Publicação: Degradação do corante têxtil vermelho GRLX- 220 com ozônio gerado eletroquimicamente
Carregando...
Tipo do documento
Data
Direito de acesso
Coleções
Área do conhecimento
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Autores
Orientador
Coorientador
Resumo
Soluções aquosas contendo o azo corante comercial Vermelho GRLX-
220 foram ozonizadas em condições ácida (pH 4) e alcalina (pH 12). O ozônio
utilizado na degradação foi gerado eletroquimicamente num reator
eletroquímico construído no laboratório e aplicado num reator de coluna de
bolha sob condições de semi-batelada. A ozonização foi efetuada tanto em
meio natural (pH = 4) como em meio básico (pH =12). A degradação foi
acompanhada através de estudos espectrofotométricos, demanda química de
oxigênio (DQO), medidas de carbono orgânico total (COT) e toxicidade. A
densidade de corrente aplicada foi de 20,0 e 25,0 A, para o meio ácido e
básico, respectivamente, resultando numa eficiência de corrente de 8,9%, e
6,4% a qual produziu uma carga líquida de ozônio de 0,550 e 0,480 g h-1,
respectivamente. Nestas condições, e após 65 minutos de ozonização, obtevese
uma descoloração de 99% em meio ácido e 97% em meio básico. O estudo
cinético da descoloração mostrou uma dependência com o tempo de
ozonização, com a presença de dois segmentos lineares, os quais foram
tratados segundo um modelo cinético de pseudo-primeira ordem. Como
conseqüência disso, é proposto a formação de espécies intermediárias as
quais precedem a etapa final de degradação. Tanto a redução da DQO como
do COT foram ligeiramente superior em meio básico o que é atribuído ao
elevado potencial de oxidação do radical hidroxila. A avaliação da
biodegradabilidade através da razão DQO/COT indicou que o processo de
ozonização, tanto em meio ácido com em alcalino, provoca uma redução da
recalcitrância da matéria orgânica solúvel. Os cálculos feitos para o ozônio
residual constatam que o aproveitamento do gás é máximo para tempos curtos
de reação. Os estudos de toxicidade mostraram que os sub-produtos da
ozonização apresentam toxicidade inferior à solução inicial do corante.
Abstract
Aqueous solutions containing the commercial azo dye Red GRLX-220
were ozonated in acid (pH 4) and alkaline (pH 12) conditions. Ozone was
electrochemically generated using a laboratory-made electrochemical reactor
and applied using semi-batch conditions and a column bubble reactor. The
applied current density was 20.0 and 25.0 A in acidic and basic media,
respectively, resulting in a current efficiency of 8.9% and 6.4%, corresponding
to an ozone application rate of 0, 550 g h and 0.480, respectively. Under these
conditions and after 65 minutes of ozonation resulted in a large discoloration of
the effluent (99% in acidic and 97% in alkaline media). The kinetics of color
removal presented a dependence on the ozonation time through the presence
of two linear segments, which were interpreted using a kinetic model of pseudofirst-
order. Accordingly, it proposes the formation of intermediate species that
precede the final stage of degradation. Both the removal of chemical oxygen
demand (COD) and totality organic carbon (TOC) were slightly higher in alkaline
media which were attributed to the presence of hydroxyl radical in the oxidation
step. Evaluation of the oxidation feasibility by means of the COD/TOC radio
indicates that the ozonation processes in both acid and alkaline conditions
leads to a reduction in recalcitrance of the soluble organic matter. The
calculations performed for the residual ozone showed that the use of the gas is
maximum for short reaction time. The toxicity studies showed that the ozonation
byproducts present lower toxicity than the initial solution of the dye.
Palavras-chave
Águas residuais - Tratamento, Ozônio
Citação
SANTOS, Patricia Kelly dos. Degradação do corante têxtil vermelho GRLX- 220 com ozônio gerado eletroquimicamente. 2010. 108 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2010.