62ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 2. Química Ambiental
DEGRADAÇÃO DE POLUENTES ORGÂNICOS DISSOLVIDOS EM ÁGUAS USANDO MATERIAIS ELETRO-CATALÍTICOS DE PLATINA
Gustavo Rodrigues de Oliveira 1
Djalma Ribeiro da Silva 1
Jailson Vieira de Melo 1
Nedja Suely Fernandes 1
Carlos Alberto Martínez Huitle 1
1. Departamento de Química - Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
INTRODUÇÃO:
A crescente preocupação com a conservação da natureza alerta ao tratamento de efluentes industriais para reduzir, eliminar ou alterar a natureza dos poluentes visando evitar problemas ecológicos sérios. A oxidação eletroquímica se apresenta como uma alternativa limpa, eficiente e econômica ao tratamento de efluentes industriais contendo compostos orgânicos como corantes e derivados do petróleo, uma vez que atende facilmente aos Padrões para Recebimento, Tratamento e Descarte de Efluentes da Instrução Normativa Brasileira No 001-IBAMA. O presente trabalho teve como objetivo verificar a eficiência do processo de oxidação eletroquímica para remoção do corante azul de metileno em soluções aquosas, utilizando a Platina suportada em titânio (Ti/Pt) como material eletro-catalítico visando a remoção total da cor, demanda química de oxigênio e do carbono orgânico total.
METODOLOGIA:
A célula eletroquímica utilizada no trabalho constitui-se de um béquer de 300 ml, um eletrodo de trabalho de platina com 15 cm2, um eletrodo de referência de prata cloreto de prata e um contra-eletrodo de titânio. A Solução trabalhada foi o azul de metileno (190 mgL-1) dissolvido em acido sulfúrico 0,5M. A variação de temperatura foi obtida com auxílio de um termostato à banho-maria. As diferentes densidades de corrente utilizadas nos experimentos foram controladas por um potenciostato. A remoção da cor da solução foi acompanhada via espectroscopia UV-Vis de amostras que foram coletadas em um dado intervalo de tempo. As amostras coletadas foram utilizadas também para análises de Carbono Orgânico Total (COT) e de Demanda Química de Oxigênio (DQO). O consumo de energia por volume de efluente tratado foi calculado e expressado em kWh/m3.
RESULTADOS:
A completa remoção da cor foi obtida, independentemente da densidade de corrente aplicada. Embora, um aumento na velocidade de eliminação da cor tenha sido observado com o aumento da densidade de corrente. A descoloração decorre do rompimento da ligação N=N do grupo cromóforo "azo", sendo os radicais hidroxila, advindos da eletrolise da água, os principais responsáveis pelo rompimento dessa ligação. No entanto, valores de diminuição do COT de 30 a 75% foram obtidos, em função da densidade de corrente aplicada (10, 30 e 50 mAcm-2). Estes valores indicam que subprodutos são formados durante a oxidação eletroquímica, os quais são dificilmente degradados na parte final do processo e isso exige tempos mais longos (>800 min) para conseguir uma maior eficiência de remoção. Já a remoção de DQO obteve eficiências de remoção de 70 a 80% confirmando a diminuição eficaz da matéria orgânica dissolvida. As temperaturas estudadas visavam reproduzir as mesmas condições dos efluentes industriais. Verificou-se, portanto, que de 20 para 40 ou 60 °C o tempo de eliminação da cor e DQO diminuíram em todos os casos. Estes resultados indicam que, a temperatura tem um impacto significativo na cinética da oxidação eletroquímica de azul de metileno, aumentando a velocidade de remoção da cor.
CONCLUSÃO:
Os dados obtidos neste trabalho indicam que o processo de oxidação eletroquímica é adequado para a remoção de DQO, COT e cor de efluentes contendo o corante azul de metileno usando um eletrodo de Ti/Pt. Assim, o processo eletroquímico de descoloração de efluentes têxteis se apresenta como uma alternativa limpa, eficiente e econômica para o pré-tratamento de efluentes, atendendo bem as exigências, da Instrução Normativa Brasileira No 001-IBAMA, de evitar o lançamento de poluentes incompatíveis com o sistema de Esgotamento de Efluentes Líquidos da Diretoria Industrial (DIN).
Instituição de Fomento: Bolsa de Inovação Tecnológica: REUNI e Pro - Reitoria de Pesquisa e Extensão-PROPESQ/UFRN. DeNora Elettrodi SpA (Milão, Itália) pelos eletrodos.
Palavras-chave: Meio ambiente, Tratamento de águas industriais , Eletroquímica Ambiental.