Resumo
O objetivo deste trabalho é o aprimoramento de técnicas e desenvolvimento de métodos para a purificação de águas residuais com corantes. Exemplo disso é o tingimento de gemas, onde são utilizados corantes orgânicos altamente nocivos ao meio ambiente pela sua toxicidade e pela sua grande capacidade de tingimento. Como forma de degradação destes compostos orgânicos e corantes, foram utilizadas técnicas de tratamento através de Processos Oxidativos Avançados onde foi produzido um suporte cerâmico poroso o qual foi impregnado com fotocatalisador (TiO2). O sistema de fotocatálise é composto de dois reatores, um horizontal com uma lâmpada de UVV com 185 nm de comprimento de onda e um reator vertical que utilizou uma lâmpada UVC com 254 nm de comprimento de onda. Em virtude do corante Rodamina-B ser tóxico, necessitando maiores cuidados no manuseio e experimentos, foi optado pela utilização do corante Azul de Metileno. Foram realizadas análises de degradação por 60 min, sendo retiradas alíquotas a cada 10 min para análises de espectrofotometria. Visando a determinação da melhor configuração para a degradação do corante, as análises foram divididas em duas etapas. A primeira delas foi a aplicação das lâmpadas UV e O3 em 8 diferentes configurações visando o melhor resultado, onde foi obtido um valor de aproximadamente 45% na degradação do corante com esta combinação. Na segunda etapa, foi utilizada a melhor configuração de reatores obtida na primeira etapa. Para verificação de melhor eficiência de degradação do corante foi utilizado TiO2 suportado em material cerâmico e ausência de O3, visto que o mesmo é altamente oxidante. Foram obtidos valores de degradação de aproximadamente 70%. Observou-se que os suportes cerâmicos impregnadas com o TiO2 ao serem reutilizados perdiam sua capacidade de degradação, devido à adsorção da solução no fotocatalisador e, para regenerar a capacidade de degradação foram realizadas diferentes limpezas das amostras as quais foram imersas em água deionizada e mantidas sobre injeção de O3 por 3 horas, regenerando sua capacidade de degradação.
Introdução
Em meio a uma vasta gama de poluentes e contaminantes, oriundos das mais diversas fontes emissoras, há a necessidade do desenvolvimento de sistemas para o tratamento e/ou remediação de efluentes, sejam eles líquidos ou gasosos. Todo processo industrial gera resíduos, porém alguns processos ou atividades geram maiores quantidades, em sua maioria tóxico ou de atividade microbiana.
Poluentes provenientes da indústria têxtil fornecem uma significante parcela na contaminação ambiental devido suas características de alteração da coloração natural do ecossistema ao qual é lançado [1]. Em torno de 30% dos corantes sintéticos utilizados na indústria são descartados em forma de resíduos [2].
Estima-se ainda que, de 1% a 15% dos corantes utilizados pelas indústrias são perdidos durante o processo de tingimento e liberados em forma de efluente.Os sistemas de tratamento ou remediação utilizados atualmente baseiam-se em processos físico-químicos para eliminação ou atenuação do contaminante, porém em sua maioria resultam passivos ambientais, como lodos de Estação de Tratamento de Efluentes (ETE’s), filtros saturados, dentre outros que se dispostos de forma inadequada geram danos ao meio ambiente.
Compostos como alcanos, alcanos halogenados, alcenos halogenados, compostos aromáticos, ácidos carboxílicos, álcoois, herbicidas, surfactantes, pesticidas e corantes, são possíveis de degradação via fotocatálise [3].
Um exemplo de corante altamente tóxico utilizado na indústria é a Rodamina B, o qual é utilizado para o tingimento de pedras preciosas, sendo suas características a cor, turbidez e baixa tensão superficial [4].
O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um sistema de tratamento e/ou remediação de efluentes líquidos, visando a completa degradação ou mineralização dos compostos estudados, de forma a não geração de passivos ambientais, através da aplicação de sistemas fotocatalíticos com base na radiação UV, ozonização e fotocatálise com Dióxido de Titânico (TiO2) suportado em material cerâmico. Neste trabalho foi utilizado o Azul de Metileno como molécula modelo por possuir semelhanças com as águas residuais de indústrias e ser muito utilizado para análises em testes de bancada, visando observar o comportamento e a eficiência de sistemas fotocatalíticos [5].
Autores: Raul Fernando de Mello Peters; Eduardo Souza da Cunha; Bruna Graziele Sins; Pâmela Andréa Mantey dos Santos e Adriane Lawisch Rodríguez.
