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Previous issue date: 2016-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The solar photo-Fenton process appears as an attractive alternative to post-treatment of
landfill leachate to reduce the recalcitrant organic load of these effluents and, at the same
time, to reduce energy costs of treatment by the use of a clean, renewable and free energy
source. In this way, the present study aimed to evaluate the efficiency of the solar photo-
Fenton process in the final physicochemical and toxicological quality of the biologically
pretreated leachate from the landfill of João Pessoa city using a pilot-scale photoreactor.
Initially, the operating conditions were investigated (flow, reaction time and pH adjustment)
for the solar photo-Fenton process in pilot-scale. For this, three tests were performed with
different flow rates (test1=65L.min-1, test2 = 48L.min-1, test3 = 35L.min-1). Then, the test 4
was carried to evaluate the reaction time process (60, 120 and 180 minutes) and the influence
of pH adjustment (pH8) in the samples after the process. Under defined conditions, the
efficiency of the solar photo-Fenton process was evaluated in terms of physicochemical and
toxicological parameters (test 5). The influence of solar photolysis treatment was also
observed. As a result, it was verified that the flow does not interfere directly in the removal of
COD; then the minimum flow (35L.min-1) was adopted. In 60 minutes of reaction, it was
possible to obtain high COD (76.1%) and color (93.45%) removals, so, this time was chosen
for the process. The pH adjustment procedure was adopted to standardize the phototreated
samples, since it increased the COD removal around 4%. In general, there was no change in
the physicochemical characteristics of the leachate after the solar photolysis process. The
solar photo-Fenton process provided high removals of color (87.5%), COD (81.7%) and
recalcitrance, in terms of BOD5/COD (which increased from 0.12 to 0.32) and aromatic
compounds (A254: 87,1% and A280: 87,74%). In addition, the solar photo-Fenton process
reduced 76% of the leachate phytotoxicity on the lettuce plant (Lactuca sativa), in terms of
EC50. In that way, it can be concluded that the solar photo-Fenton process was efficient when applied in pilot-scale, acting as an interesting post-treatment alternative for reduction of COD, color, recalcitrance and toxicity from landfill leachate. / O processo foto-Fenton solar surge como uma alternativa atrativa no pós-tratamento de
lixiviados de aterros sanitários capaz de atuar na redução da carga orgânica recalcitrante
desses efluentes e, ao mesmo tempo, possibilitar a miminização dos custos energéticos do
tratamento pela utilização de uma fonte limpa, renovável e gratuita de energia. Dessa forma, a
presente pesquisa objetivou avaliar a eficiência do processo foto-Fenton solar na qualidade
físico-química e toxicológica final do lixiviado proveniente do sistema de tratamento
biológico do Aterro Sanitário Metropolitano de João Pessoa (ASMJP) usando um fotorreator
em escala piloto. Inicialmente, foram investigadas as condições operacionais (vazão, tempo
de reação e ajuste do pH) para o processo foto-Fenton solar, em escala piloto. Para isso, foram
realizados três testes com vazões diferenciadas (teste1=65L.min-1; teste2=48L.min-1;
teste3=35L.min-1). Foi realizado ainda o teste 4, onde o tempo de reação (60, 120 e 180
minutos) foi investigado, bem como verificou-se a influência do ajuste de pH (pH8) nas
amostras após o tratamento. Sob as condições definidas, a eficiência do processo foto-Fenton
solar foi avaliada em termos de parâmetros físicos, químicos e toxicológicos (teste 5). A
influência da fotólise solar no tratamento também foi verificada. Como resultados, pôde-se
observar que a vazão não interferiu diretamente na remoção de DQO das amostras, adotou-se
então a vazão mínima estudada (35L.min-1). Observou-se ainda que em 60 minutos de reação
já foi possível obter elevados percentuais de remoção de DQO (76,1%) e cor (93,45%), sendo
portanto o tempo escolhido para o tratamento. O procedimento de ajuste de pH foi adotado
para padronização das amostras fototratadas, visto que ele elevou a remoção de DQO em
torno de 4%. Em geral, não se verificou alteração nas características físico-químicas do
lixiviado após a fotólise solar. O processo foto-Fenton solar proporcionou elevadas eficiências
de remoção de cor (87,5%), DQO (81,7%) e recalcitrância, em termos de DBO5/DQO (que
aumentou de 0,12 para 0,32) e redução de compostos aromáticos (A254: 87,1% e A280:
87,74%). Além de que, reduziu em 76% a elevada fitotoxicidade do lixiviado sobre a espécie
Lactuca sativa (alface), em termos de CE50. Assim, pode-se concluir que o processo foto-
Fenton solar foi eficiente quando aplicado em escala piloto sendo uma alternativa de póstratamento
interessante na redução de DQO, cor, recalcitrância e toxicidade do lixiviado.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/9136 |
| Date | 31 March 2016 |
| Creators | Batista, Mariana Medeiros |
| Contributors | Rocha, Elisângela Maria Rodrigues |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, UFPB, Brasil, Engenharia Cívil e Ambiental |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5212314370655042468, 600, 600, 600, 600, -6802672734029945274, -6274833215046395772, 3590462550136975366 |
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