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Previous issue date: 2015-12-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / O presente trabalho teve como objetivo avaliar a potencialidade do tratamento eletroqu?mico oxidativo em conjunto com a adsor??o utilizando a perlita expandida como adsorvente, na remo??o dos corantes t?xteis Vermelho de Remazol e Azul de Novacron em efluentes sint?ticos. As amostras dos corantes e da perlita foram caracterizadas pelas t?cnicas de Termogravimetria (TG), Calorimetria explorat?ria diferencial (DSC), Espectroscopia na regi?o do infravermelho (IV), Microscopia eletr?nica de varredura (MEV), Difra??o de raios X (DRX) e Fluoresc?ncia de raios X (FRX). Nas an?lises envolvendo o tratamento eletroxidativo foram utilizados como ?nodos os eletrodos de Ti/Pt e Pb/PbO2 em diferentes condi??es operacionais, tais como: tempo de 60 minutos, densidade de corrente (20, 40 e 60 mAcm-2), pH (1; 4,5 e 8) e varia??o de temperatura (20, 40 e 60 ?C). Nas an?lises de adsor??o as condi??es de trabalho foram: tempo de contato de 40 minutos para o corante Vermelho de Remazol e 30 minutos para o corante Azul de Novacron, pH (1; 4,5 e 8) e varia??o de temperatura (20, 40 e 60 ?C). Os resultados obtidos indicaram que tanto o tratamento oxida??o eletroqu?mica/adsor??o quanto o de adsor??o/oxida??o eletroqu?mica foram eficazes na remo??o da cor das solu??es sint?ticas contendo os corantes em estudo. Essa remo??o da cor ocorreu de forma diretamente proporcional ao aumento da densidade de corrente, pH e temperatura. O consumo de energia el?trica permitiu avaliar a aplicabilidade do processo eletroqu?mico, apresentando valores bastante aceit?veis, os quais permitiram estimar o custo do tratamento eletroxidativo; nas an?lises que envolveram varia??o de temperatura observa-se que o consumo energ?tico diminui de forma satisfat?ria uma vez que ao aumentar a temperatura diminui-se o tempo de descolora??o do efluente. Com a finalidade de monitorar a remo??o da mat?ria org?nica foram realizadas an?lises de Carbono org?nico total (COT) e de Cromatografia gasosa acoplada a espectr?metro de massas (CG-EM), os resultados obtidos atrav?s das an?lises de COT indicaram que apesar de ter ocorrido uma remo??o de cor satisfat?ria para ambos os eletrodos a remo??o do COT se mostrou mais eficiente nas an?lises em que foi utilizado como ?nodo Pb/PbO2 e que a perlita contribuiu de forma consider?vel na remo??o da mat?ria org?nica produto da oxida??o eletroqu?mica. J? os obtidos por CG-EM mostraram os tipos de intermedi?rios formados, dentre os quais se podem citar: ?cido benz?ico, ?cido ft?lico, ?cido
tiocarb?mico, benzeno, clorobenzeno, fenol-2-etil e naftaleno nas an?lises realizadas com o corante Vermelho de Remazol e nas an?lises realizadas com o corante Azul de Novacron observa-se a presen?a de anilina, ?cido ft?lico, 1,6-Dimetilnaftaleno, naftaleno e o ?on hidroxobenzenosulfonato, os resultados apontam para uma diminui??o satisfat?ria na ?rea dos picos destes intermedi?rios ap?s a utiliza??o da perlita expandida na adsor??o, resultado este que j? havia sido confirmado pelos dados do COT. Tamb?m foram realizados experimentos individuais de oxida??o eletroqu?mica e adsor??o levando em considera??o os mesmos par?metros utilizados nas an?lises integradas de tratamento a fim de confirmar a import?ncia das t?cnicas integradas outrora mencionadas. Os resultados mostraram que a total remo??o da cor foi obtida pela t?cnica de oxida??o eletroqu?mica em um tempo de 150 minutos (nas t?cnicas integradas essa remo??o ocorreu em 90 minutos), enquanto que a adsor??o n?o conseguiu atingir essa remo??o total pelo fato de satura??o por parte do adsorvente. Diante do exposto conclui-se que as t?cnicas sequenciais de oxida??o eletroqu?mica/adsor??o e adsor??o/oxida??o eletroqu?mica surgem como metodologias eficazes ao tratamento de solu??es contendo os corantes, Vermelho de Remazol e Azul de Novacron, uma vez que ambas as t?cnicas isoladas n?o produzem o percentual ideal de remo??o de cor de efluentes sint?ticos contendo os referidos corantes. / This study aimed to evaluate the potential of oxidative electrochemical treatment
coupled with adsorption process using expanded perlite as adsorbent in the removal
of textile dyes, Red Remazol and Novacron Blue on synthetic effluent. Dyes and
perlite were characterized by thermogravimetry techniques (TG), Differential
Scanning Calorimetry (DSC), Spectroscopy infrared (IR), Scanning Electron
Microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) techniques.
Electrochemical treatments used as anodes, Ti/Pt and Pb/PbO2 under different
conditions: 60 minutes, current density 20, 40 e 60 mAcm-2, pH 1, 4.5 e 8 and
temperature variation 20, 40 e 60 ?C. In the case of adsorption tests, contact time of
30 minutes for the Remazol Red dye and 20 minutes for Novacron Blue were
established, while pH 1, 4.5 e 8, 500 mg adsorbent and temperature variation 20, 40
e 60 ?C were used for both treatments. The results indicated that both treatments,
electroxidation/adsorption and the adsorption/electroxidation, were effective for
removing color from synthetic solutions. The consumption of electricity allowed to
evaluate the applicability of the electrochemical process, providing very acceptable
values, which allowed us to estimate the cost. Total organic carbon (TOC) and Gas
Chromatography linked mass spectrometer (GC-MS) analyzes were performed,
showing that the better combination for removing organic matter is by Pb/PbO2 and
perlite. Meanwhile, GC-MS indicated that the by-products formed are benzoic acid,
phthalic acid, thiocarbamic acid, benzene, chlorobenzene, phenol-2-ethyl and
naphthalene when Remazol Red was degraded. Conversely, aniline, phthalic acid, 1,
6 - dimethylnaphthalene, naphthalene and ion hidroxobenzenosulfonat was detected
when Novacron Blue was studied. Analyses obtained through atomic absorption
spectrometry showed that there was release of lead in the electrochemical oxidation
of analyzes that were performed with the anode Pb/PbO2, but these values are
reduced by subjecting the effluent to adsorption analysis. According to these results,
sequential techniques electroxidation/adsorption and adsorption/electroxidation are
to treat solutions containing dyes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/21005 |
| Date | 07 December 2015 |
| Creators | Souza, Sheila Pricila Marques Cabral de |
| Contributors | 44420773472, http://lattes.cnpq.br/9563490368583906, Pereira, M?rcia Rodrigues, 83115951787, http://lattes.cnpq.br/2860689190271698, Melo, Jailson Vieira de, 50073788449, http://lattes.cnpq.br/7275955550556570, Lima Neto, Pedro de, 29470293304, http://lattes.cnpq.br/2969689646961586, Castro, Suely Souza Leal de, 05705753896, http://lattes.cnpq.br/9860381828526444, Huitle, Carlos Alberto Martinez, Fernandes, Nedja Suely |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM QU?MICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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