Estudante

Tema:

Um estudo comparativo sobre a degradação do corante RB-19 num meio aquoso por processos oxidativos avançados.

RESUMO

Este artigo teve como objectivo verificar a eficiência da

• fotólise (UV),

• peroxidação (H2O2),

• peroxidação combinada com luz UV (UV/H2O2),

• o reagente de Fenton (H2O2/Fe2þ),

• e o processo de foto-Fenton (H2O2/Fe2þ/UV)

Na degradação do corante azul reactivo 19 em têxteis. Além de têxtis também foi avaliado em resíduos biologicamente pré tratados mas apenas com o processo de foto-Feton.

Os resultados desta experiência foram:

Fotólise(UV) e a peroxidação(H2O2(100-800 mg L-1) separadamente utilizados não conseguem degradar o corante em estudo.

Pelo contrário a peroxidação (H2 O2 500 mg L-1) combinada com a luz UV foi eficaz mas com uma problema de ser lento. Degradou cerca de 91% de corante mas a reacção demorou 3horas.

No caso do reagente de Fenton reduziu o carbono orgânico dissolvido em 36,8% a cor foi reduzido em > 98% dentro de alguns minutos de reacção.

O processo foto-Fenton foi o mais eficiente reduzindo 99,4% de corante. A combinação de um sistema biológico e o processo de foto-Fenton aumenta de degradação, degradado resíduo têxtil, reduzindo o carbono orgânico dissolvido de 88%, a cor em 85

INTRODUÇÃO

A produção de têxteis resulta em altos níveis de poluição devido ao grande volume de resíduos. A composição dos resíduos varia, e têm substancia coloridas.

Os corantes são um problema serio quando se trata de resíduos têxteis porque são quimicamente e fotoliticamente estáveis. Os corantes são produzidos para serem resistentes as condições atmosféricas, luz, aos detergentes daí eles depois serem um resíduos difíceis de tratar.

Geralmente, eles não são ou biodegradáveis sobre condições aeróbicas ou degradam lentamente via processos biológicos convencionais, produzindo efluentes tratados vivamente coloridos.

Corantes são classificados em diversos tipos com base no tipo de fibra têxtil de fixação, tais como ácido, alcalino, directo, dispersas, e métodos reactivos.

A utilização de corantes reactivos da indústria têxtil tem crescido constantemente porque reagem bem com as fibras e a sua cor é estável. Eles são os corantes mais largamente discutidos na literatura, pois são altamente solúvel em água, contêm compostos ambientalmente problemáticos. Efluentes têxteis podem afectar o ecossistema, reduzindo a transparência da água e penetração da luz solar, alterando assim a actividade fotossintética e solubilidade do gás.

Reactive Blue 19 (RB-19) corante têxtil é utilizado habitualmente e facilmente disponível). Os investigadores estão preocupados que RB-19 possa ter propriedades mutagénicas, devido à presença de grupos electrófilos como vinilsulfona (SO2CH=CH2). Para além disso é muito importante removê-lo da água.

O desenvolvimento de processos para degradar RB-19 é essencial para a redução no impacto ambiental.

Processos de oxidação avançada (AOPs) devem ser desenvolvidos porque o escoamento de matéria têxtil varia bastante na composição e contém compostos tóxicos, e os corantes são muito difíceis de remover e degradar através de processos convencionais. AOPs têm provado ser muito eficaz para os resíduos têxteis.

O objectivo do presente estudo foi avaliar a eficácia da UV, H2O2, UV/H2O2, H2O2/Fe +2, e H2O2/Fe+2/UV em degradar o corante têxtil RB-19. Efeitos do H2O2 iniciais e concentrações de sulfato de ferro hepta-hidratado sobre o processo de degradação também foram avaliados. Além disso, o desempenho do processo de foto-Fenton foi avaliada utilizando matéria-prima real e biologicamente têxtil pré-tratado .( In addition, the performance of the photo-Fenton process was evaluated using real raw and biologically pre-treated textile effluent )

Resultados e discussão

3.1. Fotólise (UV)

Diferentes concentrações de corantes RB-19 (10-100mg/L) foram expostas a radiação UV para avaliar os efeitos sobre a degradação do corante sem H2O2 e Fe2+. Estas concentrações foram avaliadas baseadas em vários estudos publicados. Também, os níveis destes corantes são usualmente encontrados em efluentes da indústria têxtil (10-200mg/L).

A radiação UV teve efeitos insignificantes no corante (dados não apresentados): a redução DOC foi menor que 2% depois de 300 minutos de exposição à luz UV. No entanto, algumas alterações nas ligações em alguns grupos cromóforos responsáveis pela cor devem ter ocorrido porque um ligeiro decréscimo na absorvância a 591nm foi detectado (4,5-32%) para as concentrações testadas de corante. Estes resultados confirmaram a pesquisa desenvolvida por Elmorsi et al. (2010) e Lizama et al. (2002), que verificaram que a fotólise directa resulta numa baixa degradação de um corante azóico e do RB-19, respectivamente.

Como a concentração de corante diminuiu, a velocidade de descoloração causada pelo processo da fotólise aumentou. Isto é provável porque em soluções com uma cor menos intensa a luz penetra mais profundamente, como relatado por Behnajady et al. (2004). Este efeito da radiação UV na remoção de DOC foi insignificante, assim este processo deve ser usado na presença de agentes oxidantes como por exemplo H2O2.

3.2. Peroxidação (H2O2)

Para avaliar a eficácia deste processo na degradação do corante em grandes concentrações (100mg/L), soluções de corantes foram expostas a concentrações de H2O2 variando entre 100-800 mg/L. Não houve redução da concentração de DOC ou cor. Este resultado sugere que o corante é resistente à acção oxidante nas condições aqui testadas. Corantes reactivos são especialmente concebidos para permanecerem estáveis química- e fotolicamente. O máximo consumo de H2O2 detectado foi 7,5%. Outros autores também encontraram uma baixa degradação de corantes por peroxidação (Elmorsi et al., 2010; Fragoso et al., 2009; Alaton and Balcioglu, 2001). O poder de oxidação do H2O2 parece não ser