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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Qumica

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Ttulo [PT]: Degradao fotocataltica artificial e solar de efluentes txteis por processos oxidativos avanados utilizando TiO2
Autor(es): Juliana Carla Garcia
Palavras-chave [PT]:

Qumica analtica. Anlise quantitativa, corantes txteis. Degradao, Efluentes txteis. Degradao artificial e solar, Toxicidade de amostras degradveis. TiO2. H2O2. Fotodegradao. Mineralizao. Efluentes txteis e toxicidade.
Palavras-chave [EN]:
TiO2. H2O2. Photodegradation. Mineralization. Textile effluents and toxicity.
rea de concentrao: Qumica
Titulao: Doutor em Cincias
Banca:
Nilson Evelzio de Souza [Orientador] - UEM
Edivaldo Egea Garcia - UEM
Willian Ferreira da Costa - UEM
Ilza Lobo - UEL
Carmen Lusa Barbosa Guedes - UEL
Resumo:
Resumo: O presente trabalho teve por objetivo planejar a degradao de efluentes txteis reais atravs da degradao preliminar de 4 corantes empregados na indstria txtil (Azul Brilhante Remazol RN, Preto Remazol 5, Vermelho Procion HE7B e Amarelo Procion HE4R) e, posteriormente, caracterizar a evoluo da degradao destes efluentes em termos de mineralizao e diminuio de toxicidade. Os resultados obtidos revelaram que os corantes testados adsorveram melhor em pH cido (aproximadamente 3) e mineralizaram tanto na presena de luz artificial (vapor de Hg) como na presena de luz solar, outros fatos importantes foram: a incapacidade de mineralizao do H2O2, e a alta eficincia e rapidez da associao de catalisador mais oxidante na mineralizao dos corantes. Misturas destes corantes foram utilizadas no estudo fatorial para modelagem das condies de fotodegradao e a faixa de trabalho selecionada foi 0,25 g L-1 de TiO2 e 1.10-2 mol L-1 de H2O2, por apresentar melhor desempenho para todas as respostas analisadas (decaimento de ABS, diminuio de DQO e mineralizao em termos de formao de ons SO42-, NO3- e NH4+). Com estas condies foram degradados vrios efluentes txteis reais coletados em diferentes dias para verificao da susceptibilidade degradao e mineralizao. Os resultados obtidos para amostras reais indicaram que todos os efluentes foram satisfatoriamente degradados, atingindo grandes porcentagens de remoo de matria orgnica (cerca de 90%) e formao de ons mineralizados (at 93,56 mg L-1 de ons sulfato e 9,42 mg L-1 de ons nitrato). A cintica do processo tanto para corantes como para efluentes foi de pseudo-primeira ordem e as constantes de velocidade de degradao em termos de reduo de cor e desaparecimento das bandas de maior relevncia (254, 284 e 310 nm) puderam ser facilmente calculadas. Durante o processo fotocataltico o perxido de hidrognio adicionado fora consumido, restando pequena ou nenhuma concentrao ao final dos experimentos. Anlises de toxicidade utilizando sementes de alface (Lactuca sativa) e micro-crustceos (Artemia salina) indicaram que durante o processo oxidativo ocorre tambm a reduo de toxicidade, ou seja, os produtos formados durante o processo no apresentarem-se txicos, fato que reafirma os dados qumicos de mineralizao.

Abstract: The goal of the present work was to plan the degradation of real samples of textile effluents containing 4 textile dyes used in the textile industry (Brilliant Blue Remazol RN, Black Remazol, Red Procion HE7B and Yellow Procion HE4R) and, after to make the characterization of the evolution of the degradation process by using as parameters the sample mineralization and toxicity decreasing. The obtained results show that the dyes absorbed better in pH 3 and the mineralization occurred in the presence of artificial light (Hg vapor light) as well as in the presence of sun light. Others important factors were: the impossibility of dye degradation in the presence of H2O2, the high efficiency and fast mineralization of the dyes when the association of the catalyser and oxidant agent is carried out. Mixtures of the four colorant dyes were utilized in a factorial study to model the photodegradation conditions and 0.25 9 L-1and 1.10-2 mol L-1 of TiO2 and H2O2, respectively, were selected as the work range because presented the better performance to all the analyzed responses (ABS decaying, COD decreasing, and mineralization in terms of SO42-, NO3- and NH4+ formation). Under these conditions several textile that were collected in different days were degraded to verify the susceptibility to degradation and mineralization. The obtained results to real samples indicated that all the effluents were satisfactory degraded and, high amount of organic matter was removed (90 %) and high formation of ions (up to 93.56 mg L-1 of sulphate and 9.42 mg L-1 of nitrate). The kinetic of the degradation process was pseudo-first order to colorant dyes as well as to effluents and, the degradation velocity constant in terms of color reduction and relevant bands disappearing (254, 284 and 310 nm) was easy calculated. Ouring the photocatalytic process the added hydrogen peroxide was consumed and in the end of the process its concentration was very low or inexistent. Toxicity analysis by using lettuce seeding (Lactuca saliva) and micro-crustaceous (Arlemia salina) confirmed the reduction of the toxicity during the oxidative process, or in other words, the formed products during the degradation process are not toxics, confirming the mineralization chemical data.
Data da defesa: 18/08/2006
Cdigo: vtls000165406
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2006
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Jorge Nozaki (In Memoriam)
Co-Orientador: Prof. Dr. Nilson Evelzio de Souza
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Departamento de Qumica
Nvel: Tese (doutorado em Qumica)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Qumica

Responsavel: inez
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Juliana Carla Garcia - Tese.pdf
Tamanho: 3478 Kb (3561866 bytes)
Criado: 11-04-2011 10:48
Atualizado: 11-04-2011 10:55
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