e zirc?nio ou c?rio e mangan?s foram sintetizadas usando dois diferentes m?todos de prepara??o; o de precursores polim?ricos baseado no processo Pechini e por rea??o de combust?o usando um micro-ondas, seguido da impregna??o de n?quel com teor de 15 %. As amostras foram calcinadas a 300, 800 e 900 ?C e caracterizados por ?rea espec?fica (ASE), fluoresc?ncia de raios X (FRX), difra??o de raios X (DRX), microscopia eletr?nica de varredura (MEV), redu??o ? temperatura programada (RTP) e a rea??o de oxida??o parcial do metano. As ?reas espec?ficas das amostras diminuem com o aumento da temperatura de calcina??o e ap?s a impregna??o com n?quel. A solu??o s?lida c?rio-metal foi formada e nos composto com as maiores quantidades de ?xidos de mangan?s verificou-se a presen?a de outras esp?cies de mangan?s fora da estrutura da solu??o s?lida. Quanto ? microscopia eletr?nica de varredura os suportes a base de c?rio e zirc?nio preparados via Pechini exibem part?culas aglomeradas, sem geometria uniforme e sem a visualiza??o de poros na superf?cie, enquanto os compostos contendo mangan?s apresentaram alguns vazios na sua estrutura. Atrav?s da s?ntese por rea??o de combust?o a morfologia adquirida independente da composi??o proposta apresentou uma maior porosidade em rela??o ? s?ntese Pechini. Mesmo sendo os catalisadores preparados por diferentes m?todos de s?ntese, a inser??o de n?quel deixou seus perfis de redu??o (RTP) muito semelhantes. Para os catalisadores de n?quel suportados no ?xido misto de c?rio e zirc?nio, h? em primeiro lugar redu??o de esp?cies NiO que apresentam certa intera??o com o suporte, seguido da redu??o de Ce4+ em Ce3+ superficiais, com posterior redu??o do bulk. Para os catalisadores contendo mangan?s h? a redu??o das esp?cies de ?xido de n?quel, seguido de duas etapas de redu??o para as esp?cies Mn2O3 em Mn3O4 e Mn3O4 em MnO, com posterior redu??o do bulk. Quanto ?s rea??es de oxida??o parcial, o catalisador de n?quel suportados no ?xido misto de c?rio e zirc?nio preparado via m?todo Pechini, apresentou uma convers?o de CH4 de cerca de 80 %, sendo 81 % a convers?o quando preparado via combust?o. Esse comportamento manteve-se durante 10 horas de rea??o. Observou-se tamb?m que o teor de mangan?s influencia diretamente na atividade catal?tica dos materiais, quanto maior o teor de ?xido de mangan?s mais r?pido o catalisador apresentava desativa??o e desestabiliza??o. Para ambos os m?todos de s?ntese o catalisador de n?quel suportados no ?xido misto de c?rio e zirc?nio manteve a raz?o H2/CO bem pr?xima de 2 durante as 10 horas em que ocorre a rea??o de oxida??o parcial. As amostras contendo mangan?s apresentaram menores raz?es de H2/CO e menor desempenho na oxida??o parcial.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-12-04T21:21:09Z No. of bitstreams: 1 JaquelineFerreiraDeMelo_DISSERT.pdf: 1655031 bytes, checksum: 663889952a068c0c2b6ad65fbb059a51 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-12-09T00:03:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JaquelineFerreiraDeMelo_DISSERT.pdf: 1655031 bytes, checksum: 663889952a068c0c2b6ad65fbb059a51 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-09T00:03:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JaquelineFerreiraDeMelo_DISSERT.pdf: 1655031 bytes, checksum: 663889952a068c0c2b6ad65fbb059a51 (MD5) Previous issue date: 2017-10-16 / Diferentes metodologias s?o investigadas para a remo??o dos poluentes presente na ?gua produzida proveniente da explora??o de petr?leo, a fim de diminuir o impacto ambiental. Nos ?ltimos anos uma aten??o especial tem sido dada para as tecnologias eletroqu?micas. Neste trabalho foi empregada a oxida??o eletroqu?mica indireta em dois efluentes reais provenientes da ind?stria do petr?leo situada no Estado do Rio Grande do Norte. Os experimentos foram realizado em sistemas em batelada e fluxo com os eletrodos de ?xido de Rut?nio (Ti/Ru0.3Ti0.7O2), Platina suportada em Tit?nio (Ti/Pt) e Diamante Dopado com Boro (BDD - sigla em ingl?s) e como c?todo o Tit?nio (Ti), aplicando diferente densidades de corrente (15 mA cm-2 e 45 mA cm-2). Para an?lise da adequa??o do tratamento eletroqu?mico foi verificado o decaimento da demanda qu?mica de oxig?nio (DQO), atrav?s de suas concentra??es ao fim do tratamento. De acordo com os resultados obtidos para os sistemas em batelada, a remo??o DQO foi aproximadamente 42% com consumo energ?tico de 115 KWhm-3 e 52% com 86 KWhm-3 consumidos usando BDD e Ti/Pt respectivamente, nessas condi??es o ?nodo de Ti/Ru0.3Ti0.7O2 mostrou a melhor efici?ncia de degrada??o com 85% de remo??o da mat?ria org?nica e menor consumo energ?tico 70 KWhm-3, o comportamento mais eficiente desse eletrodo foi correlacionado a evolu??o das esp?cies oxidativas cloradas (, , ) no ?nodo durante o tratamento. Quando efluentes reais foram submetidos ao tratamento eletroqu?mico em c?lula de fluxo os melhores resultados foram obtidos com o ?nodo de BDD j? na menor densidade de corrente aplicada, com valores de mineraliza??o pr?ximos da totalidade e consumo energ?tico de 66 KWhm-3. A toxicidade dos efluentes tratados foi estimada por meio do cultivo da Lactuca Sativa a fim de avaliar o poss?vel reuso do efluente ap?s tratamento, o qual se mostrou efetivo quando analisado o fator de germina??o para o efluente tratado com ambos os ?nodos em condi??es de fluxo com desenvolvimento do caule mais expressivo se comparado ? amostra de refer?ncia para o ?nodo de Ti/Ru0.3Ti0.7O2. Nos sistemas em batelada a carga org?nica e a produ??o de oxidantes ao final da desinfec??o eletroqu?mica inibiram a germina??o da Lactuca sativa, o qual foi atribu?do aos oxidantes remanescentes no efluente tratado, evitando a germina??o devido ao ataque dos oxidantes das paredes celulares das sementes de alface. Os resultados indicam a efici?ncia do m?todo para remo??o dos compostos org?nicos confirmando a aplicabilidade para os efluentes estudados.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:06:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AnaPP.pdf: 5176837 bytes, checksum: 9d8890c4a2dd055dfe7d581f34a7f4e8 (MD5) Previous issue date: 2011-01-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Nickel-based catalysts supported on alumina have been widely used in various reactions to obtain synthesis gas or hydrogen. Usually, higher conversion levels are obtained by these catalysts, however, the deactivation by coke formation and sintering of metal particles are still problems to be solved. Several approaches have been employed in order to minimize these problems, among which stands out in recent years the use of additives such as oxides of alkali metals and rare earths. Similarly, the use of methodologies for the synthesis faster, easier, applicable on an industrial scale and to allow control of the microstructural characteristics of these catalysts, can together provide the solution to this problem. In this work, oxides with spinel type structure AB2O4, where A represents divalent cation and B represents trivalent cations are an important class of ceramic materials investigated worldwide in different fields of applications. The nickel cobaltite (NiCo2O4) was oxides of spinel type which has attracted considerable interest due to its applicability in several areas, such as chemical sensors, flat panel displays, optical limiters, electrode materials, pigments, electrocatalysis, electronic ceramics, among others. The catalyst precursor NiCo2O4 was prepared by a new chemical synthesis route using gelatine as directing agent. The polymer resin obtained was calcined at 350?C. The samples were calcined at different temperatures (550, 750 and 950?C) and characterized by X ray diffraction, measurements of specific surface area, temperature programmed reduction and scanning electron microscopy. The materials heat treated at 550 and 750?C were tested in the partial oxidation of methane. The set of techniques revealed, for solid preparations, the presence of the phase of spinel-type structure with the NiCo2O4 NixCo1-xO solid solution. This solid solution was identified by Rietveld refinement at all temperatures of heat treatment. The catalyst precursors calcined at 550 and 750?C showed conversion levels around 25 and 75%, respectively. The reason H2/CO was around 2 to the precursor treated at 750?C, proposed reason for the reaction of partial oxidation of methane, one can conclude that this material can be shown to produce synthesis gas suitable for use in the synthesis Fischer-Tropsch process / Catalisadores a base de n?quel suportados em alumina, t?m sido amplamente empregados nas diversas rea??es para obten??o de g?s de s?ntese ou hidrog?nio. Normalmente, altos n?veis de convers?o s?o obtidos por estes catalisadores, entretanto, a desativa??o por forma??o de coque e sinteriza??o das part?culas met?licas s?o ainda problemas a serem solucionados. Diversas abordagens t?m sido empregadas com a finalidade de minimizar estes problemas, dentre as quais tem se destacado nos ?ltimos anos a utiliza??o de aditivos como ?xidos de metais alcalinos e metais terras raras. Paralelamente, o uso de metodologias de s?nteses mais r?pidas, f?ceis, aplic?veis em escala industrial e que permitam o controle das caracter?sticas microestruturais destes catalisadores, pode em conjunto, prover a solu??o para este problema. Neste trabalho, ?xidos com estrutura tipo espin?lio AB2O4, onde A representa c?tions divalentes e B representa c?tions trivalentes, s?o uma classe importante de materiais cer?micos mundialmente investigados em diferentes campos de aplica??es. As cobaltitas de n?quel (NiCo2O4) s?o ?xidos do tipo espin?lio que tem atra?do consider?vel interesse devido a sua aplicabilidade em diversas ?reas, como em sensores qu?micos, monitores de tela plana, limitadores ?pticos, materiais para eletrodos, pigmentos, eletrocat?lise, cer?micas eletr?nicas, entre outras. O precursor catal?tico NiCo2O4 foi preparado por uma nova rota de s?ntese qu?mica usando a gelatina como agente direcionador. A resina polim?rica obtida foi tratada termicamente a 350?C. As amostras foram calcinadas em diferentes temperaturas 550, 750 e 950?C e caracterizadas por difra??o de raios X, medidas de ?rea superficial espec?fica, redu??o a temperatura programada e microscopia eletr?nica de varredura. Os materiais tratados termicamente a 550 e 750?C foram testados na oxida??o parcial do metano. O conjunto de t?cnicas revelaram, nos s?lidos preparados, a presen?a da fase de estrutura espin?lio do tipo NiCo2O4 juntamente com a solu??o s?lida NixCo1-xO. Esta solu??o s?lida foi identificada atrav?s do refinamento Rietveld em todas as temperaturas de tratamento t?rmico. Os precursores catal?ticos calcinados a 550 e 750?C apresentaram n?veis de convers?o em torno de 25 e 75%, respectivamente. A raz?o H2/CO foi em torno de 2 para o precursor tratado a 750?C, raz?o proposta pela rea??o de oxida??o parcial do metano, pode-se concluir que este material pode ser indicado para produzir g?s de s?ntese adequado para ser utilizado na s?ntese de Fischer-Tropsch

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanieleMHM_TESE.pdf: 1582500 bytes, checksum: bba4e28b78ed6df0658bf0c3609ea506 (MD5) Previous issue date: 2011-02-21 / Nickel-bases catalysts have been used in several reform reactions, such as in the partial oxidation of methane to obtain H2 or syngas (H2 + CO). High levels of conversion are usually obtained using this family of catalysts, however, their deactivation resulting from carbon deposition still remains a challenge. Different approaches have been tested aiming at minimizing this difficulty, including the production of perovskites and related structures using modern synthesis methods capable of producing low cost materials with controlled microstructural characteristics at industrial scale. To establish grounds for comparison, in the present study LaNixFe1-xO3 (x=0, 0.3 or 0.7) perovskites were prepared following the Pechini method and by microwave assisted self-combustion. All samples were sub sequently calcined at 900 ?C to obtain the target phase. The resulting ceramic powders were characterized by thermogravimetric analysis, infrared spectroscopy, X ray diffraction, specific area and temperature programmed reduction tests. Calcined samples were also used in the partial oxidation reaction of methane to evaluate the level of conversion, selectivity and carbon deposition. The results showed that the calcined samples were crystalline and the target phase was formed regardless of the synthesis method. According to results obtained by Rietveld refinement, we observed the formation of 70.0% of LaNi0.3Fe0.7O3 and 30.0% of La2O3 for samples LN3F7-900- P, LN3F7-900-M and 41,6% of LaNi0.7Fe0.3O3, 30.7% of La2NiO4 and 27.7% of La2O3 for samples LN7F3-900-P and LN7F3-900-M.Temperature-programmed profiles of the LaNiO3 sample revealed the presence of a peak around 510 ?C, whereas the LaFeO3 sample depicted a peak above 1000?C. The highest l evel of methane conversion was obtained for LaNiO3 synthesized by the Pechini method. Overall, catalysts prepared by the Pechini method depicted better conversion levels compared to those produced by microwave assisted self-combustion / Catalisadores a base de n?quel t?m sido empregados em diversos tipos de rea??es de reforma, inclusive na oxida??o parcial do metano para obten??o de H2 ou g?s de s?ntese (H2 + CO). Normalmente, altos n?veis de convers?o s?o obtidos por estes catalisadores, entretanto, a desativa??o por deposi??o de carbono ainda ? um problema a ser solucionado. Diversas abordagens t?m sido empregadas no intuito de minimizar este problema, dentre as quais tem se destacado nos ?ltimos anos a utiliza??o de ?xidos com estrutura perovisquita e/ou estruturas relacionadas. Paralelamente, o uso de metodologias de s?nteses mais r?pidas, f?ceis, aplic?veis em escala industrial e que permitam o controle das caracter?sticas microestruturais destes catalisadores, pode em conjunto, prover a solu??o para este problema. A n?vel de compara??o perovisquitas do tipo LaNixFe1-xO3 (x=0, x=0,3 e x=0,7) foram preparados por dois m?todos: precursores polim?ricos (pechini) e autocombust?o assistida por microondas. Todas as amostras foram calcinadas a 900 ?C/4h para obten??o das fases desejadas. Os p?s-obtidos foram caracterizados por an?lise termogravim?trica, espectroscopia na regi?o do infravermelho, difra??o de raios-X, medidas de ?rea superficial especifica, redu??o ? temperatura programada. As amostras calcinadas foram testadas na rea??o de oxida??o parcial do metano, sendo avaliados os respectivos n?veis de convers?o, seletividade e a resist?ncia ? deposi??o de carbono. Ap?s calcina??o a fase desejada foi obtida para todas as amostras independente do m?todo de s?ntese, sugerindo claramente a forma??o de p?s cristalinos. De acordo com o resultados obtidos pelo refinamento Rietveld, observou-se a forma??o de 70,0% de LaNi0,3Fe0,7O3 e 30,0 % de La2O3 para as amostras LN3F7-900-P e LN3F7-900-M e 41,6% de LaNi0.7Fe0.3O3; 30,7% de La2NiO4 e 27,7 % de La2O3 para as amostras LN7F3-900-P e LN7F3-900-M. Os perfis de redu??o ? temperatura programada da amostra LaNiO3 apresentou pico de redu??o em torno de 510 ?C, j? a amostra LaFeO 3 apresentou pico de redu??o acima de 1000?C. Dentre os catalisadores estudados o que apresentou maior n?vel de convers?o de metano foi LaNiO3 obtido pelo m?todo pechini, de uma maneira geral os catalisadores obtidos pelo m?todo pechini apresentaram melhores resultados de convers?o que os catalisadores obtidos pela autocombust?o assistida por microondas

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-17T21:52:02Z No. of bitstreams: 1 DayanneChiancaDeMoura_TESE.pdf: 4557289 bytes, checksum: 92bdbf0069fc7ada0b59f3f455c1f28d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-17T23:56:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DayanneChiancaDeMoura_TESE.pdf: 4557289 bytes, checksum: 92bdbf0069fc7ada0b59f3f455c1f28d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-17T23:56:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DayanneChiancaDeMoura_TESE.pdf: 4557289 bytes, checksum: 92bdbf0069fc7ada0b59f3f455c1f28d (MD5) Previous issue date: 2014-10-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Neste trabalho foi estudada a degrada??o de efluentes reais e sint?ticos utilizando processos eletroqu?micos, como oxida??o via radicais hidroxila, oxida??o mediada via cloro ativo e eletrocoagula??o. O efluente real utilizado foi coletado no tanque decantador da Esta??o de Tratamento de Efluentes da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (ETE-UFRN) e o outro, um efluente do corante t?xtil Azul ?cido113 (AB 113) foi sintetizado em laborat?rio. No processo eletroqu?mico, os efeitos do material an?dico, da densidade de corrente, da presen?a e da concentra??o de cloreto assim como das esp?cies de cloro ativa geradas in situ foram avaliados. Eletrodos de diferentes composi??es, Ti/Pt, Ti/Ru0,3Ti0,7O2, DDB, Pb/PbO2 e Ti/TiO2- nanotubos/PbO2 foram utilizados como ?nodos. Esses eletrodos foram submetido ? an?lises eletroanal?ticas com o objetivo de verificar como acontecem os processos an?dicos e cat?dicos frente as concentra??es de NaCl e eletr?lito suporte utilizado. Os potencias de desprendimento de oxig?nio tamb?m foram verificados. O efeito das esp?cies de cloro ativo formadas sob a efici?ncia do processo foi avaliado atrav?s da remo??o da mat?ria org?nica do efluente ETE-UFRN. O tratamento do efluente ETEUFRN usando os eletrodos Ti/Pt, DDB e Ti/Ru0,3Ti0,7O2 foi avaliado, obtendo boas performances. A degrada??o eletroqu?mica do efluente ETE-UFRN foi capaz de promover a diminui??o da concentra??o de COT e DQO em todos os ?nodos testados. Entretanto, Ti/Ru0,3Ti0,7O2 apresentou uma degrada??o consider?vel devido as esp?cies de cloro ativa geradas in situ. Os resultados obtidos com o processo eletroqu?mico na presen?a de cloreto foram mais satisfat?rios do que aqueles obtidos na aus?ncia. A adi??o de 0,021 M NaCl resultou em remo??es mais r?pidas da mat?ria org?nica. Num segundo momento, foi preparado e caracterizado o eletrodo Ti/TiO2-nanotubos/PbO2 de acordo com o que reporta a literatura, entretanto sua prepara??o foi para um disco (10 cm de di?metro) com ?rea superficial bem superior ao descrito pelos mesmos autores, visando aplica??o ao efluente do corante t?xtil AB 113. Imagens de MEV foram tomadas a fim de se observar o crescimento dos nanotubos de TiO2 bem como confirmar a eletrodeposi??o do PbO2. Tamb?m foi utilizado um microsc?pio de For?a At?mica para comprovar a forma??o desses nanotubos. Al?m disso, foi testada e constatada uma alta estabilidade eletroqu?mica do eletrodo Ti/TiO2-nanotubos/PbO2 para aplica??es a longo prazo indicando como um ?timo material eletrocatal?tico. A oxida??o eletroqu?mica do AB 113 utilizando Ti/Pt, Pb/PbO2, Ti/TiO2-nanotubos/PbO2 e Al/Al (eletrocoagula??o) tamb?m foi estudada. Entretanto, as melhores remo??es de cor e decaimento de DQO foram obtidas quando Ti/TiO2-nanotubos/PbO2 foi utilizado como ?nodo, removendo at? 98% de cor e 92,5% de decaimento de DQO. An?lises de CG/EM foram realizadas a fim de se identificar os poss?veis intermedi?rios formados na degrada??o do AB 113. / In this work the degradation of real and synthetic wastewater was studied using electrochemical processes such as oxidation via hydroxyl radicals, mediated oxidation via active chlorine and electrocoagulation. The real effluent used was collected in the decanter tank of the Federal University of Rio Grande do Norte (ETE-UFRN) of Effluent Treatment Plant and the other a textile effluent dye ?cido Blue 113 (AB 113) was synthesized in the laboratory. In the electrochemical process, the effects of anode material, current density, the presence and concentration of chloride as well as the active chlorine species on site generated were evaluated. Electrodes of different compositions, Ti/Pt, Ti/Ru0,3Ti0,7O2, BDD, Pb/PbO2 and Ti/TiO2-nanotubes/PbO2 were used as anodes. These electrodes were subjected to electroanalytical analysis with the goal of checking how happen the anodic and cathodic processes across the concentrations of NaCl and supporting electrolyte used. The potential of oxygen evolution reaction were also checked. The effect of active chlorine species formed under the process efficiency was evaluated by removing the organic matter in the effluent-ETE UFRN. The wastewater treatment ETE-UFRN using Ti/Pt, DDB and Ti/Ru0,3Ti0,7O2 electrodes was evaluated, obtaining good performances. The electrochemical degradation of effluent-UFRN was able to promote the reduction of the concentration of TOC and COD in all tested anodes. However, Ti/Ru0,3Ti0,7O2 showed a considerable degradation due to active chlorine species generated on site. The results obtained from the electrochemical process in the presence of chloride were more satisfactory than those obtained in the absence. The addition of 0.021 M NaCl resulted in a faster removal of organic matter. Secondly, was prepared and characterized the electrode Ti/TiO2-nanotubes/PbO2 according to what the literature reports, however their preparation was to disk (10 cm diameter) with surface area and higher than that described by the same authors, aiming at application to textile effluent AB 113 dye. SEM images were taken to observe the growth of TiO2 nanotubes and confirm the electrodeposition of PbO2. Atomic Force Microscope was also used to confirm the formation of these nanotubes. Furthermore, was tested and found a high electrochemical stability of the electrode Ti/TiO2-nanotubes/PbO2 for applications such as long-term indicating a good electrocatalytic material. The electrochemical oxidation of AB 113 using Ti/Pt, Pb/PbO2 and Ti/TiO2-nanotubes/PbO2 and Al/Al (electrocoagulation) was also studied. However, the best color removal and COD decay were obtained when Ti/TiO2-nanotubes/PbO2 was used as the anode, removing up to 98% of color and 92,5% of COD decay. Analysis of GC/MS were performed in order to identify possible intermediates formed in the degradation of AB 113.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-29T21:50:22Z No. of bitstreams: 1 JessicaHoracinaBezerraRocha_TESE.pdf: 3730805 bytes, checksum: b964bffe7871af006b1b028acfccff27 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-03-01T21:44:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JessicaHoracinaBezerraRocha_TESE.pdf: 3730805 bytes, checksum: b964bffe7871af006b1b028acfccff27 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-01T21:44:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JessicaHoracinaBezerraRocha_TESE.pdf: 3730805 bytes, checksum: b964bffe7871af006b1b028acfccff27 (MD5) Previous issue date: 2014-10-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / Neste trabalho, o tratamento de efluentes da ind?stria t?xtil, contendo corantes como Amarelo de Novacron (YN), Vermelho de Remazol BR (RRB) e Azul de Novacron CD (NB), e o tratamento de efluentes da ind?stria do petr?leo (?gua produzida), foram investigadas por oxida??o an?dica (AO) com ?nodos de Platina suportada em tit?nio (Ti/Pt) e Diamante Dopado com Boro (DDB). Certamente, um dos principais par?metros neste tipo de tratamento ? o tipo de material eletrocatal?tico utilizado, uma vez que os mecanismos e os produtos de algumas rea??es an?dicas dependem dele. A eletr?lise galvanost?tica dos efluentes sint?ticos RRB, NB e YN foi investigada a fim de encontrar as melhores condi??es para a remo??o da cor e da carga org?nica do corante. De acordo com os resultados experimentais obtidos, o processo de OA ? adequado para descolora??o de ?guas residuais contendo esses corantes t?xteis, devido ?s propriedades eletrocatal?ticas de DDB e Pt. A remo??o da carga org?nica foi mais eficiente com DDB, em todos os casos, e os corantes foram degradados ? ?cidos carbox?licos alif?ticos no final da eletr?lise. Consumo de energia para a remo??o de cor durante OA das solu??es sint?ticas de RRB, NB e YN depende principalmente das condi??es de funcionamento, por exemplo, RRB, passa de 3,30 kWh m-3 em 20 mA cm-2 para 4,28 kWh m -3 em 60 mA cm-2 (pH = 1); 15,23 kWh m-3 em 20 mA cm-2 para 24,75 kWh m-3 em 60 mA cm-2 (pH = 4,5); 10,80 kWh m-3 em 20 mA cm-2 para 31,5 kWh m-3 em 60 mA cm-2 (pH = 8) (dados estimados por volume de efluente tratado). No estudo da OA da ?gua produzida de petr?leo, as eletr?lises galvanost?ticas no ?nodo de DDB levaram ? completa remo??o de DQO (98%), devido ?s grandes quantidades de radicais hidroxila e peroxodissulfatos gerados a partir da oxida??o da ?gua e sulfatos em solu??o, respectivamente. A taxa de remo??o da DQO aumenta com o incremento da corrente aplicada (15-60 mA cm-2 ). Por outro lado, no eletrodo de Pt, aproximadamente 50% de remo??o da carga org?nica foi alcan?ada atrav?s da aplica??o de 15 a 30 mA cm-2 e 80% de remo??o de DQO a 60 mAcm-2 . Dessa forma, os resultados obtidos na aplica??o desta tecnologia foram satisfat?rios dependendo do material eletrocatal?tico e das condi??es operacionais utilizadas, tanto para remo??o de carga org?nica em efluentes t?xteis e petroquimicos quanto para remo??o de cor, no caso dos efluentes t?xteis. Portanto, a aplica??o do tratamento eletroqu?mico pode ser considerada como uma alternativa vi?vel no pr?-tratamento ou tratamento de efluentes derivados da ind?stria t?xtil e petroqu?mica. / In this work, the treatment of wastewater from the textile industry, containing dyes as Yellow Novacron (YN), Red Remazol BR (RRB) and Blue Novacron CD (NB), and also, the treatment of wastewater from petrochemical industry (produced water) were investigated by anodic oxidation (OA) with platinum anodes supported on titanium (Ti/Pt) and boron-doped diamond (DDB). Definitely, one of the main parameters of this kind of treatment is the type of electrocatalytic material used, since the mechanisms and products of some anodic reactions depend on it. The OA of synthetic effluents containing with RRB, NB and YN were investigated in order to find the best conditions for the removal of color and organic content of the dye. According to the experimental results, the process of OA is suitable for decolorization of wastewaters containing these textile dyes due to electrocatalytic properties of DDB and Pt anodes. Removal of the organic load was more efficient at DDB, in all cases; where the dyes were degraded to aliphatic carboxylic acids at the end of the electrolysis. Energy requirements for the removal of color during OA of solutions of RRB, NB and YN depends mainly on the operating conditions, for example, RRB passes of 3.30 kWh m-3 at 20 mA cm-2 for 4.28 kWh m-3 at 60 mA cm-2 (pH = 1); 15.23 kWh m-3 at 20 mA cm-2 to 24.75 kWh m-3 at 60 mA cm-2 (pH 4.5); 10.80 kWh m-3 at 20 mA cm-2 to 31.5 kWh m-3 at 60 mA cm-2 (pH = 8) (estimated data for volume of treated effluent). On the other hand, in the study of OA of produced water effluent generated by petrochemical industry, galvanostatic electrolysis using DDB led to the complete removal of COD (98%), due to large amounts of hydroxyl radicals and peroxodisulphates generated from the oxidation of water and sulfates in solution, respectively. Thus, the rate of COD removal increases with increasing applied current density (15-60 mAcm-2 ). Moreover, at Pt electrode, approximately 50% removal of the organic load was achieved by applying from 15 to 30 mAcm-2 while 80% of COD removal was achieved for 60 mAcm-2 . Thus, the results obtained in the application of this technology were satisfactory depending on the electrocatalytic materials and operating conditions used for removal of organic load (petrochemical and textile effluents) as well as for the removal of color (in the case of textile effluents). Therefore, the applicability of electrochemical treatment can be considered as a new alternative like pretreatment or treatment of effluents derived from textiles and petrochemical industries.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-04-08T22:46:41Z No. of bitstreams: 1 JulianaPatriciaSouzaDuartePontes_TESE.pdf: 2533994 bytes, checksum: 7bff68a98b61a20c6c170e417d06b404 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-04-11T22:23:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JulianaPatriciaSouzaDuartePontes_TESE.pdf: 2533994 bytes, checksum: 7bff68a98b61a20c6c170e417d06b404 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T22:23:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaPatriciaSouzaDuartePontes_TESE.pdf: 2533994 bytes, checksum: 7bff68a98b61a20c6c170e417d06b404 (MD5) Previous issue date: 2015-01-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / A ind?stria t?xtil tem sido uma das causadoras da polui??o ambiental, principalmente em fun??o da gera??o de grandes volumes de res?duos, devido ? elevada carga org?nica e intensa colora??o. Diante do exposto, neste trabalho foi avaliada a degrada??o eletroqu?mica de efluentes sint?ticos da ind?stria t?xtil contendo o corante Azul de Metileno (AM), utilizando dois materiais an?dicos de composi??es Ti/IrO2-Ta2O5 e Ti/Pt, mediante os processos eletroqu?micos de eletrooxida??o direta e indireta via cloro ativo. Avaliou-se a influ?ncia de tr?s tipos de densidade de corrente (20, 40 e 60 mA/cm2 ), a presen?a e diferentes concentra??es de eletr?litos (Na2SO4 e NaCl), bem como o meio neutro e alcalino. O tratamento eletroqu?mico foi realizado em reator de fluxo cont?nuo, no qual o tempo de eletr?lise sobre a oxida??o eletroqu?mica de 100 ppm do AM foi de 6 horas. O desempenho do processo eletroqu?mico foi avaliado pela t?cnica de espectrofotometria de absor??o molecular na regi?o UV-VIS, demanda qu?mica de oxig?nio (DQO) e carbono org?nico total (COT). Os resultados mostraram que com o aumento da densidade de corrente, foi poss?vel obter at? 100 % de remo??o de cor para os dois tipos de eletrodos (Ti/IrO2-Ta2O5 e Ti/Pt). J? em rela??o ? efic?cia da remo??o da cor na presen?a e concentra??o de eletr?lito, ocorreram melhores percentuais de remo??es usando 0,02 M de Na2SO4 e 0,017 M de NaCl, simultaneamente, para os dois tipos de materiais eletrocatal?ticos trabalhados. Com rela??o ao meio aquoso, os melhores resultados de remo??o de cor foram para o meio alcalino em eletrodo de Ti/Pt. Enquanto que a remo??o da quantidade de mat?ria oxid?vel teve um m?ximo de 86 % para o eletrodo de Ti/Pt em meio neutro e at? 30 % para o meio alcalino. Para evidenciar o comportamento eletroqu?mico em fun??o do potencial de evolu??o de oxig?nio, obtiveram-se as curvas de polariza??o an?dica, no qual se verificou que a presen?a de NaCl em solu??o favoreceu a produ??o de esp?cies cloradas, cloro g?s ou cloro ativo. Os melhores resultados do consumo energ?tico e o custo do processo de oxida??o eletroqu?mica ocorreram para a menor densidade de corrente (20 mA/cm2 ), em at? 6 horas de eletr?lise. / Textile industry has been a cause of environmental pollution, mainly due to the generation of large volumes of waste containing high organic loading and intense color. In this context, this study evaluated the electrochemical degradation of synthetic effluents from textile industry containing Methylene Blue (AM) dye, using Ti/IrO2-Ta2O5 and Ti/Pt anodes, by direct and indirect (active chlorine) electrooxidation. We evaluated the influence of applied current density (20, 40 and 60 mA/cm2 ), and the presence of different concentrations of electrolyte (NaCl and Na2SO4), as well as the neutral and alkaline pH media. The electrochemical treatment was conducted in a continuous flow reactor, in which the electrolysis time of the AM 100 ppm was 6 hours. The performance of electrochemical process was evaluated by UV-vis spectrophotometry, chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC). The results showed that with increasing current density, it was possible to obtain 100 % of color removal at Ti/IrO2-Ta2O5 and Ti/Pt electrodes. Regarding the color removal efficiency, increasing the concentration of electrolyte promotes a higher percentage of removal using 0,02 M Na2SO4 and 0,017 M NaCl. Concerning to the aqueous medium, the best color removal results were obtained in alkaline medium using Ti/Pt. In terms of organic matter, 86 % was achieved in neutral pH medium for Ti/Pt; while a 30 % in an alkaline medium. To understand the electrochemical behavior due to the oxygen evolution reaction, polarization curves were registered, determining that the presence of NaCl in the solution favored the production of active chlorine species. The best results in energy consumption and cost were obtained by applying lower current density (20 mA/cm2 ) in 6 hours of electrolysis.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-05-03T22:43:00Z No. of bitstreams: 1 ElisamaVieiraDosSantos_TESE.pdf: 3300394 bytes, checksum: afc79bbf6afd6303b02fc69cee634fd8 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-05-04T23:12:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ElisamaVieiraDosSantos_TESE.pdf: 3300394 bytes, checksum: afc79bbf6afd6303b02fc69cee634fd8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-04T23:12:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElisamaVieiraDosSantos_TESE.pdf: 3300394 bytes, checksum: afc79bbf6afd6303b02fc69cee634fd8 (MD5) Previous issue date: 2015-07-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Tecnologias eletroqu?micas t?m sido propostas como uma alternativa promissora para o tratamento de ?guas residuais e solos contaminados. Portanto, este trabalho teve como objetivo estudo de tratamento de solos e efluentes contaminados usando tecnologias eletroqu?micas. Assim, o estudo referente ao aumento de escala do sistema eletroqu?mico de fluxo cont?nuo para o tratamento de ?gua residuais da ind?stria petroqu?mica foi investigado usando eletrodos de platina suportada em tit?nio (Ti/Pt) e Diamante Dopado com Boro (DDB). Os resultados mostraram claramente que sob as condi??es operacionais estudadas e os materiais eletrocatal?ticos empregados, a melhor efici?ncia de remo??o foi atingida com o eletrodo de BDD reduzindo a demanda qu?mica de oxig?nio (DQO) de 2746 mg L?1 para 200 mg L?1 em 5 h, consumindo 56.2 kWh m?3. A descontamina??o de solos e efluentes por derivados de petr?leo foi avaliada, mediante o estudo dos efeitos da remedia??o eletrocin?tica para remo??o de hidrocarbonetos totais de petr?leo (HTP) de solos contaminados com diesel. A efici?ncia deste processo foi dependente dos eletr?litos usados Na2SO4 (96,46%), ?cido c?trico (81,36 %) e NaOH (68,03%) durante 15 dias. Al?m disso, o efluente gerado ap?s o tratamento do solo foi tratado mediante oxida??o eletroqu?mica, atingindo uma boa elimina??o da carga org?nica de poluentes dissolvidos. Em fun??o do comportamento f?sico dos efluentes contaminados com petr?leo (estado emulsionado); efluentes emulsionados com atrazina foram investigados. As principais caracter?sticas dos efluentes produzidos durante a lavagem de solos contaminados foram estudadas, sendo dependentes da dosagem de surfactante usado; o que determinava seu tratamento eletrol?tico com BDD. A oxida??o eletroqu?mica do efluente emulsionado com atrazina mostrou-se foi eficiente, mas a chave do tratamento ? a redu??o do tamanho das micelas. / Electrochemical technologies have been proposed as a promising alternative for the treatment of effluents and contaminated soils. Therefore, the objective of this work was to study the treatment of contaminated soils and wastewaters using electrochemical technologies. Thus, the study regarding the scale-up of the electrochemical system with continuous flow treatment of wastewater of the petrochemical industry was investigated using platinum electrodes supported on titanium (Ti / Pt), and boron-doped diamond (BDD). The results clearly showed that under the operating conditions studied and electrocatalytic materials employed, the better removal efficiency was achieved with BDD electrode reducing the chemical oxygen demand (COD) from 2746 mg L-1 to 200 mg L-1 in 5 h consuming 56.2 kWh m-3 . The decontamination of soils and effluents by petrochemical products was evaluated by studying the effects of electrokinetic remediation for removal of total petroleum hydrocarbons (HTP) from contaminated soil with diesel. The efficiency of this process was dependent on the electrolyte used Na2SO4 (96.46%), citric acid (81.36%) and NaOH (68.03%) for 15 days. Furthermore, the effluent after treatment of the soil was treated by electrochemical oxidation, achieving a good elimination of the organic polluting load dissolved. Depending on the physical behavior of wastewater contaminated with oil (emulsified state); atrazine emulsified effluents were investigated. The main characteristics of the effluent produced during the washing of contaminated soil were studied, being dependent on the surfactant dosage used; which determined its electrolytic treatment with BDD. The electrochemical oxidation of emulsified effluent of atrazine was efficient, but the key to the treatment is reducing the size of micelles.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-07-08T21:11:24Z No. of bitstreams: 1 EmersonAlencarDeMedeiros_DISSERT.pdf: 2911970 bytes, checksum: f1aed4ff1b910b2a9a0ab98f785583a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-07-12T21:29:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EmersonAlencarDeMedeiros_DISSERT.pdf: 2911970 bytes, checksum: f1aed4ff1b910b2a9a0ab98f785583a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T21:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EmersonAlencarDeMedeiros_DISSERT.pdf: 2911970 bytes, checksum: f1aed4ff1b910b2a9a0ab98f785583a7 (MD5) Previous issue date: 2015-10-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / ? preocupante o descontrole por parte das ind?strias que produzem insumos relacionados aos compostos fen?licos, promovendo a emiss?o ou descarte desse poluente no meio ambiente, trazendo danos irrevers?veis ? natureza bem como ao ser humano. Diante disso, ? imprescind?vel a realiza??o de um tratamento desses efluentes antes de serem descartados no meio ambiente, reduzindo a concentra??o do contaminante ? valores determinados pela legisla??o. Procura-se, portanto, o tratamento desses efluentes utilizando novos materiais catal?ticos que viabilizem o processo como um todo. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo o tratamento, caracteriza??o e avalia??o de novos catalisadores na rea??o de degrada??o fotocatal?tica do fenol. Os ensaios foram realizados em um reator fotocatal?tico, em condi??es constantes de temperatura (50 ?C), pot?ncia da l?mpada (400 W), volume da fase l?quida (3,4 L), concentra??o do catalisador (1 g L-1), concentra??o inicial do fenol (500 ppm) e tempo de rea??o 3 horas. Preliminarmente ? rea??o foi realizado um estudo com a vaz?o de oxig?nio (410, 515, 650 e 750 mL min-1) a fim de identificar o valor ?timo (650 ml min-1) a ser utilizado no processo de degrada??o do fenol. Os demais par?metros foram variados: pH do meio reacional (3, 5,5 e 10) e a natureza do catalisador (paligorsquita acidificada calcinada, paligorsquita impregnada com 3,8% de ferro e carv?o originado da pir?lise do lodo de esgoto dom?stico). Os materiais catal?ticos foram caracterizados por DRX, FRX, BET e distribui??o granulom?trica. No processo de degrada??o fotocatal?tica do fenol, os resultados mostraram que o pH tem influ?ncia significativa na convers?o do fenol, apresentando melhores resultados para o pH igual a 5,5. Os valores da convers?o do fenol variaram entre 58% (para a paligorsquita acidificada calcinada) e 52% para o carv?o do lodo de esgoto. As amostras l?quidas analisadas por cromatografia l?quida identificaram e quantificaram os seguintes produtos da degrada??o: hidroquinona, catecol e o ?cido mal?ico. Por fim, foi proposto um mecanismo do processo reacional, considerando que o fenol ? transformado em fase homog?nea e os demais reagem na superf?cie do catalisador. Para este ?ltimo, foi aplicado o modelo Langmuir-Hinshelwood, cujos balan?os de massas conduziram a um sistema de equa??es diferenciais que foram resolvidas utilizando o m?todo num?rico associado a uma minimiza??o da fun??o objetivo para obten??o e otimiza??o dos par?metros cin?ticos e de adsor??o. O modelo se ajustou satisfatoriamente aos resultados experimentais. A partir do mecanismo proposto e com as condi??es operat?rias utilizadas no presente trabalho, a etapa mais favorecida, independente do catalisador, foi a do grupo ?cidos (originada dos compostos quin?nicos), sendo transformado em CO2 e ?gua, cuja constante de velocidade k4 apresentou valor 0,578 mol L-1 min-1 para a paligorsquita acidificada calcinada, 0,472 mol L-1 min-1 para o Fe2O3/paligorsquita e 1,276 mol L-1 min-1 para o carv?o do lodo, sendo este ?ltimo o melhor catalisador para mineraliza??o dos ?cidos em CO2 e ?gua. Os quin?nicos foram mais fortemente adsorvidos nos s?tios dos catalisadores paligorsquita acidificada calcinada e Fe2O3/paligorsquita, cujas constantes de adsor??o foram semelhantes (~4,45 L mol-1) e superior ao carv?o do lodo (3,77 L mol-1). / The uncontrolled disposal of wastewaters containing phenolic compounds by the industry has caused irreversible damage to the environment. Because of this, it is now mandatory to develop new methods to treat these effluents before they are disposed of. One of the most promising and low cost approaches is the degradation of phenolic compounds via photocatalysis. This work, in particular, has as the main goal, the customization of a bench scale photoreactor and the preparation of catalysts via utilization of char originated from the fast pyrolysis of sewage sludge. The experiments were carried out at constant temperature (50?C) under oxygen (410, 515, 650 and 750 ml min-1). The reaction took place in the liquid phase (3.4 liters), where the catalyst concentration was 1g L-1 and the initial concentration of phenol was 500 mg L-1 and the reaction time was set to 3 hours. A 400 W lamp was adapted to the reactor. The flow of oxygen was optimized to 650 ml min-1. The pH of the liquid and the nature of the catalyst (acidified and calcined palygorskite, palygorskite impregnated with 3.8% Fe and the pyrolysis char) were investigated. The catalytic materials were characterized by XRD, XRF, and BET. In the process of photocatalytic degradation of phenol, the results showed that the pH has a significant influence on the phenol conversion, with best results for pH equal to 5.5. The phenol conversion ranged from 51.78% for the char sewage sludge to 58.02% (for palygorskite acidified calcined). Liquid samples analyzed by liquid chromatography and the following compounds were identified: hydroquinone, catechol and maleic acid. A mechanism of the reaction was proposed, whereas the phenol is transformed into the homogeneous phase and the others react on the catalyst surface. For the latter, the Langmuir-Hinshelwood model was applied, whose mass balances led to a system of differential equations and these were solved using numerical methods in order to get estimates for the kinetic and adsorption parameters. The model was adjusted satisfactorily to the experimental results. From the proposed mechanism and the operating conditions used in this study, the most favored step, regardless of the catalyst, was the acid group (originated from quinone compounds), being transformed into CO2 and water, whose rate constant k4 presented value of 0.578 mol L-1 min-1 for acidified calcined palygorskite, 0.472 mol L-1 min-1 for Fe2O3/palygorskite and 1.276 mol L-1 min-1 for the sludge to char, the latter being the best catalyst for mineralization of acid to CO2 and water. The quinones were adsorbed to the acidic sites of the calcined palygorskite and Fe2O3/palygorskite whose adsorption constants were similar (~ 4.45 L mol-1) and higher than that of the sewage sludge char (3.77 L mol-1).

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CelynaKOS_DISSERT.pdf: 1291622 bytes, checksum: 6aba20d221ab35537c160d478e6ac5f7 (MD5) Previous issue date: 2010-12-16 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The soil contamination with petroleum is one of the major concern of industries operating in the field and also of environmental agencies. The petroleum consists mainly of alkanes and aromatic hydrocarbons. The most common examples of hydrocarbons polyaromatic are: naphthalene, anthracene, phenanthrene, benzopyrene and their various isomers. These substances cause adverse effects on human and the environment. Thus, the main objective of this work is to study the advanced oxidation process using the oxidant potassium permanganate (KMnO4) for remediation of soils contaminated with two polyaromatic hydrocarbons (PAHs): anthracene and phenanthrene. This study was conducted at bench scale, where the first stage was at batch experiment, using the variables: the time and oxidant dosage in the soil. The second stage was the remediation conducted in continous by a fix column, to this stage, the only variable was remediation time. The concentration of oxidant in this stage was based on the best result obtained in the tests at batch, 2,464 mg / L. The results of degradation these contaminants were satisfactory, at the following dosages and time: (a) 5g of oxidant per kg soil for 48 hours, it was obtained residual contaminants 28 mg phenanthrene and 1.25 mg anthracene per kg of soil and (b) for 7g of oxidant per kg soil in 48 hours remaining 24 mg phenanthrene and anthracene 0.77 mg per kg soil, and therefore below the intervention limit residential and industrial proposed by the State Company of Environmental Sao Paulo (CETESB) / A contamina??o de solo com petr?leo ? uma das grandes preocupa??es das ind?strias que atuam no ramo e tamb?m dos ?rg?os ambientais. O petr?leo ? constitu?do basicamente por hidrocarbonetos alcanos e arom?ticos. Os exemplos mais comuns dos hidrocarbonetos poliarom?ticos s?o: naftaleno, antraceno, fenantreno, benzopireno e seus v?rios is?meros. Estas subst?ncias apresentam efeitos nocivos ao ser humano e ao meio ambiente. Logo, este trabalho tem como principal objetivo, estudar o processo de oxida??o avan?ada, utilizando o oxidante permanganato de pot?ssio (KMnO4), na remedia??o de solos contaminados com dois hidrocarbonetos poliarom?ticos (HPAs): antraceno e fenantreno. Este estudo foi realizado em escala de bancada, sendo a primeira etapa realizada experimentos em batelada, utilizando as vari?veis: tempo de remedia??o e dosagem do oxidante. Na segunda etapa, a remedia??o foi realizada em regime cont?nuo utilizando coluna de leito fixo, para esta etapa a ?nica vari?vel foi tempo de remedia??o. A concentra??o do oxidante nesta etapa, foi baseada no melhor resultado obtido nos ensaios em batelada, 2464 mg/L. Os resultados da degrada??o destes contaminantes foram satisfat?rios, nas seguintes dosagens de oxidante e tempo de remedia??o: (a) 5g de oxidante por kg de solo em 48 horas, foram obtidos contaminantes residuais de 28 mg de fenantreno e 1,25 mg de antraceno por kg de solo e (b) para 7g de oxidante por kg de solo em 48 horas restaram 24 mg de fenantreno e 0,77 mg de antraceno por kg de solo, ficando abaixo dos valores de interven??o residencial e industrial propostos pela Companhia Ambiental do Estado de S?o Paulo (CETESB)