Neste trabalho foi investigado a eficiÃncia de processos eletrooxidativos na remoÃÃo em soluÃÃo aquosa e a temperatura ambiente (25oC) dos azos corantes Acid Red 27 e Acid Red 66 em diferentes concentraÃÃes (5, 10, 15 e 25 mg/L) e sob diferentes potenciais de eletrÃlise (1,0; 1,25; 1,5 e 2,5 V) usando como fase eletroquÃmica ativa Ãxidos de TiO2, RuO2 e SnO2 sobre suporte de titÃnio metÃlico. Para a degradaÃÃo eletroquÃmica foram utilizados anodos dimensionalmente estÃveis de Ti/Ru0,3Ti0,7O2, Ti/Ru0,3Sn0,7O2 e Ti/Ru0,3Ti0,4Sn0,3O2 preparados por decomposiÃÃo tÃrmica e caracterizados por microscopia eletrÃnica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDX). As imagens MEV revelaram uma morfologia tipo barro rachado para os Ãxidos depositados no substrato de titÃnio, evidenciando uma elevada Ãrea superficial para a eletrocatÃlise. Os resultados por EDX indicaram composiÃÃes experimentais muito prÃximas Ãs composiÃÃes nominais iniciais nos diferentes eletrodos. Estudos voltamÃtricos mostraram ainda elevadas estabilidades mecÃnica e quÃmica dos Ãxidos depositados. Do ponto de vista do tratamento eletroquÃmico as maiores eficiÃncias de degradaÃÃo eletrocatalÃtica para uma concentraÃÃo inicial de 25 mg/L foram observadas em meio neutro (pH = 7,0) sob potencial de 2,5 V utilizando o eletrodo de Ti/Ru0,3Ti0,4Sn0,3O2, as quais foram de 88,1 % para o corante Acid Red 27 e 86,4 % para o corante Acid Red 66. Em relaÃÃo à modelagem cinÃtica foi evidenciado um comportamento tipicamente de primeira ordem em todos os sistemas. Ensaios de caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica e de toxicidade com Aspergillus niger em concentraÃÃes de 5 e 25 mg/L mostraram reduÃÃes de matÃria orgÃnica entre 38,1 e 59,6 % e elevado crescimento fÃngico pÃs-tratamento, o que confirma o carÃter promissor do tratamento eletroquÃmico estudado na despoluiÃÃo de sistemas aquosos contendo azo corantes recalcitrantes e extremamente danosos ao meio ambiente. / This study presents the investigation about the efficiency of electrooxidation process in the degradation in aqueous solution and at room temperature (25ÂC) of Acid Red 27 and Acid Red 66 azo dyes in different concentrations (5, 10, 15 and 25 mg/L) under different electrolysis potentials (1.0, 1.25, 1.5 and 2.5 V) using as active electrochemical phase oxides type TiO2, RuO2 and SnO2 supported on metallic titanium. For the electrochemical treatment were used
dimensionally stable anodes of Ti/Ru0,3Ti0,7O2, Ti/Ru0,3Sn
0,7O2 and Ti/Ru0,3Ti0,4Sn0,3O2 prepared by thermal decomposition and characterized by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (
EDX). The SEMimages showed a cracked-mud like surface for the oxides deposited on the titanium substrate, indicating a high surface area for electrocatalysis. The results of the EDX indicated experimental compositions close to the initial nominal compositions in the different electrodes. Voltammetric studies also showed elevated mechanical and chemical stabilities of the deposited oxides. From the point of view of electrochemical treatment, the main efficiencies of the electrocatalytic degradation to an initial concentration of 25 mg/L were observed in neutral medium (pH = 7.0) under the potential of 2.5 V by using the electrode Ti/Ru0,3Ti0,4, Sn0,3O2, which were 88.1% for the Acid Red 27 and 86.4% for the Acid Red 66. Regarding the kinetic modeling, it became evident a typical first-order behavior in all systems.
Physico-chemical characterization and toxicity with
Aspergillus niger showed moderated reductions in organic
matter (38.1 to 59.6 %) and high fungal growth
after treatment, confirming the promising character of t
he electrochemical treatment studied in
the decontamination of aqueous systems containing recalcitrant azo dyes, extremely harmful to the environment
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8712 |
| Date | 28 August 2014 |
| Creators | Maria Lucimar MaranhÃo Lima |
| Contributors | Marisete Dantas de Aquino, Francisco SuetÃnio Bastos Mota, Horst Frischkorn, Rinaldo dos Santos AraÃjo, Mona Lisa Moura de Oliveira |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia Civil, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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