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Se estudian las eficiencias cuánticas de mineralización para la degradación foto-Fenton del herbicida comercial 2,4-D Amina empleando un reactor de laboratorio. Para todos los ensayos la concentración inicial del contaminante es de 30 ppm expresado en términos de la sal de dimetil amina del ácido 2,4 diclorofenoxiacético (TOC equivalente 13.5 ppm). A partir de los resultados experimentales y los cálculos de la velocidad promedio de absorción de fotones, se computaron las eficiencias cuánticas de mineralización aparente y absoluta. Para 30 min de reacción (T=25ºC), se alcanzaron valores máximos de eficiencias cuánticas de mineralización aparente y absoluta de 0.378 y 0.590 mol/Einstein, respectivamente. Para ensayos realizados empleando el reactor solar escala planta piloto, la mineralización completa del contaminante es alcanzada luego de 180 min (R=50). Además, para condiciones similares de operación solares se obtuvo una reducción 43 % mayor de TOC en la degradación del principio activo respecto al herbicida comercial., A study of the quantum efficiency of the photo-Fenton mineralization of a commercial herbicide 2,4-D amine in a laboratory reactor is presented. All the experimental runs were performed with an initial concentration of contaminant of 30 ppm expressed in terms of the dimethyl amine salt of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (equivalent to 13.5 ppm TOC). A set of experimental runs were performed to study the effects of the operating parameters on the Total Organic Carbon (TOC) conversion as a function of time. Different values of the hydrogen peroxide and ferric iron initial concentrations, and reaction temperatures were studied. From the experimental results and the average photon absorption calculations for the photo-Fenton treatment of this commercial herbicide, apparent and absolute quantum efficiencies of mineralization were defined and computed. For 25 °C and a reaction time equal to 30 min, maximum apparent and absolute quantum efficiencies of mineralization equal to 0.378 and 0.590 mol/Einstein, respectively, were obtained. Results of the commercial herbicide degradation using a solar reactor at pilot plant scale are also presented. The complete mineralization of pollutants is achieved after 180 min of reaction (R = 50). In addition, for similar solar operating conditions, a 43% greater TOC reduction was achieved for the degradation of the active principle with respect to the commercial herbicide., Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)

Se desarrolló una metodología de superficie de respuesta, diseño Box-Benkhen, con el fin de optimizar el proceso foto-Fenton para la degradación de carbofurano (C12H15NO3) usando una planta piloto de colectores solares cilindro-parabólicos. El modelo Box-Benkhen incluyó cuatro variables: porcentaje de degradación de carbofurano, concentración inicial de carbofurano, concentración de peróxido de hidrógeno [H2O2] y concentración de hierro [Fe2+]. El proceso de degradación fue monitoreado a través de la concentración de carbono orgánico total y cromatografía líquida de alta resolución. Los resultados mostraron que una concentración de 93,2 mg l-1 de carbofurano se degradó completamente en un tiempo t30W = 15 min con 17,1 mg l-1 de Fe2+ y 121,6 mg l-1 de H2O2. El proceso foto-Fenton alcanzó 76,7% de mineralización. La biodegradabilidad fue evaluada usando la relación DBO5/DQO; este valor incrementó desde 0,04 hasta 0,52 en t30W = 20 min, mostrando la posibilidad de usar un tratamiento biológico a partir de ese momento. Box-Benkhen design response-surface methodology was developed to optimise photo-Fenton degradation of carbofuran (C12H15NO3) by using a compound parabolic collector pilot plant. The four variables considered in Box-Benkhen design model included carbofuran degradation percentage, initial carbofuran concentration, hydrogen peroxide [H2O2] concentration and iron [Fe2+] concentration. Degradation was monitored by using total organic carbon concentration and high-performance liquid chromatography. A 93.2 mg l-1 carbofuran concentration was completely degraded in t30W = 15 min with 17.1 mg l-1 Fe2+ and 121.6 mg l-1 H2O2. Photo-Fenton degradation led to 76.7% mineralisation. Biodegradability during optimisation was evaluated by using the BOD5/COD ratio; this value increased from 0.04 at the beginning of the process to 0.52 in t30W = 20 min, thereby showing the effectiveness of using biological treatments

[EN] Textile wastewaters have a potential impact on the environment, therefore, reuse of these effluents represents an economic and ecological benefit. The appropriate depuration by firms after textile dyeing and finishing operations needs the application of efficient and adequate wastewater treatments. Processes known as Advanced Oxidation Processes (AOP) used in the decolorization and mineralization of wastewaters are extremely effective. AOPs using solar light, as the photo-Fenton process, are especially interesting for the treatment of textile effluents. 99% decrease in absorbance of the industrial textile effluents treated, from exhausting dyeing, has led to its re-use in new laboratory dyeing of several textile materials, by using a range of dyestuffs with diverse chromoferes., [ES] Los efluentes generados por las industrias textiles representan un problema potencial para el medioambiente. Su tratamiento antes de ser liberados en cauces públicos o estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), implica la aplicación de tratamientos eficientes. Las técnicas conocidas como Procesos Avanzados de Oxidación PAOs para la depuración de aguas son especialmente efectivas, tanto por su elevada reactividad como por su poca selectividad oxidativa. Entre los PAOs, los procesos foto-Fenton resultan muy interesantes para el tratamiento de efluentes textiles, especialmente aquellos que emplean la luz del sol. La disminución del 99% en la absorbancia de los efluentes industriales, de tintura por agotamiento, tratados, ha permitido su reutilización para tintar a escala de laboratorio diferentes materias textiles con diversas familias de colorantes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior β-Blockers are an important group of prescription drugs; as a consequence of the large and continuous use, they are commonly found in the environment. This study assessed, preliminary, the inherent risk of the β-blockers Atenolol, Metoprolol and Propranolol, mostly used in the University Hospital of Santa Maria (HUSM), and showed that Propranolol has high Risk Quotient (RQ) of 0.56. HPLC-FLD and SPE methodologies were developed and optimized with the aid of experimental design in order to analyze the occurrence of β-blockers in the HUSM sewage system. The average concentration for Atenolol, Metoprolol and Propranolol found for a week sampling were 2.45, 4.67 and 0.70 μg L-1 in the sewage of the Emergence; 0.95, 0.70 and 0.315 μg L-1 in the HUSM main sewage, and 1.26, 1.27 and 0.56 μg L-1 in the water course receptor, respectively, As possible remediation methodologies for the Hospital Wastewater (HWW) were investigated Advanced Oxidation Process (AOPs) such as photo-Fenton, K2FeO4, Ozonation and O3/Fe2+. The operational parameters were optimized by Response Surface Methodology (RSM). Using optimized conditions for photo-Fenton, Atenolol, Metoprolol and Propranolol were totally degraded in 5 min in aqueous solution, and the mineralization achieved 80% after 120 min of treatment. In HWW, the β-blockers were also totally degraded, however, only 26.5% of the organic matter and 38.6% of the aromaticity were removed. The ready biodegradability and toxicity of the photo-Fenton s samples were estimated by official methods, which indicated an increase in the biodegradability and toxicity. This behavior may be correlated to the formation of degradation products (DPs), relatively, more toxic. The DPs were identified with aid of Liquid Chromatography tandem Mass Spectrometry (LC-MSn). Other proposed degradation process was oxidation-coagulation using Fe(VI), which achieved above 90% degradation for Atenolol, Metoprolol and Propranolol in HWW, while only 17% COD and 60% aromaticity removal. In aqueous solution this process led to 71.7%, 24.7% and 96.5% degradation of Atenolol, Metoprolol and Propranolol, respectively. No mineralization was found, indicating the formation of DPs, identified by LC-MSn. The ready biodegradability of the post-process samples was tested and the results showed that the oxidation-coagulation with Fe(VI) increased the biodegradability. The applicability of ozonation was evaluated varying the pH (3-11) for HWW and aqueous solution. More than 95% of the β-blockers were degraded independently of the initial pH, while above 50% of the aromaticity was removed. In aqueous solution the β-blockers were degraded in 10 min treatment and the identification of the DPs were carried out for process pH 5, 7 and 9. Catalytic ozonation (O3/Fe2+) was applied to HWW and a mineralization of 49% was achieved, with 77.9% aromaticity removal. The β-blockers were totally degraded. Therefore, the present study represents a high qualified analytical information contribution concerning the occurrence of β-blockers in HWW. The studied AOPs/Fe(VI) processes demonstrated to be suitable to degrade Atenolol, Metoprolol and Propranolol. Moreover, high removal of organic matter and aromaticity were achieved by appling O3/Fe2+ process. In many aspects, this work can be considered original, in especial, by regarding the application of Ferrate(VI) and Catalytic Ozonation to the degradation of β-blockers in HWW. Os β-bloqueadores são uma importante classe de fármacos prescritos na terapia de doenças cardiovasculares e como consequência de seu grande e contínuo uso são comumente encontrados no meio ambiente. O presente estudo avaliou preliminarmente o risco inerente dos β-bloqueadores mais usados no Hospital Universitário de Santa Maria (HUSM), Atenolol, Metoprolol e Propranolol, evidenciando que Propranolol apresentou maior risco inerente com Quociente de Risco teórico de 0,56 (risco médio). Métodos HPLC-FLD e de clean-up/pré-concentração por SPE foram desenvolvidos e otimizados com auxílio de Metodologia de Superfície de Resposta (RSM) para avaliar a ocorrência de β-bloqueadores no sistema de esgotos do HUSM. A concentração ambiental mensurada para Atenolol, Metoprolol e Propranolol durante um ciclo semanal no ponto de lançamento Efluente PA foi 2,45; 4,67 e 0,70 μg L-1, no ponto HUSM principal 0,95; 0,70 e 0,32 μg L-1 e para o Córrego onde os efluentes são lançados de 1,26; 1,27 e 0,56 μg L-1, respectivamente. Como metodologia de remediação da contaminação de β-bloqueadores em Efluente Hospitalar (EH) foram investigados os Processos Avançados de Oxidação (PAOs) Foto-Fenton, K2FeO4, Ozonização e O3/Fe2+. Os parâmetros operacionais foram otimizados por RSM. Usando as condições otimizadas para o processo Foto-Fenton, Atenolol, Metoprolol e Propranolol foram totalmente degradados em 120 min de tratamento, contudo somente 26,5 e 38,6% da carga orgânica e aromaticidade, respectivamente, foram removidos em EH. A pronta biodegradabilidade e toxicidade para amostras aquosas do processo Foto-Fenton foram analisadas por métodos oficiais e indicaram aumento na biodegradabilidade e toxicidade. Este comportamento esta relacionado à formação de Produtos de Degradação (PD) relativamente mais tóxicos. Os PDs foram identificados por Cromatografia Líquida acoplada a Espectrometria de Massas (LC-MSn). Outro processo proposto foi oxidação-coagulação com Fe(VI) que alcançou degradação de Atenolol, Metoprolol e Propranolol acima de 90% em EH, enquanto apenas 17 e 60% da matéria orgânica e aromaticidade foram removidos, respectivamente. Em solução aquosa este processo conduziu a degradação de 71,7; 24,7 e 96,5% de Atenolol, Metoprolol e Propranolol, respectivamente. Nenhuma mineralização foi encontrada indicando a formação de PDs, identificados por LC-MSn. A pronta biodegradabilidade para as amostras aquosas pós-processo foram avaliadas e os resultados encontrados mostraram que houve aumento na biodegradabilidade. A aplicabilidade de ozonização foi avaliada variando o pH de 3-11 em EH e solução aquosa. Mais de 95% dos β-bloqueadores foram degradados independente do pH inicial, enquanto mais de 50% da aromaticidade e 30% da matéria orgânica foram. Em solução aquosa todos os β-bloqueadores foram degradados em menos de 10 min e para os processos em pH 5, 7 e 9 foram identificados os PDs. O processo de O3/Fe2+ alcançou 49% de remoção de matéria orgânica, 77,9% de redução da aromaticidade e completa degradação de Atenolol, Metoprolol e Propranolol em EH. Portanto, o presente estudo contribui com informação analítica qualificada sobre a ocorrência de β-bloqueadores em EH. Os processos de degradação estudados mostraram-se adequados para a degradação de Atenolol, Metoprolol e Propranolol. Ademais, a maior remoção de matéria orgânica e aromaticidade foram observadas para o processo de O3/Fe2+. Em muitos aspectos, este trabalho pode ser considerado original, em especial sobre a aplicação de ferrato(VI) e ozonização catalítica para a degradação de β-bloqueadores em EH.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Effluents from pesticide industries have great difficulty to decontaminate the environment and, moreover, are characterized by high organic charge and toxicity. The research group Center for Chemical Systems Engineering (CESQ) at the Department of Chemical Engineering of Polytechnical School of University of São Paulo and Department of Chemical Engineering, Federal University of Rio Grande do Norte have been applying the Advanced Oxidation Processes (AOP's) for the degradation of various types of pollutants. These processes are based on the generation of hydroxyl radicals, highly reactive substances. Thus, this dissertation aims to explore this process, since it has been proven to be quite effective in removing organic charge. Therefore, it was decided by photo-Fenton process applied to the degradation of the fungicide Thiophanate methyl in aqueous system using annular reactor (with lamp Philips HPLN 125W) and solar. The samples were collected during the experiment and analyzed for dissolved organic carbon (TOC) using a Shimadzu TOC (Shimadzu 5050A e VCP). The Doehlert experimental design has been used to evaluate the influence of ultraviolet radiation, the concentrations of methyl thiophanate (C12H14N4O4S2), hydrogen peroxide (H2O2) and iron ions (Fe2+), among these parameters, was considered the best experimental conditions, [Fe2+] = 0.6 mmol/L and [H2O2] = 0.038 mol/L in EXP 5 experiment and in SOL 5 experiment, obtaining a percentage of TOC removal of 60% in the annular reactor and 75% in the solar reactor Os efluentes das indústrias de agrotóxicos apresentam grande dificuldade quanto à sua descontaminação no meio ambiente e, além disso, são caracterizados por possuírem alta carga orgânica e toxicidade. O grupo de pesquisa do Centro de Engenharia de Sistemas Químicos (CESQ) do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo e do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal do Rio Grande do Norte vem aplicando os Processos Oxidativos Avançados (POA) à degradação de diversos tipos de poluentes. Estes processos são baseados na geração de radicais hidroxila, substâncias altamente reativas. Desta forma, buscou-se explorar esse processo, já que o mesmo vem se apresentando bastante eficaz na remoção de carga orgânica. Portanto, decidiu-se pelo processo foto- Fenton aplicado na degradação do fungicida tiofanato metílico em sistema aquoso, utilizando reator anular (com lâmpada Philips, HPLN de 125W) e solar. As amostras foram coletadas durante o experimento e analisadas quanto ao teor de carbono orgânico dissolvido (COT) utilizando um analizador TOC (Shimadzu 5050A e Shimadzu VCH). O planejamento experimental Doehlert utilizado para avaliar a influência da radiação ultravioleta, das concentrações do tiofanato metílico (C12H14N4O4S2), do peróxido de hidrogênio (H2O2) e dos íons de ferro [Fe2+]. Dentre estes parâmetros, foram consideradas as melhores condições experimentais, sendo: [Fe2+] = 0,600 mmol/L e [H2O2] = 0,038 mol/L no experimento EXP 5 e no experimento SOL 5, obtendo um percentual de remoção de COT de 60% no reator anular e de 75% no reator solar

O objetivo do presente trabalho foi de avaliar em escala laboratorial, alternativas para o tratamento convencional de efluentes que resultam na degradação de compostos fenólicos e coloridos. Processos de oxidação avançada (POA) se demonstraram uma alternativa aos processos convencionais de baixa eficiência. Os POAs se baseiam na geração de radicais hidroxila com elevada poder oxidativo. Os processos de Fenton e foto-Fenton foram avaliados. No primeiro, íons ferrosos reagem com peróxido de hidrogênio para gerar os radicais OH, e no segundo, o reagente de Fenton (Fe2+/H2O2) é utilizado na presença de radiação ultravioleta (UV). O efluente combinado da fábrica foi caracterizado para identificar os parâmetros que apresentarem os maiores desvios dos limites de descarga permitidos, sendo que o índice de fenol foi o único parâmetro que não atendia o limite da legislação antes do tratamento secundário. Efluentes setoriais também foram caracterizados para identificar as principais fontes de fenóis no efluente combinado. Os condensados sujos das duas linhas de produção continham as maiores cargas de compostos fenólicos e os da Linha 1 foram utilizados porque, embora a linha 2 tenha apresentado maior carga, esta não estava operando na época do estudo. A degradação de compostos fenólicos não foi significativamente diferente nos processos Fenton e foto-Fenton. Em ambos os processos, a degradação ocorreu em dois estágios, a maior parte ocorreu em um primeiro estágio energético, e o restante em um estágio mais lenta de degradação. A degradação se relacionou com a concentração do radical hidroxila. A oxidação de Fe+2a Fe+3ocorreu rapidamente e, portanto, foi não-limitante. Na avaliação de remoção de cor, foi observado que o uso de concentrações iniciais elevadas de Fe+2 resultou em maior cor final no processo Fenton, enquanto a diferença foi menos significativa quando concentrações iniciais menores de Fe+2 foram utilizadas. Isso foi atribuído à formação de complexos orgânico-ferrosos como subprodutos da degradação de fenol, uma parte da qual foi degradada pelo tratamento com UV. Tanto o processo Fenton como o foto-Fenton foram efetivos na remoção de fenol abaixo do nível estabelecido na norma chilena para descarga de efluentes líquidos. El presente trabajo tiene por objetivo evaluar, a escala de laboratorio, alternativas al tradicional sistema de tratamiento de efluentes que permita degradar compuestos fenólicos y coloreados. Los procesos de oxidación avanzada (POAs) se presentan como una alternativa a los procesos convencionales de baja eficiencia. Estos procesos se basan en el gran poder oxidativo del radical hidroxilo, la principal especie reactiva generada por estos sistemas. Se consideró las reacciones Fenton y Foto-Fenton. En la primera, el ión ferroso reacciona con peróxido de hidrógeno y genera el radical Hidroxilo. El proceso Foto-Fenton es una variante del anterior, pues utiliza el reactivo Fenton en presencia de luz UV. Para el logro del objetivo planteado se caracterizó el efluente general, para así identificar las principales desviaciones de los parámetros regulados por la norma. Se encontró que el índice de Fenol es el único parámetro cuyo valor se encuentra sobre la regulación antes de comenzar su tratamiento secundario. Se caracterizó también los efluentes sectoriales, con el fin de identificar las principales fuentes de compuestos fenólicos del efluente general. Se utilizó el efluente condensado sucio de Línea 1, ya que si bien el efluente de Línea 2 tiene mayor carga fenólica, ésta no se encuentra en operación. La degradación de compuestos fenólicos no presentó diferencias significativas al utilizar el proceso Fenton o Foto-Fenton y se caracterizó por dos etapas, la primera es enérgica y ocurre la mayor parte de degradación, la segunda etapa ocurre degradación lenta. Esto se correlaciona con la concentración de radicales hidroxilo. La oxidación de Fe+2 a Fe+3 es rápida por lo que no limita la reacción. En el estudio de la coloración, se encontró que al utilizar concentraciones iniciales altas de Fe+2 el color final es mayor al usar el Proceso Fenton; a bajas concentraciones del ión la diferencia se hace menos significativa. Esto se explica por la formación de complejos orgánicos ferrosos como producto colateral de la degradación de fenol, parte de ellos se degradarían con el tratamiento UV. Tanto el proceso Fenton como Foto-Fenton, son efectivos en la remoción de fenol, permitiendo su uso cumplir con la normativa Chilena para descarga de residuos industriales líquidos.

U radu je ispitivana fotoliza i fotokatalizovano uklanjanje niskih koncentracija karbamatnih pesticida-insekticida metomila i karbofurana i herbicida desmedifama iz različitih vrsta voda (dejonizovana, destilovana, morska) i iz organskih rastvarača, primenom UV, vidljive ili prirodne sunčeve svetlosti, u prisustvu katalizatora TiO2 i ZnO, takođe i primenom katalizatora Fe-ZSM-5 zeolita i AlFe-pilarnog montmorijonita (foto-Fenton proces). Ispitivan je uticaj različitih parametara kao što su vrsta svetlosti, udaljenost lampe od površine rastvora, vrsta vode, reakciona temperatura, pH vrednost, vrsta organskog rastvarača, početna koncentracija pesticida, početna koncentracija katalizatora, početna koncentracija NaCl na brzinu razgradnje navedenih pesticidnih jedinjenja. Takođe je ispitivan uticaj različitih katalizatora na brzinu fotodegradacije metomila, karbofurana i desmedifama. Stepen fotodekompozicije metomila, karbofurana i desmedifama je određivan primenom UV spektrofotometrije i HPLC analizom, a njihova mineralizacija je ispitivana pomoću jonske hromatografije (IC) i analizom ukupnog sadržaja organskog ugljenika (TOC). Fotohemijsko uklanjanje metomila, karbofurana i desmedifama je prirodan i primenljiv model za prečišćavanje voda. This paper describes the photolytic and photocatalytic removal of the carbamate pesticides-insecticides methomyl and carbofuran and herbicide desmedipham, at low concentration from different types of water (deionized, distilled, seawater), also from organic solvents, upon UV, visible or natural solar light radiation, in the presence of TiO2 and ZnO, as well as using Fe-ZSM-5 zeolite and AlFe-pillared montmorillonite (photo-Fenton process). The effects of different parameters such as kind of light, lamp distance, water type, reaction temperature, pH, organic solvent type, initial concentration of pesticide, initial concentration of catalyst and initial concentration of NaCl were studied. The effect of various catalysts on the photodegradation of methomyl, carbofuran and desmedipham was also studied. The rate of photodecomposition of methomyl was measured using UV spectrometry and HPLC, while its mineralization was investigated by ion chromatography (IC) and total organic carbon (TOC) analysis. The photochemical removal of methomyl, carbofuran and desmedipham is a natural and applicable model for the purification of water.

Se aplicaron las tecnologías avanzadas de oxidación, fotocatálisis heterogénea y foto-Fenton, para comprobar su viabilidad en el tratamiento de las aguas residuales provenientes del proceso de lavado de biodiesel. Las aguas presentaron altos niveles en demanda química de oxígeno, carbono orgánico total y metanol, sugiriendo la necesidad de implementar procesos posteriores de tratamiento. Los resultados muestran que la fotocatálisis heterogénea no es una tecnología adecuada debido a las altas cargas orgánicas, mientras que la foto-Fenton presenta altos valores de remoción. Se concluye que ésta es una tecnología viable que podría ser implementada a escala industrial. Advanced oxidation technologies, heterogeneous photocatalysis and photo-Fenton, were applied to verify its feasibility in the treatment of wastewater from the washing process of biodiesel production. These waters showed high levéis of chemical oxygen demand, total organic carbón and methanol, suggesting the need to implement subsequent treatment processes. The results show that heterogeneous photocatalysis is not an appropriate technology due to high organic loads, while the photo-Fenton has high valúes of removal. It is concluded that this is a viable technology that could be implemented at industrial scale.

El objetivo principal de este proyecto es determinar la producción de especies reactivas del oxígeno generadas en el proceso Fenton bajo distintas condiciones de operación. Las ROS son las encargadas de la degradación de los compuestos orgánicos presentes en el agua cuando se aplica el proceso Fenton, por eso, cuantas más ROS se generen mayor reducción de la contaminación se producirá. La determinación de la producción de ROS se lleva a cabo con muestras de cloroformo, compuesto que sirve como indicador de la formación de ROS, tanto oxidantes como reductoras, y es un contaminante presente en las aguas residuales y naturales. Se estudia la producción de ROS en función del tiempo (10-50 min), el pH (3-8), el tipo de catalizador (FeSO4/FeCl3) y las condiciones de luz (ambiental/cámara solar), a concentraciones fijas de peróxido de hidrógeno y de hierro. La planificación de la experimentación se realiza mediante el Diseño de Experimentos con el programa MINITAB®. Se obtienen las condiciones de máxima degradación del cloroformo, y por tanto de máxima generación de radicales en el proceso Fenton: pH 3, sulfato de hierro (II) y cámara solar. Sin embargo, a pH más básico (pH 8) también se generan radicales suficientes como para llevar a cabo eficazmente la degradación de este contaminante. Se compara la eficacia del proceso Fenton con otros POAs en la degradación del cloroformo, y se concluye que el proceso Foto-Fenton produce unos rendimientos de mineralización de cloroformo similares a los obtenidos mediante ozonización combinada con H2O2/TiO2 y tratamientos basados en TiO2/H2O2. Por último, se aplica el proceso Fenton en condiciones de máxima generación de ROS a una muestra de agua residual depurada, obteniéndose reducciones de COT elevadas para pH 3 y 5’5. El proceso resulta eficaz para la desinfección del agua tratada y puede ser aplicado en la regeneración de aguas residuales depuradas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Increasing concern with the environment, in addition to strict laws, has induced the industries to find alternatives to the treatment of their wastes. Actually, the oil industry has sought solutions to overcome a big environmental problem, i.e., oil field produced water being discharged to the sea. These effluents have organic compounds dissolved, such as polycyclic aromatic hydrocarbons, phenols, benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes (BTEX). These compounds are difficult to be removed and have high toxicity. The advanced oxidation processes - AOP are effective to degradation of these organic compounds, because they generate hydroxyl radicals with high potential of oxidation. This work includes the reactor photochemical development applied in the photodegradation treatment (by photo-Fenton process) of wastewaters containing organic compounds dissolved, aiming at treatment and recovery the oil field produced water. The studied reactor allowed the evaluation of two ultraviolet radiation sources that is the main factor to describe the feasibility of the photo- Fenton treatment, i.e., sun and black light fluorescent lamps, and other relevant variables the process: concentration of reagents, irradiated area and also various reactor configurations to maximize the use of radiation. The organic matter degradation was verified with samples collected during the experimental and analyzed with a total organic carbon analyzer (TOC), which expressed the results in terms of mgC/L. The solar radiation was more effective than radiation from the lamps. It's an important factor for the operation costs cutting. Preliminary experiments applied to oil field produced water treatment have showed satisfactory results, reducing up to 76 % of organic matter A crescente preocupação com o meio ambiente, além de leis cada vez mais rígidas para quem polui, tem feito as indústrias buscarem alternativas para o tratamento de seus resíduos. Nos últimos anos, a indústria de petróleo, especificamente, tem procurado meios de remediar um de seus maiores problemas ambientais: o descarte abundante das águas produzidas em campos de produção, que, após serem tratadas, são em sua maioria lançadas ao mar. Tais efluentes contêm compostos orgânicos dissolvidos de difícil remoção e alta toxicidade, como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos HPA, fenóis, benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos (BTEX). Os processos oxidativos avançados POA têm-se mostrado eficazes na degradação de compostos orgânicos, pois geram substâncias (radicais hidroxila) com elevado potencial de oxidação, capazes de degradar estes compostos. O presente trabalho contempla o desenvolvimento de um reator fotoquímico aplicado no tratamento fotodegradativo (via processo foto-Fenton) de efluentes contendo compostos orgânicos dissolvidos, visando aplicação no tratamento e recuperação das águas produzidas. Utilizando um efluente modelo contendo fenol, este reator permitiu empregar e avaliar duas fontes emissoras de radiação ultravioleta (principal fator que contribui para viabilidade ou não da aplicação deste tipo de processo), o sol e lâmpadas fluorescentes de luz negra, além de outras variáveis relevantes ao processo como concentração de reagentes e área irradiada (este, que demonstrou ser um dos fatores que tem maior e positiva influência no processo) e ainda diversas configurações do reator de modo a maximizar o aproveitamento da radiação. Para verificar o processo de degradação da matéria orgânica, amostras foram coletadas durante os ensaios experimentais e analisadas com um analisador de carbono orgânico total (COT), o qual expressa os resultados em termos mgC/L. A radiação solar mostrou-se mais eficaz do que a proveniente das lâmpadas, sendo um fator importante para a redução dos custos de operação deste processo. Testes do sistema aplicado à água produzida apresentaram resultados bastante satisfatórios, reduzindo em até 76 % a carga orgânica

Neste trabalho, estudou-se a hipótese de tratamento de um efluente real proveniente de uma unidade industrial farmacêutica (CQO ≈ 12000 ppm; TOC ≈ 4500 ppm), por processos avançados de oxidação, mais especificamente, por oxidação por via húmida (WAO) e catalítica (CWAO), oxidação fotoquímica no ultravioleta (UV), no ultravioletavisível na ausência (UV-Vis) e na presença de um co oxidante (UV-Vis/H2O2), foto-Fenton (UV-Vis/H2O2/Fe2+), oxidação fotocatalítica no ultravioleta-visível UV-Vis/TiO2, e no ultravioleta (UV/TiO2). No ensaio de WAO, obteve-se uma remoção de TOC de 21% após 180 min de reacção. Nos ensaios de CWAO, utilizaram-se como catalisadores, xerogeis de carbono, preparados por policondensação do resorcinol com formaldeído e catalisadores de platina suportada em xerogel de carbono. Com estes catalisadores, obteve-se uma remoção de TOC de 18% e 27%, respectivamente. Nos ensaios de UV-Vis e UV-Vis/H2O2, foram obtidos bons resultados, principalmente para o ensaio de UV-Vis, onde foi possível uma remoção de TOC de 53%. A adição de H2O2 ao processo conduziu a uma ligeira diminuição na remoção de TOC. Considerando a utilização do catalisador de TiO2, um material semicondutor, em alternativa à adição de H2O2 no processo UV-Vis (UV-Vis/TiO2), a remoção de TOC obtida após 180 min foi de 50%. Os melhores resultados, em termos de remoção de TOC foram obtidos com a utilização do processo foto-Fenton (UV-Vis/H2O2/Fe2+), com uma remoção de TOC de 58% (4500 mg L-1 H2O2; 75 mg L-1 Fe2+). Para os ensaios com a utilização de radiação UV (UV e UV/TiO2), o melhor resultado foi obtido com a utilização do processo UV/TiO2, com 33% de remoção de TOC. Estudos realizados com efluente diluído 10X, por UV-Vis, UV-Vis/TiO2 e na ausência de radiação, permitiu concluir que não existem melhorias relativamente aos melhores resultados obtidos com o efluente não diluído, sendo que o processo UV-Vis se destacou com 56% na remoção de TOC. In this work, the main objective was to study the possibility of treating a real effluent from a pharmaceutical plant (COD ≈ 12,000 ppm and TOC ≈ 4500 ppm) by different advanced oxidation processes, more specifically, by wet air oxidation (WAO) and catalytic wet air oxidation (CWAO), photochemical oxidation with ultraviolet irradiation (UV), ultraviolet-visible (UV-Vis) and ultraviolet-visible in the presence of a co oxidant (UV-Vis/H2O2), photo-Fenton (UV-Vis/H2O2/Fe2+), ultraviolet-visible photocatalytic oxidation (UV-Vis/TiO2), and ultraviolet photocatalytic oxidation (UV/TiO2). In the WAO test, a TOC removal of 21% after 180 min of reaction was obtained. In the CWAO tests, carbon xerogels prepared by polycondensation of resorcinol with formaldehyde and platinum supported on carbon xerogel were used as catalysts. TOC removals of 18% and 27% after 180 min was obtained when using the carbon xerogel and the platinum supported carbon xerogel catalysts, respectively. In the tests carried out with UV-Vis and UV-Vis/H2O2, promising results were obtained, mainly with UV-Vis, where a TOC removal of 53% after 180 min of reaction was achieved. The addition of H2O2 to the process led to a slight decrease in TOC removal. Considering the use of a TiO2 catalyst, a semiconductor material, as an alternative to the addition of H2O2, in the UV-Vis (UV-Vis/TiO2) process, the TOC removal after 180 min was 50%. The best results in terms of TOC removal were obtained using the photo-Fenton process (UV-Vis/H2O2/Fe2+), with a TOC removal of 58% (4500 mg L-1 H2O2, 75 mg L-1 Fe2+ ) after 180 min of reaction. For the tests considering the use of UV radiation (UV and UV/TiO2), the best result were obtained using the UV/TiO2 process, with 33% removal of TOC after 180 min of reaction. Degradation studies by UV-Vis, and UV-Vis/TiO2 in the absence of light, considering the effluent diluted 10-fold, concluded that there are no improvements to the best results obtained with the undiluted effluent: the UV-Vis process was able to remove 56% of TOC after 180 min of reaction.

The generation of wastes in most industrial process is inevitable. In the petroleum industry, one of the greatest problems for the environment is the huge amount of produced water generated in the oil fields. This wastewater is a complex mixture and present great amounts. These effluents can be hazardous to the environmental without adequate treatment. This research is focused in the analysis of the efficiencies of the flotation and photo-oxidation processes to remove and decompose the organic compounds present in the produced water. A series of surfactants derivated from the laurilic alcohol was utilized in the flotation to promote the separation. The experiments have been performed with a synthetic wastewater, carefully prepared with xylene. The experimental data obtained using flotation presented a first order kinetic, identified by the quality of the linear data fitting. The best conditions were found at 0.029 g.L-1 for the surfactant EO 7, 0.05 g.L-1 for EO 8, 0.07 g.L-1 for EO 9, 0.045 g.L-1 for EO 10 and 0.08 g.L-1 for EO 23 with the following estimated kinetic constants: 0.1765, 0.1325, 0.1210, 0.1531 and 0.1699 min-1, respectively. For the series studied, the most suitable surfactant was the EO 7 due to the lower reagent onsumption, higher separation rate constant and higher removal efficiency of xylene in the aqueous phase (98%). Similarly to the flotation, the photo-Fenton process shows to be efficient for degradation of xylene and promoting the mineralization of the organic charge around 90% and 100% in 90 min A geração de resíduos na maioria dos processos industriais é quase que inevitável. Na indústria do petróleo, um dos grandes vilões para o meio ambiente é o enorme volume de águas produzidas nos campos de petróleo. Este efluente apresenta composição complexa e aliado ao grande volume envolvido pode-se tornar bastante danoso ao meio ambiente quando descartado de forma inadequada. Esta pesquisa está centrada na análise das eficiências dos processos de flotação em coluna e oxidação avançada por processo foto-Fenton para remoção/degradação de orgânicos presentes na água produzida. Uma série de tensoativos derivados de álcool laurílico foi utilizada na flotação para promover a melhoria da cinética e eficiência de separação. Os experimentos foram realizados com efluente sintético contendo xileno como poluente modelo. Os dados experimentais obtidos da flotação apresentaram cinética de 1ª ordem, identificada pela qualidade dos ajustes lineares. As melhores condições encontradas foram 0,029 g.L-1 para o EO 7, 0,05 g.L-1 para o EO 8, 0,07 g.L-1 para o EO 9, 0,045 g.L-1 para o EO 10 e 0,08 g.L-1 para o EO 23 com as seguintes constantes de velocidade iguais a 0,1765, 0,1325, 0,1210, 0,1531, 0,1699 min-1, respectivamente. Para a série estudada, o tensoativo mais adequado foi o EO 7 devido o menor consumo de reagente, maior constante cinética de separação e maior eficiência de remoção do xileno da fase aquosa (98%). De forma similar a flotação, o processo foto-Fenton demonstrou ser eficiente para degradação do xileno alcançando eficiência de mineralização da carga orgânica entre 90% e 100% em 90 min

Para el diseño de sistemas de tratamiento de afluentes residuales se requiere determinar el tiempo de degradación de los contaminantes a escala y con dicha información se puede calcular el tiempo de residencia del agua en el tratamiento seleccionado. En los sistemas de tratamiento con colectores solares, el tiempo de fotodegradación del contaminante dependerá de la intensidad de radiación solar, la cual varía con la hora del día y las condiciones ambientales. En el presente trabajo mediante un colector solar se evaluó la fotodegradación del plaguicida Clorotalonilo con dióxido de titanio y con el reactivo de Fenton, respectivamente, realizándose los ensayos en la ciudad de Medellín (6º latitud norte y 1570 metros sobre el nivel del mar, msnm). El 95% de la degradación del Clorotalonilo se alcanzó con 500 mg/l de TiO2 y 1,0 mg/l de persulfato de sodio en 4 horas de irradiación solar, con una energía acumulada de 15,1 kJ/l. Igual porcentaje se alcanzó con 10 mg/l de ión Férrico en 18 horas de irradiación solar con una energía acumulada de 38 kJ/l. La cinética de degradación fue de primer orden con ambas técnicas de tratamiento, pero con el dióxido de titanio se obtuvo una mayor constante de degradación y un mayor grado de mineralización (80%) que con el foto-Fenton (72%). La mineralización de los compuestos orgánicos (Clorotalonilo y subproductos de degradación) se comprobó por la desaparición del carbono orgánico total (COT) y la formación de cloruros y nitratos. Se detectaron 6 productos de degradación que a pesar de su baja concentración pueden ser los responsables de la alta toxicidad del efluente final en los bioensayos con Dapnhia pulex. For the design of wastewater treatment systems it is required to determine the degradation time of the pollutants to scale, and with said information the residence time of the water in the selected treatment can be calculated. In treatment systems with solar collectors, the photodegradation time of the pollutant will depend on the intensity of the solar radiation, which varies with the time of day, and the environmental conditions. In this research work the photodegradation of the pesticide Chlorothalonil with titanium dioxide and with Fenton reactive, respectively, was evaluated using a solar collector. The experiments were carried out in the city of Medellín (6º North latitude, 1570 meters above sea level, m.s.l.). 95% of the Chlorothalonil degradation was reached with 500 mg/l TiO2 and 1,0 mg/l sodium persulfate in 4 h of solar irradiation, with an accumulated energy of 15,1 kJ/l. The same percentage was reached with 10 mg/l ferric ion in 18 hours of solar irradiation with an accumulated energy of 38 kJ/l. The degradation kinetics was first order with both treatment techniques, but a higher degradation constant and a higher mineralization degree (80%) was obtained with titanium dioxide compared with photofenton (72%). The organic compounds mineralization (Chlorothalonil and degradation subproducts) was verified by the disappearance of the total organic carbon (TOC) and the chlorides and nitrates formation. Six degradation products were detected, and in spite of their low concentration, they can be responsible of the high toxicity of the final effluent in the bioassays with Dapnhia pulex.

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:49:22Z No. of bitstreams: 1 S0100-46702010000100003.pdf: 587765 bytes, checksum: 2907cdaf2ee7ed4a014694af1bb3a848 (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:49:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S0100-46702010000100003.pdf: 587765 bytes, checksum: 2907cdaf2ee7ed4a014694af1bb3a848 (MD5) Previous issue date: 2010-01-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T19:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-46702010000100003.pdf: 587765 bytes, checksum: 2907cdaf2ee7ed4a014694af1bb3a848 (MD5) S0100-46702010000100003.pdf.txt: 38613 bytes, checksum: c760928a5da69a037aaf860bc803473a (MD5) Previous issue date: 2010-01-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T15:10:35Z No. of bitstreams: 2 S0100-46702010000100003.pdf: 587765 bytes, checksum: 2907cdaf2ee7ed4a014694af1bb3a848 (MD5) S0100-46702010000100003.pdf.txt: 38613 bytes, checksum: c760928a5da69a037aaf860bc803473a (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T15:10:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-46702010000100003.pdf: 587765 bytes, checksum: 2907cdaf2ee7ed4a014694af1bb3a848 (MD5) S0100-46702010000100003.pdf.txt: 38613 bytes, checksum: c760928a5da69a037aaf860bc803473a (MD5) Previous issue date: 2010-01-01 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Laboratórios e centros de pesquisa consomem uma grande variedade de substâncias químicas perigosas e, consequentemente, geram resíduos contendo-as, como por exemplo: resíduo de formaldeído. O formol é bastante empregado na conservação de peças anatômicas, gerando muitos litros desse resíduo por ano. O presente trabalho sugere o uso do processo foto-Fenton com irradiação solar para tratar resíduo contendo formaldeído. Alguns aspectos foram estudados como a concentração da fonte de ferro, da amostra e do peróxido de hidrogênio, além da aplicação de agitação magnética. O uso de ferrioxilato (0,5 mol L-1) mostrou ser mais eficiente na degradação da matéria orgânica quando comparado ao nitrato férrico. Já a concentração de peróxido necessária para tratar 500 mg C L-1 foi de 1 mol L-1. Sob essas condições todo formaldeído detectável foi degradado e foi possível remover 89% da matéria orgânica dissolvida na amostra em duas horas. Tais resultados são considerados satisfatórios para descartar na rede de esgoto, segundo a agência paulista de controle ambiental. Laboratories consume great amounts of hazardous chemicals substances and consequently generate wastewater containing them, for example formaldehyde. This substance is widely utilized to preserve biological samples generating many liters of this residue every year. The present work proposes the use of the photo-Fenton process to treat formaldehyde wastewater using sunlight irradiation. Some aspects were investigated such as the iron source, sample and hydrogen peroxide concentration and also the use of stirred systems. The use of ferrioxalate (0.5 mmol L-1) improved the efficiency of the process in relation to the use of iron nitrate, while at least 1.0 mol L-1 H2O2 is necessary to treat the sample of the 500 mg C L-1. Under these conditions, every formaldehyde detectable was degradeted and 89% of the dissolved organic carbon was removed in two hours of exposure to sunlight. These results are satisfaction considerate for São Paulo State Environmental Agency. UNESP Waste Management Program UNESP Institute of Chemistry UNESP Waste Management Program UNESP Institute of Chemistry

O objetivo deste estudo foi comparar os processos de oxidação avançada (H2O2, UV, UV/H2O2, Fe2+/H2O2, UV/Fe2+/H2O2) para descoloração do corante têxtil Reactive Red 195. Também foi investigada a utilização do pó do desempoeiramento da ala de corrida do alto forno como fonte alternativa de ferro na peroxidação catalítica, com e sem radiação UV, para degradação do corante. O efeito das concentrações de H2O2 e corante na cinética de descoloração foram estudados. Os resultados indicaram que a maior eficiência de descoloração foi obtida através do sistema foto-Fenton com o uso do resíduo; entretanto, a utilização do resíduo no sistema Fenton sem irradiação atingiu a mesma eficiência, com tempo de reação aumentado em apenas 15 minutos. A utilização do resíduo siderúrgico aumentou a velocidade de descoloração, mostrando-se bastante promissora como fonte de ferro. This study aimed at comparing various advanced oxidation processes (H2O2, UV, UV/H2O2, Fe2+/H2O2, UV/Fe2+/H2O2) for textile dye Reactive Red 195 decolorization. The use of blast furnace dust (BFD) was also investigated as an alternative source of iron in catalytic peroxidation with and without UV radiation. The effects of H2O2 and dye concentrations in kinetics of decolorization were studied. Decolorization reactions follow pseudo-first order kinetics. The results indicated greater efficiency of decolorization in the photo-Fenton system with the use of BFD; however, the use of BFD in the Fenton system without irradiation reached the same efficiency with a reaction time only 15 minutes superior. The use of blast furnace dust increased considerably the rates of reactions and is very promising as a source of iron.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-20Bitstream added on 2014-06-13T21:07:12Z : No. of bitstreams: 1 trovo_ag_dr_araiq.pdf: 1162474 bytes, checksum: 54aad4fbf0785785d3531a69a42ccb8f (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Neste trabalho foi avaliada a fotodegradação dos fármacos amoxicilina (AMX), diclofenaco (DCF), paracetamol (PCT) e sulfametoxazol (SMX) por fotólise e por processos oxidativos avançados. A degradação dos compostos foi feita em água destilada (AD), água do mar (AM) e efluente de estação de tratamento de esgoto (ETE) utilizando fonte de irradiação artificial e solar. A concentração dos fármacos foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e a remoção da carga orgânica por determinações de carbono orgânico total (COT). Os intermediários gerados durante a degradação foram determinados por CLAE acoplada à espectrometria de massas de alta resolução e a toxicidade das soluções por bioensaios com Daphnia magna e Vibrio fischeri. Foi observada uma pequena diferença na degradação de AMX e PCT variando o pH entre 2,5 e 9,0 e independência da concentração de H2O2 (170-3400 mg L-1) quando o processo H2O2/UV foi avaliado. Por outro lado, a espécie de ferro influenciou fortemente a degradação de AMX e PCT quando o processo foto-Fenton foi empregado. A degradação de ambos compostos foi favorecida na presença do complexo ferrioxalato de potássio (FeOx) quando comparado ao Fe(NO3)3. Contudo, na presença de sulfato ferroso, a degradação de PCT foi favorecida em comparação ao FeOx. A aplicação de ambos processos foi avaliada na degradação de AMX e PCT em efluente de ETE usando diferentes fontes de radiação e comparado aos resultados em AD. A eficiência de degradação de AMX usando o processo foto-Fenton foi prejudicada pela matriz ETE. Isso não foi observado usando o processo H2O2/UV. Com relação a eficiência de degradação de PCT, esta não foi influenciada pela matriz quando ambos os processos (H2O2/UV e foto- Fenton) foram empregados. A degradação de AMX e PCT foi favorecida na presença de radiação solar... In this work the photodegradation of the pharmaceuticals amoxicillin (AMX), diclofenac (DCF), paracetamol (PCT) and sulfamethoxazole (SMX) by photolysis and advanced oxidation processes was studied. The degradation of the compounds was performed in distilled water (DW), seawater (SW) and sewage treatment plant (STP) using artificial and solar irradiation source. The pharmaceuticals concentrations were determined by high performance liquid chromatography (HPLC) and the organic matter by total organic carbon (TOC). The intermediates generated during degradation were determined by high performance liquid chromatography coupled to the high resolution mass spectrometry and the toxicity of the solutions by bioassays with Daphnia magna and Vibrio fischeri. It was observed a small difference on the AMX and PCT degradation varying the pH between 2.5 and 9.0 and independence of H2O2 concentration (170-3400 mg L-1) when the H2O2/UV was employed. On the other hand, a strong influence of the iron species was observed on the AMX and PCT degradation when the photo-Fenton process was evaluated. The degradation of both pharmaceuticals was favored in the presence of the potassium ferrioxalate complex (FeOx) when compared to Fe(NO3)3. However, at the presence of ferrous sulphate, the PCT degradation was favored in comparison to FeOx. Both processes were evaluated for the AMX and PCT degradation in STP effluent using different radiation sources and compared with the DW results. The AMX degradation efficiency by the photo- Fenton process was affected by the STP matrix, while no influence was observed by H2O2/UV process. In relation to PCT degradation efficiency, it was not influenced by the matrix using both processes, (H2O2/UV and photo-Fenton). The AMX and PCT degradation was favoured in the presence of solar radiation. After the photo-Fenton application to both compounds and iron species... (Complete abstract click electronic access below)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Em uma época de recursos hídricos cada vez mais escassos, é de extrema importância a minimização do impacto de efluentes líquidos tóxicos ao meio ambiente. Os corantes orgânicos, que são empregados nos processos industriais têxteis e alimentícios, são cada vez mais usados, sendo grande parte deste material perdido nos efluentes líquidos. O presente trabalho estudou a degradação do corante reativo Amarelo Ouro Remazol RNL 133% utilizando o processo foto-Fenton (H2O2/Fe2+/UV), incluindo a modelagem e otimização da degradação da cor e da redução do carbono orgânico total (COT). Os experimentos foram realizados em um reator fotoquímico anular encamisado de vidro com volume irradiado de 3,0 L para um volume total de solução igual a 4,5 L e poço de quartzo também encamisado com lâmpadas de vapor de mercúrio de média pressão. Um tanque externo foi acoplado para operação em batelada com recirculação de líquido e injeção de solução de peróxido de hidrogênio por meio de uma bomba peristáltica. A reação foi acompanhada pela medição do pH e da temperatura que foi mantida entre 20 e 25°C. Variou-se a concentração de peróxido de 2,5 a 25 mM, a concentração de catalisador íon ferroso de 0,03 a 0,3 mM e potência da lâmpada de 80 a 250 W, dentro de um planejamento fatorial com delineamento do composto central rotacional (DCCR). Os resultados mostram que a remoção máxima da cor foi de 99,96% e a redução máxima de COT foi de 87,19%. Foram determinadas condições otimizadas para degradação da cor com concentração de peróxido de 13,75 mM, potência de lâmpada igual a 250W e concentração de Fe2+ de 0,183 mM com degradação máxima em 10 minutos de reação. A condição de operação otimizada para a redução do COT foi obtida com concentração de peróxido 11,025 mM, potência de lâmpada igual a 250W e concentração de Fe2+ de 0,3 mM, obtendo-se redução máxima em 30 minutos de reação. A remoção de TOC foi modelada via redes neurais artificiais (RNA) com 5 neurônios na camada oculta e 10000 iterações com 80 pontos utilizados para aprendizado e 22 pontos utilizados para o teste. Obteve-se o coeficiente de correlação R2 iguala a 0,9352 na comparação entre os valores de TOC calculados pelo modelo e os valores experimentais

A indústria têxtil tem utilizado corantes que ao entrarem no meio aquático comprometem a estética das águas e impedem a fotossíntese, comprometendo os processos hidroquímicos. No contexto do tratamento dos efluentes indústriais, destacam-se os Processos Oxidativos Avançados (POAs) que apresentam alta eficiência na degradação de inúmeros compostos orgânicos e um custo operacional relativamente baixo. Os POAs são processos de oxidação nos quais são gerados radicais hidroxilas muito reativos que interagem com as moléculas do poluente, convertendo-as em produtos inertes. Neste trabalho de dissertação, foi proposta a otimização de experimentos que utilizam o processo Fenton e Foto-Fenton utilizando luz artificial (negra e branca) e luz solar num sistema em batelada para a remoção do corante Remazol Amarelo Ouro RNL 150% de soluções aquosas sintéticas. Foi aplicado um planejamento fatorial de 23 no qual os fatores estudados foram: volume da solução de Fe+2(IL), volume de H2O2(IL) e o tempo de irradiação. A resposta a ser otimizada foi a taxa de remoção do corante (%). Analisando-se os resultados gerados pelo planejamento fatorial verificou-se que o experimento que permitiu a maior taxa de remoção do corante envolveu as condições operacionais seguintes: concentrações de H2O2 e Fe+2 de 38,71 mol/L e 2,4.10-5 moL/L, respectivamente, tempo de irradiação de 40 min no sistema luz branca. A taxa média de remoção nestas condições foi de 99,95%. Para a viabilidade econômica e ambiental do processo, propõe-se utilizar as variáveis em seus menores níveis no sistema de luz branca e luz negra. A proposta de um modelo cinético de primeira ordem permitiu validar corretamente os dados experimentais obtidos em condições ótimas de degradação do corante em sistema de luz negra e luz branca

Birçok organik toksik ve inorganik kirleticilerin gideriminin biyolojik yollarla gerçekleştirilmesi oldukça güçtür. Bu nedenle bu tip organiklerin giderimi için yeni teknikler araştırılmaktadır. Bu teknolojiler genellikle faz ayrımını (adsorpsiyon prosesleri, ayırma teknikleri) ve organikleri tam olarak parçalayan prosesleri (kimyasal oksidasyon/redüksiyon) içermektedir. Çalışmada, organik ve inorganik kirleticilerin İleri Oksidasyon Proseslerinden(İOP) olan Direk Fotoliz (UV) ve Fotolitik Peroksidasyon (H2O2/UV) proseslerinde iki farklı UV ışık kaynağı kullanılarak en ekonomik lamba tesbiti yapılmıştır. Çalışmada en ekonomik arıtımı sağlayan lambanın Led (UV-C: 395 nm) olduğuna karar verilmiştir İnorganik kirleticilerin Led lamba ile arıtımları %50-100 arasında, organik kirleticilerin ise %60-100 arasında gerçekleşmiştir., Many organic and inorganic toxic pollutants through biological treatment realization is quite difficult.Therefore, this type of new techniques are being investigated for the removal of organic.These technologies generally phase separation (adsorption processes, separation techniques), and fully organic components of the process (chemical oxidation / reduction) are included. Study of organic and inorganic pollutants from Advanced Oxidation Process (IOP) which direct Fotoliz (UV) and Fotolitik Peroxidation (H2O2/UV) process using two different UV light source was the most economical lamp adjusters. Study provides the most economical treatment of the Led lamp (UV-C: 395 nm) has been decided that UV-A light treatment of inorganic contaminants from 50-100%, 60-100% between the organic pollutants has been realized.

En este estudio se evaluó el acoplamiento entre fotocatálisis y humedales artificiales como sistema de tratamiento para aguas residuales provenientes del proceso de producción de resinas fenólicas. Los experimentos se llevaron a cabo en un foto-reactor cilíndrico a escala laboratorio compuesto por 4 lámparas de 254 nm, con sistema de agitación y aireación, operando en modo batch. Se realizaron ensayos preliminares en fotocatálisis variando el tiempo de residencia, el tiempo de reinyección de H2O2, el pH, la cantidad de H2O2 y para la fotocatálisis heterogénea la cantidad de TiO2 y para foto-Fenton la cantidad FeSO4.7H2O. Se encontró que el foto-Fenton ofrece los mejores resultados, por lo tanto se seleccionó como proceso de oxidación para el pretratamiento., 110 p., This study evaluated the connection between photocatalysis and artificial wetlands as a phenolic resins production wastewater treatment. The experiments were carried out in a laboratory scale cilindric photoreactor with 4 lamps of 254 nm, an agitation system and an aireation system operated in batch mode. Preliminary experiments were carried out with a sample volumen of 300 ml varying residence time, H2O2 reinjection time, pH, amount of H2O2. For heterogenous photocatalysis and for photo-fenton, the amounts of TiO2 and FeSO4.7H2O varied respectively. It was found that photo-fenton gives the best results for the phenol degradation; therefore it was selected as the oxidation process for the treatment., Contenido parcial: Procesos avanzados de oxidación -- Humedales artificiales -- Algunos antecedentes de procesos de tratamiento de aguas residuales -- Especificaciones técnicas del foto-reactor -- Diseño de experimentos -- Foto-Fenton -- Resultados análisis financiero.

Mestrado em Métodos Instrumentais e Controlo de Qualidade Analítica Este trabalho tem dois objectivos principais: a) efectuar a caracterização química do efluente final (Ef), colhido após o tratamento secundário, de uma fábrica de pasta e papel kraft que usa como fonte principal de fibras a madeira de E. globulus; b) testar e comparar a eficiência de dois tipos de tratamento do Ef à escala laboratorial, nomeadamente tratamento com fungos e tratamento pelo sistema foto-Fenton. A caracterização química das amostras do Ef e do Ef tratado consistiu em: a) identificação e quantificação dos compostos orgânicos por Cromatografia de Gás acoplada a Espectrometria de Massa; b) determinação da Carência Química de Oxigénio pelo método ASTM D 1252-88; c) avaliação da descoloração e identificação de bandas de absorção entre os 250 e os 500 nm através da análise de espectroscopia Ultravioleta-Visível; d) determinação da toxicidade com a V. fisheri por Microtox®; e) no caso específico do tratamento com fungos, pesquisou-se ainda a presença da actividade catalítica das enzimas ligninolíticas (lignina-peroxidase, manganês-peroxidase e lacase). A caracterização do Ef permitiu a identificação de 38 compostos orgânicos; o valor da carência química de oxigénio obtido foi de 392 ± 5 mg/L; identificaramse bandas de absorção entre os 250nm e os 300nm, bem como um pico de absorvância aos 285nm e não se detectou qualquer efeito tóxico na exposição da V. fisheri ao efluente final (Ef). As experiências de tratamento com fungos mostraram bons índices de biodegradação dos compostos orgânicos. As espécies de fungos envolvidas neste estudo integraram estes compostos nos respectivos processos metabólicos, resultando em diminuições significativas de todos os parâmetros medidos. Foi observada uma descoloração significativa do Ef com todas as espécies de fungos utilizadas. Os ácidos carboxílicos e os compostos fenólicos foram mais difíceis de degradar do que os restantes compostos; por outro lado os derivados de extractáveis, nomeadamente -sitosterol e -sitostanol foram os mais fáceis de eliminar do Ef. Detectou-se ainda a presença das enzimas ligninolíticas e foi possível estabelecer algumas relações entre esta presença e alguns dos parâmetros medidos através de uma análise estatística. Os resultados das experiências com o sistema foto-Fenton demonstraram a boa eficiência deste tratamento, observando-se diminuições significativas de todos os parâmetros medidos, nomeadamente uma redução notável da cor e dos compostos orgânicos identificados no Ef após 6 dias de tratamento. No entanto, as amostras do Ef tratadas pelo sistema foto-Fenton revelaram um elevado valor de toxicidade, com base nos resultados do teste Microtox. This work has two main purposes: a) the chemical characterization of the final effluent (Ef), collected after the secondary treatment, from a kraft pulp mill that uses E. globulus as main raw material; b) testing and comparing the efficiency of two types of Ef treatment at laboratorial scale, namely fungus treatment and photo-Fenton treatment. The chemical characterization of the Ef and the Ef after treatment consisted in: a) identification and quantification of organic compounds by Gas Chromatograph-Mass Spectrum; b) assessment of the Chemical Oxygen Demand by the ASTM D 1252-88; c) evaluation of the decolouration and identification of absorption bands between 250 and 500 nm by Ultraviolet- Visible spectroscopic analysis; d) toxicity evaluation by Microtox V. fisheri; e) in the presence of catalytic activity of ligninolytic enzymes lignin-peroxidase, manganese-peroxidase and laccase was assessed in the case of fungus treatment. The Ef characterization allowed the identification of 38 organic compounds; the chemical oxygen demand was 392 ± 5 mg/L; a high absorbance peak was observed at 285 nm and no toxic effect was detected for the V. fisheri exposed to the final effluent (Ef). The fungus treatment experiments showed good biodegradation rates for the organic compounds. The fungus species utilized these compounds in the respective metabolic processes, resulting in a significant decrease of every measured parameter. A significant decolouration of the Ef was observed with every fungus species, although the carboxylic and the phenolic compounds where more difficult to degrade than the remaining compounds. On the other hand the extractable derivatives, namely -sitosterol and -sitostanol were the easiest to remove from the Ef. Furthermore, the presence of ligninolytic enzymes was detected and related to some of the measured parameters through a statistical analysis. The results from the photo-Fenton experiments demonstrated the good efficiency of this treatment, resulting in a remarkable colour reduction and total removal of all the organic compounds identified in the Ef after 6 days of treatment. However, the Ef samples treated with the photo-Fenton system showed a high toxicity value, based on the Microtox test results.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-08-23Bitstream added on 2014-06-13T20:46:02Z : No. of bitstreams: 1 silva_mra_dr_araiq.pdf: 1653276 bytes, checksum: 7f50168f49b2a5bd02c2c31368a06863 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) A contaminação da água por substâncias refratárias ao tratamento convencional afeta significativamente sua viabilidade de re-uso. Assim processos de tratamento, como o foto-Fenton, capazes de degradar esse tipo de substância são cada vez mais necessários. Neste trabalho avaliou-se a utilização de ácidos orgânicos como ligantes de ferro no processo foto-Fenton solar. Os ácidos cítrico, oxálico, succínico, o EDTA e os complexos ferrioxalato de potássio (FeOx) e citrato de amônio e ferro (III) (FecitNH3) foram utilizados como ligantes de ferro. A presença de ligantes (exceto EDTA) influenciou positivamente a degradação de 2,4- diclorofenol (DCF) em relação ao Fe(NO3)3 na concentração 0,25 mmol L-1 resultando em aproximadamente 90 % de conversão de DCF (12 minutos de irradiação). Também permitiu o uso da reação de Fenton em valores de pH próximos ao neutro com alta eficiência de degradação de DCF. O estudo da influência dos complexos de ferro na degradação de diferentes classes de compostos orgânicos mostrou que a degradação de 4-clorofenol (4CF) foi mais eficiente na presença de ferro livre, comportamento contrário foi observado para formaldeído e os herbicidas diuron e tebuthiuron (TBH). A degradação do corante verde de malaquita não se mostrou tão influenciada pelas diferentes espécies de ferro. TBH foi o composto cuja degradação foi mais fortemente influenciada pela presença de ligantes de ferro. A hipótese para explicar este resultado é que na ausência de ligantes orgânicos há a formação de um complexo entre TBH e Fe, conforme verificado por voltametria cíclica, dificultando a participação dos íons ferro na reação de Fenton. O ácido cítrico (Fecit) possibilitou a utilização do processo foto-Fenton em valores de pH próximos da neutralidade com alta eficiência, visto que 77% e 37% de TBH... Contamination of water by non-biodegradable substances difficult significantly its reuse. Thus, treatment processes, as the photo-Fenton, capable to degrade this type of substances are necessary. In this work the use of organic acids as iron ligand in the solar photo-Fenton process was evaluated. The citric, oxalic and succinic acid, EDTA, potassium ferrioxalate and ammonium iron (III) citrate (FecitNH3) were used as iron ligand. The presence of ligands (except EDTA) influenced positively the degradation of 2,4-dichlorophenol (DCF) in comparison to 0.25 mmol L-1 Fe(NO3)3, resulting in approximately 90 % of DCF conversion (12 minutes irradiation). It also allowed the use of Fenton reaction at pH values near to the neutrality with high efficiency of DCF degradation. The study of iron complexes influence in the degradation of different classes of organic compounds showed that the degradation of 4-chlorophenol (4CF) is more efficient in the presence of free iron, opposite behavior was observed for formaldehyde and the herbicides diuron and tebuthiuron (TBH). The degradation of malachite green dye was not very influenced by the iron species showing only a slight improvement when iron complexes were used. TBH was the compound which degradation was most strongly influenced by the presence of iron ligands. The hypothesis to explain this behavior is that in the absence of organic acids, the formation of complexes between the TBH and Fe occurs, as verified by cyclic voltametry, difficults the participation of iron in the Fenton reaction. Citric acid (Fecit) made possible the use of the photo-Fenton process at circumneutral pH values with high efficiency, since 77% and 37% of TBH and TOC, respectively, had been removed at pH 6 (7.5 J cm-2). The use of FecitNH3 in the degradation of TBH also resulted in high efficiency mainly at pH 7.5. The reduction of the toxicity...(Complete abstract click electronic access below)

Os efluentes líquidos advindos das indústrias têxteis caracterizam-se pela elevada carga orgânica, com parcela significativa resistente ao tratamento biológico. A remoção necessária da matéria orgânica para atendimento à legislação ambiental exige a implantação de unidadesde tratamento mais caras, tais como floculação-precipitação, adsorção em carvão ativado, evaporação, oxidação química ou incineração, combinados ou não ao processo biológico. Os processos oxidativos avançados (POA) têm sido descritos como uma opção promissora pararemoção de poluentes persistentes de efluentes de elevada carga orgânica, quando os tratamentos convencionais não apresentam a eficiência necessária. O uso do resíduo da indústria siderúrgica no processo alia o tratamento de efluentes à reutilização de resíduos.Nesta pesquisa foi testado o pó do desempoeiramento da casa de corrida do alto forno, que apresenta teores elevados de carbono e ferro total. Este resíduo foi utilizado como fonte de ferro na reação de Fenton para descolorização do corante Reactive Red 195. A adsorção docorante no resíduo foi primeiramente investigada Os dados experimentais foram analisados através das isotermas de adsorção de Langmuir, Freundlich e de Brunauer, Emmett e Teller (BET). A capacidade adsortiva do resíduo siderúrgico no equilíbrio seguiu o modelo de adsorção BET. As taxas de adsorção mostraram uma boa correlação segundo uma cinética de pseudo-segunda ordem. Foram testados nesta pesquisa os processos Fenton com e sem radiação ultravioleta. Os testes realizados indicaram que a maior parcela da descolorização foi devida à reação homogênea, entretanto a reação heterogênea contribuiu para o aumento da velocidade da reação. A aplicabilidade do resíduo como catalisador foi comprovada através dacinética de decomposição do peróxido de hidrogênio na presença do resíduo que seguiu o modelo composto de Eley-Riedeal. A utilização da luz ultravioleta aumentou a taxa das reações, porém para aplicação dos processos fotoquímicos, a viabilidade econômica deve ser analisada. As reações de Fenton e Foto-Fenton estudadas seguem um modelo cinético de pseudo-primeira ordem. A utilização prática do resíduo siderúrgico mostrou-se bastante promissora, possibilitando fácil separação sólido-líquido devido a alta densidade do resíduo The textile industrial wastewaters are characterized by the high organic load, and resistance towards biological treatment. In order to remove organic substances to comply with the environmental legislation it is normally required the implementation of more expensive treatment units, such as flocculation-precipitation, adsorption onto activated carbon,evaporation, chemical oxidation or incineration, either combined or not combined to biological treatment. The advanced oxidative processes (AOP) have been described as a promising option for the removal of persistent pollutants present in wastewaters of high organic load, since conventional treatment do not result in satisfactory efficiencies. This studyaimed at the investigation of the applicability of a siderurgical waste in the Fenton process applied for the treatment of textile industrial wastewater. The waste tested in this research was a fine powder from blast furnace unit, which presented high carbon and iron content. This waste was used as source of iron in the Fenton reaction aiming at the decolorization of the dye Reactive Red 195. The adsorption of the dye onto the waste was first investigated, and the experimental data were analyzed by the Langmuir, Freundlich and Brunauer, Emmett and Teller (BET) adsorption isotherms. The capacity adsorption of the siderur gical waste in the equilibrium followed the BET model of adsorption. The rates of adsorption showed a good correlation with the pseudo-second order kinetics. In this research it was tested the Fenton process with and without ultraviolet radiation, as well as the nature of the Fenton reaction, i.e., homogeneous or heterogeneous. The results of such experiments indicated that the largest degree of decolorization was attained with the homogeneous reaction. Although the heterogeneous reaction resulted in less efficiency, it contributed for the increase in reaction velocities. The applicability of the residue as a catalyst has been proven through the kineticsof decomposition of hydrogen peroxide in the presence of the waste, which followed the EleyRiedeal model. The results showed that the use of the UV light increased the rate of reaction, eventhough for application of the photochemistry economic viability must be analyzed. The Fenton and Photo-Fenton reactions studied followed the pseudo- first order kinetics model. Therefore, the practical use of the siderurgical waste is romising, since it enables an easy solid-liquid separation due to its high density.

O crescimento urbano e a industrialização vêm provocando o aumento da geração de resíduos sólidos contribuindo para a poluição do ar, da água e do solo. A decomposição desses resíduos gera um líquido denominado lixiviado, cuja composição é variada e complexa. A presença de diversos poluentes no lixiviado impõe a necessidade de um tratamento adequado antes de seu lançamento no corpo receptor. Uma grande variedade de processos físicos, químicos e biológicos é empregada no tratamento desses lixiviados. O lixiviado de aterros sanitários é geralmente tratado por processos biológicos para remoção da carga orgânica presente no efluente. Algumas vezes se faz uso de tratamento por combinação dos processos biológico e avançado. Nos últimos 20 anos, os processos oxidativos avançados (POA) têm merecido destaque devido a sua alta eficiência na degradação de inúmeros compostos orgânicos e custo operacional baixo. Através de um estudo de um planejamento fatorial em sistema de batelada avaliou-se as variáveis ( pH, peróxido de hidrogênio e tempo) em 2 níveis, mais um ponto central em triplicata em ordem aleatória, com o objetivo de se obter uma estimativa do erro experimental puro. A resposta estudada foi a quantidade de matéria orgânica degradada em mg por Litro de grama de lixiviado. Para a otimização do processo, foi realizado um planejamento experimental, onde se buscou como respostas a maximização do percentual de redução da DQO e do teor de carbono orgânico total (TOC). Esta redução variou de 21,3 a 77,6% e 38,2 a 69,2%, respectivamente, para a DQO e para o TOC

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The so called amination water (AW), an effluent stream from the industrial production of the trifluraline herbicide, toxic and recalcitrant to conventional treatments such as the microbiological, was submitted to a combined advanced process. For the degradation study of this effluent a recent, promising alternative was chosen - the potassium ferrate (K2FeO4) oxidation-coagulation - that demonstrates high oxidant capability (from 2.2 up to 0.72 V) in a large pH range. In this study, a response surface methodology (RSM) design using pH and K2FeO4 concentration as independent variables, and the absorptiometric color reduction as a dependent one, was applied. The resultant regression equation for the quadratic model of the star design was nAbs (%) = 26.142 - 1.044A - 2.065A2 - 0.941B - 0.505B2 + 1.55AB. The second order results of the star design from the variance analysis (ANOVA) showed that the quadratic model is better than the lineal, and gave evidence that, a maximum of 29% absorptiometric color reduction occurs, when an initial pH of 7 and lower K2FeO4 concentration were used. By the same conditions, the reduction of the chemical oxygen demand (COD) was 49.5%. As the reduction of potassium ferrate generate ferric iron salts in aqueous solution, there is a great potential for its combined use as Fe(III) source for Fenton reagent, generating hydroxyl radicals (HO·) by addition of H2O2 to the reaction system. A new design based on RSM was applied, evaluating the potentiality of the oxidationcoagulation-Fenton like process having the pH, Fe(VI) -> Fe(III) and H2O2 as independent variables, and absorptiometric color reduction efficiency as evaluation responses for the dependent variable. The resulting regression equation for the quadratic model was nAbs (%) = 36.9 - 21.58A + 8.37A2 + 1.36B + 0.92B2 + 1.08C + 1.52C2 + 1.27AB - 1.34AC + 1.33BC. The ANOVA results evidenced that the maximum absorptiometric color reduction occurs by pH 3, and by correspondent 10 g L-1 de Fe(VI) and 20 g L-1 hydrogen peroxide. The absorptiometric color and COD reduction were 96% and 57%, respectively. An efficiency increase of the HO· radical generation was achieved when the previous process was combined to UV irradiation, carrying out the so called oxidation-coagulationphoto-Fenton like process. As before, a RSM was applied, where the pH, Fe(VI) -> Fe(III) concentration, H2O2 concentration and temperature were evaluated as independent variables. The efficiency of the absorptiometric color reduction was chosen as dependent variable. The resulting regression equation for the quadratic model was nAbs (%) = 38.3 - 20.2A + 8.12A2 - 0.27B + 3.73B2 + 0.3C + 3.6C2 + 1.67D + 3.1D2 + 1.72AB + 0.51AC - 1.82AD + 0.74BC - 1.11BD + 0.03CD. The ANOVA results evidenced that the maximum absorptiometric color reduction occurs by pH 3 and by 10 g L-1 de Fe(VI) and 20 g L-1 hydrogen peroxide amounts, at 60 °C. The maxima efficiencies achieved for the effluent stream treatment by the oxidationcoagulation-photo-Fenton process were 95% and 85%, for absorptiometric color and COD reduction, respectively. The high efficiency of the combined process as an oxidative-coagulant-oxidative pretreatment for posterior conventional process (e.g., microbiological treatment) can be looked out as an interesting and advantageous alternative for the AW treatment, as well as other recalcitrant streams. A produção industrial do herbicida trifluralina gera a corrente efluente água de aminação (AA), tóxica e recalcitrante a processos convencionais, tais como o tratamento microbiológico. Para o estudo da degradação deste efluente escolheu-se uma recente e promissora alternativa para a degradação de biorecalcitrantes - a oxidação-coagulação com Ferrato de Potássio (K2FeO4) - que demonstra alto poder oxidante, de 2,2 a 0,72 V, em toda faixa de pH. Foi aplicado, também, neste estudo, a metodologia de planejamento com superfície de resposta (RSM), tendo-se como variáveis independentes, o pH e a concentração de K2FeO4; e como variável dependente, a remoção de cor. A equação de regressão resultante do planejamento estrela, para o modelo quadrático, é nAbs (%)= 26,142 - 1,044A - 2,065A2 - 0,941B - 0,505B2 + 1,55AB. Os resultados do modelo de superfície de resposta de segunda ordem, na forma de análise de variância (ANOVA), demonstraram que o modelo quadrático é superior ao modelo linear e evidenciaram que a máxima redução da cor absorciométrica (29%) ocorre com pH inicial 7 e com a menor concentração de ferrato de potássio utilizada. Da mesma forma, obteve-se redução da demanda química de oxigênio (DQO) de 49,5%. Como a redução do ferrato de potássio produz sais de Fe(III) em solução, aproveitouse a grande potencialidade para a combinação como fonte de íons férricos para o reagente Fenton, adicionando H2O2 para a geração de radicais hidroxil (HO·). Foi, então, aplicado um novo planejamento baseado em RSM, avaliando a potencialidade do processo de oxidaçãocoagulação-Fenton com as variáveis independentes pH, concentração de Fe(VI) -> Fe(III) e H2O2, e, como variável dependente para a avaliação dos resultados, a eficiência da redução da cor absorciométrica. A equação de regressão resultante deste planejamento, para o modelo quadrático, que se mostrou superior ao modelo linear é nAbs (%) = 36,9 - 21,58A + 8,37A2 + 1,36B + 0,92B2 + 1,08C + 1,52C2 + 1,27AB - 1,34AC + 1,33BC. Os resultados da análise ANOVA evidenciaram que a máxima redução da cor absorciométrica ocorre quando o pH inicial foi 3, usando-se 10g L-1 de Fe(VI) e 20 g L-1 peróxido de hidrogênio. Assim, se obteve ainda redução da cor absorciométrica da ordem de 96% e, da DQO, de 57%. Por ainda acreditar num aumento da eficiência da geração de radicais HO·, o processo anterior foi combinado à radiação UV, realizando-se então o chamado processo oxidaçãocoagulação-foto-Fenton e, como nos anteriores, através de RSM avaliaram-se as variáveis independentes, pH, concentração de Fe(VI) -> Fe(III), H2O2 e temperatura. Como variável dependente foi escolhida a redução da cor absorciométrica. A equação resultante para este planejamento, para o modelo quadrático, superior ao linear, é nAbs (%) = 38,3 - 20,2A + 8,12A2 - 0,27B + 3,73B2 + 0,3C + 3,6C2 + 1,67D + 3,1D2 + 1,72AB + 0,51AC - 1,82AD + 0,74BC - 1,11BD + 0,03CD. Os resultados da ANOVA demonstraram que a máxima redução ocorreu quando o pH inicial foi 3, usando-se 10 g L-1 de Fe(VI), 20 g L-1 peróxido de hidrogênio e temperatura de 60 °C. A máxima eficiência alcançada no tratamento do efluente AA pelo processo de oxidação-coagulação-foto-Fenton foi de 95% e, de 85%, para a cor absorciométrica e a DQO, respectivamente. A eficiência dos processos estudados, como pré-tratamento oxidativo-coagulanteoxidativo para posterior tratamento convencional (ex. microbiológico), pode ser interessante alternativa para o tratamento da corrente recalcitrante AA.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-06-20Bitstream added on 2014-06-13T19:58:48Z : No. of bitstreams: 1 bautitz_ir_me_araiq.pdf: 446568 bytes, checksum: 8e69c35495f032ac3f24107bb7cbfdb9 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fármacos residuais estão sendo encontrados com freqüência em ambientes aquáticos o que pode acarretar problemas ambientais. Dessa forma, neste trabalho foi avaliada uma alternativa para a degradação do antibiótico tetraciclina (TC): a utilização do processo foto-Fenton. O monitoramento da concentração de TC foi feito por análises de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e a remoção da carga orgânica foi avaliada por determinações de Carbono Orgânico Total (COT). Dois sistemas de fotodegradação foram empregados, um utilizando radiação artificial e outro solar. Foi avaliada a influência de alguns fatores na fotodegradação de TC (24,0 mg L-1) como a utilização de ferrioxalato de potássio (FeOx) e Fe(NO3)3 que foram testados como fonte de ferro e apresentaram resultados diferentes. Sob radiação artificial, Fe(NO3)3 apresentou os melhores resultados pois a total oxidação do composto alvo foi atingida em apenas um minuto de tratamento, enquanto que na presença de FeOx a total oxidação ocorreu em 10 minutos. Quando a concentração de Fe(NO3)3 foi variada de 0,200 mol L-1 para 0,100 mol L-1 foi verificado um decréscimo na remoção de COT de 74% para 47%. Já sob radiação solar, os melhores resultados foram obtidos com FeOx, pois em 30 segundos de tratamento a TC foi totalmente oxidada. Outro parâmetro avaliado foi a influência da concentração de H2O2 e a maior concentração estudada (20 mmol L-1) prejudicou a fotodegradação, enquanto que a menor concentração testada (3,00 mmol L-1) manteve boa remoção de COT (76%) e de oxidação de TC (100%). A degradação de TC foi também avaliada em matrizes como água superficial e efluente de estação de tratamento de esgoto. Nessas matrizes, FeOx sob radiação solar manteve bons resultados para a oxidação de TC, com o qual foram alcançados percentuais de 85 e 74% de remoção de COT na água superficial e efluente de ETE, respectivamente. Pharmaceutical residues are being found frequently in aquatic environments what may cause environmental problems. Therefore, in this work an alternative for the degradation of the tetracycline (TC) antibiotic was evaluated: the use of the photo-Fenton process. The monitoring of the TC concentration was made by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) analysis and the removal of the organic load was evaluated by Total Organic Carbon determination (TOC). Two systems of photodegradation were employed, one using artificial radiation and other using solar radiation. The influence of some factors in the photodegradation of TC (24,0 mg L-1) was evaluated such as the use of potassium ferrioxalate (FeOx) and Fe(NO3)3 that were tested as iron source and presented different results. Under artificial radiation, Fe(NO3)3 presented the best results since total oxidation of the target compound was achieved in only one minute of treatment, while in presence of FeOx the total oxidation occurred in 10 minutes. When the concentration of Fe(NO3)3 was varied from 0,200 mol L-1 to 0,100 mol L-1 a decrease in the TOC removal from 74% to 47% was verified. Regarding solar radiation, best results were obtained with FeOx, since in 30 seconds of treatment, the TC was totally oxidized. Other parameter evaluated was the influence of the H2O2 concentration. The highest concentration studied (20 mmol L-1) hindered the photodegradation, while the lowest concentration (3,00 mmol L-1) tested provided good TOC removal (76%) and TC oxidation (100%). The degradation of TC was also evaluated in matrices such as surface water and effluent of sewage treatment plant. FeOx under solar radiation maintained good results for the TC oxidation with which percentages of 85% and 74% of TOC removal were achieved, respectively.

Istraživana je mineralizacija tenzida primjenom naprednih oksidacijskih procesa, Fentonovov i UV/Fentonov proces. Korišten je anionski tenzid, sekundarni alkan sulfonat (SAS), komercijalni proizvod Hostapur SAS, koji ima široku primjenu za proizvodnju tekstilnih pomoćnih sredstava, kućanskih i industrijskih detergenata. Provedeni su eksperimenti u svrhu određivanja utjecaja koncentracije željezovog (II) sulfata (FeSO4), vodikovog peroksida (H2O2) i njihovog molarnog omjera, pH, temperature i UV zračenja na stupanj i brzinu mineralizacije tenzida u vodi. Laboratorijski eksperimenti pokazali su da je UV/Fentonov proces najučinkovitiji proces. SAS, početne koncentracije od 10 mg/l, mineraliziran je 82 % UV/Fentonovim procesom u vremenu od 120 minuta.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico At the cashew nut processing industry it is often the generation of wastewaters containing high content of toxic organic compounds. The presence of these compounds is due mainly to the so called liquid of the cashew nut (CNSL). CNSL, as it is commercially known in Brazil, is the liquid of the cashew nut. It looks like an oil with dark brown color, viscous and presents a high toxicity index due to the chemical composition, i.e. phenol compounds, such as anacardic acid, cardol, 2-methyl cardol and monophenol (cardanol). These compounds are bio resistant to the conventional treatments. Furthermore, the corresponding wastewaters present high content of TOC (total organic carbon). Therefore due to the high degree of toxicity it is very important to study and develop treatments of these wastewaters before discharge to the environmental. This research aims to decompose these compounds using advanced oxidative processes (AOP) based on the photo-Fenton system. The advantage of this system is the fast and non-selective oxidation promoted by the hydroxyl radicals (●OH), that is under determined conditions can totally convert the organic pollutants to CO2 and H2O. In order to evaluate the decomposition of the organic charge system samples of the real wastewater od a processing cashew nut industry were taken. This industry was located at the country of the state of Rio Grande do Norte. The experiments were carried out with a photochemical annular reactor equipped with UV (ultra violet) lamp. Based on preliminary experiments, a Doehlert experimental design was defined to optimize the concentrations of H2O2 and Fe(II) with a total of 13 runs. The experimental conditions were set to pH equal to 3 and temperature of 30°C. The power of the lamps applied was 80W, 125W and 250W. To evaluate the decomposition rate measures of the TOC were accomplished during 4 hours of experiment. According to the results, the organic removal obtained in terms of TOC was 80% minimum and 95% maximum. Furthermore, it was gotten a minimum time of 49 minutes for the removal of 30% of the initial TOC. Based on the obtained experimental results, the photo-Fenton system presents a very satisfactory performance as a complementary treatment of the wastewater studied Na indústria de beneficiamento de castanha de caju é bastante freqüente a produção de efluentes com altas concentrações de compostos orgânicos de origem tóxica. A presença desses compostos se deve ao LCC contido nas águas residuárias. O LCC é conhecido comercialmente como líquido da castanha de caju e tem a aparência de um óleo de cor marrom escura e viscosa. A toxicidade desse efluente, deve-se à sua composição química formada por compostos fenólicos, tais como, ácido anacárdico, derivados do resorcinol (cardol e 2-metil cardol) e um monofenol (cardanol), entre outros, resistentes aos tratamentos convencionais. Estes efluentes apresentam, invariavelmente, elevados valores de carbono orgânico total (COT). Devido ao grau de toxicidade, é de grande importância o tratamento desses efluentes antes da sua descarga no meio ambiente. O objetivo desse trabalho foi analisar a ocorrência da degradação de COT utilizando o processo oxidativo avançado (POA) baseado no sistema foto-Fenton. A vantagem deste sistema é a oxidação rápida e não seletiva promovida pelo radical hidroxila (●OH), que sob certas condições podem promover a conversão total dos poluentes orgânicos a CO2 e H2O. Para a avaliação da degradação foi utilizado amostras do efluente aquoso bruto (não tratado) de uma indústria de beneficiamento de castanha de caju localizada no interior do RN. Os experimentos foram realizados em um reator fotoquímico anular de fluxo ascendente, cuja concentração de Fe(II) e H2O2 foi baseado em testes preliminares e através do planejamento experimental Doehlert. As condições iniciais dos experimentos foram: ajuste do pH inicial para 3,0, temperatura do sistema foi mantida constante a 30°C e as potências das lâmpadas usadas foram de 80W, 125W e 250W. Todos os experimentos foram realizados em 4h. Os critérios para se avaliar a eficiência do sistema foram: a ocorrência da degradação através do valor de COT, coloração final do efluente após tratamento. De acordo com esses critérios foram obtidos os seguintes resultados: a porcentagem de remoção de COT mínima 80% e máxima 95%, tempo mínimo de irradiação necessário para remoção 30% do COT inicial foi 49 minutos. Pelos resultados experimentais obtidos, foi conferido um bom desempenho do sistema foto-Fenton como tratamento complementar na remoção de COT presente nas águas residuárias da indústria de beneficiamento de castanha de caju

With water pollution increment at the last years, so many progresses in researches about treatment of contaminated waters have been developed. In wastewaters containing highly toxic organic compounds, which the biological treatment cannot be applied, the Advanced Oxidation Processes (AOP) is an alternative for degradation of nonbiodegradable and toxic organic substances, because theses processes are generation of hydroxyl radical based on, a highly reactivate substance, with ability to degradate practically all classes of organic compounds. In general, the AOP request use of special ultraviolet (UV) lamps into the reactors. These lamps present a high electric power demand, consisting one of the largest problems for the application of these processes in industrial scale. This work involves the development of a new photochemistry reactor composed of 12 low cost black light fluorescent lamps (SYLVANIA, black light, 40 W) as UV radiation source. The studied process was the photo-Fenton system, a combination of ferrous ions, hydrogen peroxide, and UV radiation, it has been employed for the degradation of a synthetic wastewater containing phenol as pollutant model, one of the main pollutants in the petroleum industry. Preliminary experiments were carrier on to estimate operational conditions of the reactor, besides the effects of the intensity of radiation source and lamp distribution into the reactor. Samples were collected during the experiments and analyzed for determining to dissolved organic carbon (DOC) content, using a TOC analyzer Shimadzu 5000A. The High Performance Liquid Chromatography (HPLC) was also used for identification of the cathecol and hydroquinone formed during the degradation process of the phenol. The actinometry indicated 9,06⋅1018 foton⋅s-1 of photons flow, for 12 actived lamps. A factorial experimental design was elaborated which it was possible to evaluate the influence of the reactants concentration (Fe2+ and H2O2) and to determine the most favorable experimental conditions ([Fe2+] = 1,6 mM and [H2O2] = 150,5 mM). It was verified the increase of ferrous ions concentration is favorable to process until reaching a limit when the increase of ferrous ions presents a negative effect. The H2O2 exhibited a positive effect, however, in high concentrations, reaching a maximum ratio degradation. The mathematical modeling of the process was accomplished using the artificial neural network technique Com o crescente aumento da poluição das águas acorrido nos últimos anos, houve também um grande avanço das pesquisas relacionadas ao tratamento de águas contaminadas. Efluentes contendo compostos orgânicos de alta toxicidade, nos quais o tratamento biológico não pode ser aplicado, os chamados processos oxidativos avançados (POA) surgem como uma alternativa para a degradação de substâncias orgânicas tóxicas não biodegradáveis, pois estes processos são baseados na geração de radicais hidroxila, substâncias altamente reativas, capazes de degradar praticamente todas as classes de compostos orgânicos. Os POA, por muitas vezes, requerem o uso de reatores com lâmpadas especiais que emitem luz ultravioleta. Estas lâmpadas apresentam uma alta demanda de energia elétrica, consistindo, portanto, em um dos maiores problemas para a aplicação desses processos em escala industrial. Este trabalho envolveu o desenvolvimento de um novo reator fotoquímico composto de 12 lâmpadas fluorescentes de luz negra de baixo custo como fonte de radiação UV. O processo estudado foi o sistema foto-Fenton, uma combinação de íons ferrosos, peróxido de hidrogênio e radiação ultravioleta, sendo aplicado na degradação de um efluente sintético aquoso contendo fenol, um dos principais poluentes da indústria do petróleo. Foram realizados experimentos preliminares visando avaliar as condições operacionais do reator, além dos efeitos da intensidade da fonte de radiação e distribuição das lâmpadas no reator. As amostras foram analisadas quanto ao teor de carbono orgânico dissolvido (COD) utilizando um TOC 5000A da Shimadzu. A partir do recurso da cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC), pôde ser identificado a formação do catecol e da hidroquinona durante o processo de degradação do fenol. Pelo emprego da actinometria foi obtida uma taxa de incidência de fótons de 9,06⋅1018 foton⋅s-1, para 12 lâmpadas acionadas. Foi elaborado um planejamento fatorial ampliado do qual foi possível avaliar a influência da concentração dos reagentes (Fe2+ e H2O2), além de ter sido determinado as condições ótimas experimentais ([Fe2+] = 1,6 mM e [H2O2] = 150,5 mM), obtendo um percentual máximo de degradação de 81,38 % em 1 hora de reação. Foi verificado que o aumento da concentração dos íons ferrosos é favorável ao processo até atingir um limite, quando o acréscimo de íons ferrosos começou a apresentar um efeito negativo. O H2O2 apresentou um efeito positivo ao processo, atingindo um percentual máximo de degradação. A modelagem matemática do processo foi realizada utilizando o recurso da rede neural artificial, a qual pôde representar o sistema e o comportamento das variáveis do processo

A manipulação de derivados de petróleo pode levar à contaminação do solo, em virtude de vazamentos, derrames e outros acidentes durante a exploração, refino, transporte e armazenamento. Esses acidentes têm aumentado nos últimos anos devido a demanda crescente de energia do país. Muitos destes contaminantes são altamente impactantes para o homem e o meio ambiente, tornando necessária a remediação destes solos. Entre os contaminantes oriundos deste tipo de contaminação destacam-se os hidrocarbonetos, merecendo especial atenção os poliaromáticos (HPAs), devido às suas características carcinogênicas e mutagênicas. Várias técnicas podem ser empregadas na descontaminação de solos, sendo que os processos oxidativos avançados (POAs) têm se destacado nos últimos anos como uma tecnologia alternativa não só do solo como também de várias matrizes ambientais. Nesse trabalho, foi estudada uma amostra de solo contaminada por uma mistura de óleos de origem industrial (S1) e duas amostras contaminadas em laboratório por óleo diesel (S2 e S3) com diferentes teores de contaminação, utilizando processo Foto-Fenton. Este processo é baseado na geração do radical hidroxila ( OH), a partir da quebra do peróxido de hidrogênio pela ação catalítica de sais de ferro na presença da radiação UV. Este radical possui um alto poder oxidante capaz de promover a destruição de compostos orgânicos recalcitrantes. As amostras obtidas referem-se a solos da região metropolitana do estado de Pernambuco. Inicialmente foi feita a caracterização físico-química desses solos. Estudos preliminares foram realizados para avaliar a quantidade de peróxido de hidrogênio (59%) utilizada e a necessidade da adição de ferro na amostra S1. Um planejamento fatorial 2³ com 2 repetições no ponto central, foi realizado com o objetivo de encontrar as melhores condições de degradação do contaminante em termos de carbono orgânico total. As variáveis e os níveis estudados foram: FeSO4 0,18M; pH e tempo de exposição ao sol. A partir dos dados obtidos na etapa anterior realizou-se um experimento fatorial fracionário 24-1 para cada amostra de solo, avaliando-se, neste caso, a influência das variáveis: tempo de exposição, quantidade de ferro, pH e quantidade de H2O2, com relação à degradação de matéria orgânica e à remoção de HPAs. Por fim, avaliou-se a adequação de um modelo cinético para representar o processo. Os resultados foram bastante satisfatórios, observando-se uma boa degradação dos contaminantes nas três amostras de solo estudadas, com 75% de remoção média de COT. Para os HPAs essa remoção chegou a 99%, conseguindo-se que as espécies envolvidas ficassem abaixo do limite baseado na norma holandesa.Verificou-se que o modelo cinético proposto apresentou um bom ajuste aos resultados obtidos experimentalmente

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:49:14Z No. of bitstreams: 1 S0100-46702004000200003.pdf: 588952 bytes, checksum: a43f0469dc2354214ae17f24a287e17b (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:49:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S0100-46702004000200003.pdf: 588952 bytes, checksum: a43f0469dc2354214ae17f24a287e17b (MD5) Previous issue date: 2004-01-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T19:39:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-46702004000200003.pdf: 588952 bytes, checksum: a43f0469dc2354214ae17f24a287e17b (MD5) S0100-46702004000200003.pdf.txt: 21480 bytes, checksum: ce09cb8f8b8acf1a3e5ec1491ad70c45 (MD5) Previous issue date: 2004-01-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T15:10:30Z No. of bitstreams: 2 S0100-46702004000200003.pdf: 588952 bytes, checksum: a43f0469dc2354214ae17f24a287e17b (MD5) S0100-46702004000200003.pdf.txt: 21480 bytes, checksum: ce09cb8f8b8acf1a3e5ec1491ad70c45 (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T15:10:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-46702004000200003.pdf: 588952 bytes, checksum: a43f0469dc2354214ae17f24a287e17b (MD5) S0100-46702004000200003.pdf.txt: 21480 bytes, checksum: ce09cb8f8b8acf1a3e5ec1491ad70c45 (MD5) Previous issue date: 2004-01-01 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Neste trabalho estudou-se a aplicabilidade do processo foto-Fenton utilizando irradiação solar no tratamento de dois efluentes (A e B) de uma indústria de tintas. Foi avaliada a influência da concentração inicial de peróxido de hidrogênio e ferro na remoção de carbono orgânico dissolvido (COD). Nos primeiros minutos de irradiação foi observada a descoloração e a remoção de odores. Para o efluente A, atingiu-se 75 % de remoção de COD durante 60 minutos de irradiação. Para o efluente B, adições múltiplas de peróxido de hidrogênio foram necessárias para aumentar a remoção de COD, 43 % em 60 minutos de irradiação. Os resultados obtidos mostram que o processo foto-Fenton solar pode ser aplicado ao tratamento dos efluentes gerados na indústria de tintas. The photo- Fenton process was evaluated for the treatment of two effluents (A and B) from ink industry. The influence of hydrogen peroxide and iron (II) concentration on the dissolved organic carbon (DOC) removal was evaluated. In the first minutes of irradiation the color and odors were removed. For the effluent A 75% of DOC removal was reached in 60 min irradiation. For the effluent B, multiple additions of H2O2 were necessary to improve the COD removal, reaching 43% of TOC in 60 min irradiation. The results obtained demonstrate that the solar photo-Fenton process can be applied for the treatment of effluents generated by ink industry. UNESP Instituto de Química UNESP Instituto de Química

Photo-oxidation processes of toxic organic compounds have been widely studied. This work seeks the application of the photo-Fenton process for the degradation of hydrocarbons in water. The gasoline found in the refinery, without additives and alcohol, was used as the model pollutant. The effects of the concentration of the following substances have been properly evaluated: hydrogen peroxide (100-200 mM), iron ions (0.5-1 mM) and sodium chloride (200 2000 ppm). The experiments were accomplished in reactor with UV lamp and in a falling film solar reactor. The photo-oxidation process was monitored by measurements of the absorption spectra, total organic carbon (TOC) and chemical oxygen demand (COD). Experimental results demonstrated that the photo-Fenton process is feasible for the treatment of wastewaters containing aliphatic hydrocarbons, inclusive in the presence of salts. These conditions are similar to the water produced by the petroleum fields, generated in the extraction and production of petroleum. A neural network model of process correlated well the observed data for the photooxidation process of hydrocarbons Processos de fotooxidação de compostos orgânicos tóxicos têm sido bastante estudados. Este trabalho trata da aplicação do processo foto-Fenton para a degradação de hidrocarbonetos em água. A gasolina de refinaria, sem aditivos e álcool, foi usada como poluente modelo. O efeito das concentrações dos seguintes compostos foi avaliado: peróxido de hidrogênio (100-200mM), íons ferrosos (0,5-1,0mM) e cloreto de sódio (200-2000ppm). Os experimentos foram realizados em um reator com lâmpada UV e em um reator solar tipo filme descendente. O processo de foto-oxidação foi monitorado por medidas do espectro de absorção, carbono orgânico total (TOC) e demanda química de oxigênio (DQO). Os resultados experimentais demonstram que o processo foto-Fenton é viável para o tratamento de efluentes contendo hidrocarbonetos alifáticos, inclusive na presença de sais, sob condições similares às das águas de produção de campos de petróleo, geradas na extração e produção de petróleo. Um modelo do processo, baseado em redes neurais, correlacionou bem os dados observados para o processo de fotooxidação de hidrocarbonetos

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:49:11Z No. of bitstreams: 0 Made available in DSpace on 2013-08-22T18:49:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-01-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T19:09:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-01-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T14:19:40Z No. of bitstreams: 0 Made available in DSpace on 2014-05-20T14:19:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-01-01 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) A influência de parâmetros operacionais como a agitação da solução durante irradiação solar e a vazão de alimentação de um fotorreator com irradiação artificial foi avaliada na fotodegradação de 2-clorofenol (2CF) e 2,4-diclorofenol (DCF) por processo foto-Fenton mediado por ferrioxalato. Após avaliação destes parâmetros, os sistemas foram aplicados na fotodegradação de fenol e de mono, (2-clorofenol e 4-clorofenol), di (2,4-diclorofenol) e tri (2,4,6-triclorofenol) clorofenóis a fim de avaliar a eficiência de fotodegradação destes compostos sob irradiação solar e artificial. Foi observada pequena diferença nas porcentagens de remoção de carbono orgânico total (COT) e de geração de íons cloreto nos experimentos de fotodegradação de 2CF sem agitação e com agitação sob irradiação solar. Sob irradiação artificial, um aumento da vazão de alimentação do sistema resultou em menor porcentagem de remoção de COT, ao passo que uma maior velocidade de remoção foi obtida devido a um menor tempo de irradiação. Foi então utilizada uma vazão intermediária de 33,4 mL min-1. Sob irradiação solar, foram necessários 15 minutos de irradiação para a completa remoção de todos os clorofenóis, entretanto para fenol, a completa remoção foi atingida em 20 minutos. Sob irradiação artificial, os clorofenóis foram removidos entre 4,5 e 6,5 minutos de irradiação. A velocidade de degradação aumenta ligeiramente com o aumento do número de cloros ligados ao anel aromático tanto sob irradiação artificial como solar. The influence of some operational parameters such as stirring the solution during solar irradiation and the solution flow rate into artificial irradiation photoreactor were evaluated on the photodegradation of 2-chlorophenol (2CP) and 2,4-diclorophenol (DCP) by photo-Fenton process mediated by ferrioxalate. After evaluation of these parameters, the systems were applied to photodegradation of phenol and mono (2-chlorophenol and 4-clorophenol), di (2,4-dichlorophenol) and tri (2,4,6-trichlorophenol) chlorophenols to evaluate the photodegradation efficiency of these compounds under solar as well as artificial irradiation. Small differences in the percentages of total organic carbon (TOC) removal and generation of chloride ions were observed with and without stirring the solution during solar irradiation of 2CP. Under artificial irradiation, the increase of flow rate resulted in lower TOC removal, while a higher rate of TOC removal was obtained due to a shorter irradiation time. An intermediate flow rate of 33.4 mL min-1 was then used. Under solar irradiation, 15 minutes irradiation were necessary for complete removal of all chlorophenols, however, the complete removal of phenol was achieved in 20 minutes. Under artificial irradiation, the chlorophenols were removed between 4.5 and 6.5 minutes of irradiation. The degradation rates increased slightly with the increase of the number of chlorides bonded to the aromatic ring under solar as well as artificial irradiation. UNESP Instituto de Química Departamento de Química Analítica UNESP Instituto de Química Departamento de Química Analítica

A flow injection spectrophotometric system was projected for monitoring hydrogen peroxide during photodegradation of organic contaminants in photo-Fenton processes (Fe2+/H2O2/UV). Sample is injected manually in a carrier stream and then receives by confluence a 0.1 mol L-1 NH4VO3 solution in 0.5 mol L-1 H2SO4 medium. The product formed shows absorption at 446 nm which is recorded as a peak with height proportional to H2O2 concentration. The performance of the proposed system was evaluated by monitoring the consumption of H2O2 during the photodegradation of dichloroacetic acid solution by foto-Fenton reaction.

Submitted by SAIDY CRISTINA AYALA DURAN null (saidycristin@hotmail.com) on 2017-01-18T12:14:57Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO SAIDY-FINAL.pdf: 3337450 bytes, checksum: 9a160ea5aa6a578a609786d8f1c2f717 (MD5) Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-01-20T16:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 duran_sca_me_araiq.pdf: 3337450 bytes, checksum: 9a160ea5aa6a578a609786d8f1c2f717 (MD5) Made available in DSpace on 2017-01-20T16:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 duran_sca_me_araiq.pdf: 3337450 bytes, checksum: 9a160ea5aa6a578a609786d8f1c2f717 (MD5) Previous issue date: 2016-12-14 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Este trabalho tem como objetivo avaliar a atividade catalítica de um rejeito de mineração de ferro para a degradação de micropoluentes presentes no meio aquático em processo foto-Fenton heterogêneo. Como poluentes alvos, foram estudados os fármacos: sulfatiazol (STZ) e sulfametazina (SMZ), fármacos de uso estendido no tratamento humano e veterinário. Esses fármacos têm sido detectados em concentrações de ng L-1 a μg L-1 em águas superficiais, subterrâneas, águas de abastecimento, além de Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) onde por processos convencionais não conseguem ser eliminados devido à baixa biodegradabilidade ambiental. Foi realizado um planejamento fatorial 24 para determinar os efeitos dos parâmetros reacionais ̶ pH, concentração de peróxido de hidrogênio, dose de rejeito e tamanho de partícula ̶ sendo a variável resposta a porcentagem de degradação do fármaco quantificado por Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (HPLC-DAD) com Limites de Detecção (LD) e de Quantificação (LQ) de 6 μg L-1 e 20 μg L-1, respectivamente. O rejeito de minério foi caracterizado por Difração de Raios- X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura de Alta Resolução (MEV-FEG), Espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios- X (XPS) e Área Superficial Específica (BET). O rejeito foi caracterizado separando-se em duas faixas de tamanho de partícula