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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Degradação do corante azul reativo 19 usando UV; H2O2; UV/H2O2; Fenton e foto-Fenton : aplicação em efluentes texteis
Author: Araujo, Renata Nogueira de
Advisor: Guimarães, José Roberto, 1958-
Abstract: Resumo: Buscando pesquisar processos alternativos para o tratamento de efluentes têxteis, cuja problemática se deve principalmente à presença de corantes de difícil remoção, este trabalho estudou a degradação de um corante têxtil, o Azul Reativo 19 (R-19), através dos seguintes processos: fotólise (UV), oxidação por peróxido de hidrogênio (H2O2), radiação ultravioleta combinada com peróxido de hidrogênio (H2O2/UV), Fenton (H2O2/Fe2+), e foto-Fenton (H2O2/Fe2+/UV). Estudou-se também a aplicação de foto-Fenton a um efluente têxtil bruto e a um efluente têxtil pré-tratado biologicamente por sistema de Iodos ativados. Soluções de 8,8 L do corante ou efluente têxtil foram submetidas aos tratamentos propostos utilizando-se um reator comercial com lâmpada de luz ultravioleta (55 W) e volume útil de 2,25 L. As soluções foram recirculadas no reator a uma vazão de 22,3 L/min durante 1 h para os ensaios de Fenton e foto-Fenton, 3 h para os ensaios com H2O2 e H2O2/UV, e 5 h para UV. Foram estudadas diferentes concentrações de peróxido de hidrogênio e do íon ferroso. Os resultados mostraram que pela utilização de H2O2 ou UV separadamente não foi possível obter degradação do corante R-19, nas dosagens de corante, H2O2 e UV estudadas. O processo H2O2/UV mostrou-se eficaz, porém lento, observando-se, após 3 horas de reação, total degradação do corante para concentração de H2O2 de 500 mg/L, quando se obteve também 91,1 % de redução de COD. No processo Fenton, observou-se a formação de um patamar de máxima redução de COD, além do qual não era possível oxidação adicional, tendo-se obtido, no máximo, 35,8% de redução de COD. As reduções de cor (AOMI) e absorvância a 591 nm, todavia, levaram poucos minutos e atingiram 94,5 e 98,9%, respectivamente. Houve, neste processo, geração de precipitado. O processo foto-Fenton mostrou-se mais eficiente do que os demais processos, tendo obtido reduções máximas de COD, cor (AOMI), e absorvância a 591 nm de 94,5; 99,4 e 100%, respectivamente. Em relação ao processo Fenton, a geração de precipitado foi menor, a degradação de COD foi mais rápida, e atingiu-se a mineralização completa do corante. A aplicação de foto-Fenton no efluente têxtil bruto obteve reduções de COD, cor, DBO. e 000 de 49,7; 80,2; 19,2 e 41,8%, respectivamente. Para o efluente pré-tratado biologicamente essas reduções foram de 28,7; 70,9; 11,9 e 30,2%, respectivamente, tendo-se observado ser bastante interessante a integração de sistemas biológicos ao processo foto-Fenton, para diminuição do custo do tratamento

Abstract: Searching for alternative processes for textile wastewater treatment, which is problematic mainly due to the presence of dyes of difficult removal, this work describes the studies on the degradation of a textile dye, Reactive Blue 19 (R-19), by photolysis (UV), hydrogen peroxide (H2O2), UV irradiation combined to hydrogen (H2O2/UV), Fenton (H2O2/Fé+), and photo-Fenton (H2O2/Fe2+ /UV). Photo-Fenton application to a raw textile effluent and to a textile effluent biologically pre-treated by activated sludge system has also been studied. Solutions of the dye or textile effluent (8.8 L) were treated by the proposed processes using a commercial reactor containing a UV lamp (65 W). The volume of the reactor chamber was 2.25 L. The solutions were recirculated into the reactor at a flow rate of 22.3 L/min during 1 h for Fenton and photo-Fenton experiments, 3 h for H2O2 and H2O2/UV experiments, and 5 h for UV experiments. Different hydrogen peroxide and ferrous ion concentrations were studied. The results showed that the use of H2O2 or UV separately does not allow the degradation of R-19 dye, in the studied concentrations of dye and H2O2, and UV intensity. H2O2/UV process was effective although slow, and after 3 hours of reaction it reached total degradation of the dye and 91.1 % DOC reduction, for H2O2 concentration equal to 500 mg/L. In Fenton process, it was observed the formation of a maximum DOC reduction plateau, beyond which further degradation was not possible. The maximum Doe reduction was 36.8%. However, reductions in color (ADMI) and absorbance (at 591 nm) took just a few minutes and reached 94.5 and 98.9%, respectively. The process generated precipitate. Photo-Fenton showed to be the most efficient of the processes studied in this work. The maximum DOC, color (ADMI) and absorbance (at 591 nm) reductions achieved were 94.5, 99.4 and 100%, respectively. In comparison with Fenton process, the precipitate generation was smaller, the DOC degradation was faster, and complete mineralization of the dye was reached. Photo-Fenton application to the raw textile effluent provided DOC, color, BOD and BOD reductions of 49.7; 80.2; 19.2 and 41.8%, respectively. Regarding the biologically pre-treated effluent, these reductions were 28.7; 70.9; 11.9 and 30.2%, respectively. Combination of biological systems and photo-Fenton process showed to be interesting for cost treatment reduction
Subject: Corantes
Cor na industria textil
Águas residuais
Processos químicos
Radiação ultravioleta
Água oxigenada
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: ARAUJO, Renata Nogueira de. Degradação do corante azul reativo 19 usando UV; H2O2; UV/H2O2; Fenton e foto-Fenton: aplicação em efluentes texteis. 2002. 135p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/258088>. Acesso em: 1 ago. 2018.
Date Issue: 2002
Appears in Collections:FEC - Tese e Dissertação

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