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Modeling electrodialysis and a photochemical process for their integration in saline wastewater treatment

BORGES, F. J.; ROUX-DE BALMANN, H.; GUARDANI, R.
Fonte: Brazilian Society of Chemical Engineering Publicador: Brazilian Society of Chemical Engineering
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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76.13%
Oxidation processes can be used to treat industrial wastewater containing non-biodegradable organic compounds. However, the presence of dissolved salts may inhibit or retard the treatment process. In this study, wastewater desalination by electrodialysis (ED) associated with an advanced oxidation process (photo-Fenton) was applied to an aqueous NaCl solution containing phenol. The influence of process variables on the demineralization factor was investigated for ED in pilot scale and a correlation was obtained between the phenol, salt and water fluxes with the driving force. The oxidation process was investigated in a laboratory batch reactor and a model based on artificial neural networks was developed by fitting the experimental data describing the reaction rate as a function of the input variables. With the experimental parameters of both processes, a dynamic model was developed for ED and a continuous model, using a plug flow reactor approach, for the oxidation process. Finally, the hybrid model simulation could validate different scenarios of the integrated system and can be used for process optimization.; Brazilian Federal Agency; CNPq National Counsel of Technological and Scientific Development; (FAPESP) São Paulo Research Foundation

MODELING ELECTRODIALYSIS AND A PHOTOCHEMICAL PROCESS FOR THEIR INTEGRATION IN SALINE WASTEWATER TREATMENT

BORGES, F. J.; BALMANN, H. Roux-de; GUARDANI, R.
Fonte: BRAZILIAN SOC CHEMICAL ENG Publicador: BRAZILIAN SOC CHEMICAL ENG
Tipo: article; proceedings paper; publishedversion
Português
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76.13%
Oxidation processes can be used to treat industrial wastewater containing non-biodegradable organic compounds. However, the presence of dissolved salts may inhibit or retard the treatment process. In this study, wastewater desalination by electrodialysis (ED) associated with an advanced oxidation process (photo-Fenton) was applied to an aqueous NaCl solution containing phenol. The influence of process variables on the demineralization factor was investigated for ED in pilot scale and a correlation was obtained between the phenol, salt and water fluxes with the driving force. The oxidation process was investigated in a laboratory batch reactor and a model based on artificial neural networks was developed by fitting the experimental data describing the reaction rate as a function of the input variables. With the experimental parameters of both processes, a dynamic model was developed for ED and a continuous model, using a plug flow reactor approach, for the oxidation process. Finally, the hybrid model simulation could validate different scenarios of the integrated system and can be used for process optimization.

Anodic oxidation of wastewater containing the Reactive Orange 16 Dye using heavily boron-doped diamond electrodes

MIGLIORINI, F. L.; BRAGA, N. A.; ALVES, S. A.; LANZA, M. R. V.; BALDAN, M. R.; FERREIRA, N. G.
Fonte: ELSEVIER SCIENCE BV Publicador: ELSEVIER SCIENCE BV
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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76.05%
Boron-doped diamond (BDD) films grown on the titanium substrate were used to study the electrochemical degradation of Reactive Orange (RO) 16 Dye. The films were produced by hot filament chemical vapor deposition (HFCVD) technique using two different boron concentrations. The growth parameters were controlled to obtain heavily doped diamond films. They were named as E1 and E2 electrodes, with acceptor concentrations of 4.0 and 8.0 x 10(21) atoms cm(-3), respectively. The boron levels were evaluated from Mott-Schottky plots also corroborated by Raman`s spectra, which characterized the film quality as well as its physical property. Scanning Electron Microscopy showed well-defined microcrystalline grain morphologies with crystal orientation mixtures of (1 1 1) and (1 00). The electrode efficiencies were studied from the advanced oxidation process (AOP) to degrade electrochemically the Reactive Orange 16 azo-dye (RO16). The results were analyzed by UV/VIS spectroscopy, total organic carbon (TOC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) techniques. From UV/VIS spectra the highest doped electrode (E2) showed the best efficiency for both, the aromaticity reduction and the azo group fracture. These tendencies were confirmed by the TOC and chromatographic measurements. Besides...

Advanced oxidation process H2O2/UV combined with anaerobic digestion to remove chlorinated organics from bleached kraft pulp mill wastewater

Ruas, Diego Botelho; Rodriguez Chaparro, Tatiana; Pires, Eduardo Cleto
Fonte: IMPRENTA UNIV ANTIOQUIA; MEDELLIN Publicador: IMPRENTA UNIV ANTIOQUIA; MEDELLIN
Tipo: Artigo de Revista Científica
Português
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96.06%
This study investigated the application of an advanced oxidation process combining hydrogen peroxide with ultraviolet radiation (H2O2/UV) to remove recalcitrant compounds from Kraft bleaching effluent. Anaerobic pre-treatment was performed to remove easily degraded organics using a horizontal-flow anaerobic immobilized biomass (HAIB) reactor. Bleaching plant effluent was treated in the HAIB reactor processed over 19 h of hydraulic retention time (HRT), reaching the expected removal efficiencies for COD (61 +/- 3%), TOC (69 +/- 9%), BOD5 (90 +/- 5%) and AOX (55 +/- 14%). However, the anaerobic treatment did not achieve acceptable removal of UV254 compounds. Furthermore, there was an increase of lignin, measured as total phenols. The H2O2/UV post-treatment provided a wide range of removal efficiencies depending on the dosage of hydrogen peroxide and UV irradiation: COD ranged from 0 to 11%, UV254 from 16 to 35%, lignin from 0 to 29% and AOX from 23 to 54%. All peroxide dosages applied in this work promoted an increase in the BOD5/COD ratio of the wastewater. The experiments demonstrate the technical feasibility of using H2O2/UV for post-treatment of bleaching effluents submitted to anaerobic pre-treatment.; Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (FAPESP); Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (FAPESP); Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (CAPES); Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq); Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq)

A influência das características dos solos na remediação de solos contaminados através de processos oxidativos avançados com persulfato e reagente de fenton; The influence of soil characteristics in remediation of contaminated soils through advanced oxidation process with Sodium Persulfate and Fenton Reagent.

Rodriguez, Carlos Paulino Mendez
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 14/08/2006 Português
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96.18%
As técnicas de remediação para solos contaminados como os processos de oxidação avançados "in situ" visam essencialmente a mineralização dos contaminantes, reduzindo-os, em última instância, a CO2 e H2O. O objetivo deste estudo é apresentar os resultados de experimentos conduzidos para investigar como as características do solo, tais como a granulação, o teor e a natureza dos minerais argilosos, e o teor da matéria orgânica influem no desempenho da mineralização do contaminante linar alquilbenzeno no solo. Em várias partes da cidade de São Paulo há locais contaminados por esse e outros tipos de vazamentos e os responsáveis e as autoridades estão interessadas em possíveis soluções. Uma possível solução seria o tratamento in situ através dos processos de oxidação avançada. Porém, não há como decidir a priori sobre a melhor técnica, pois ela dependerá tanto do reagente empregado como do tipo de solo contaminado. Essa resposta poderá ser cientificamente fundamentada a partir de ensaios no laboratório desenhados para investigar os fatores que controlam a eficácia do processo. Os experimentos em laboratório foram conduzidos com dois tipos de solo da região metropolitana de São Paulo contaminados com linear alquilbenzeno...

Tratamento de efluentes aquosos contendo clorofenóis por meio de processo oxidativo avançado foto-Fenton.; Treatment of wastewater containing chlorophenols by photo-Fenton advanced oxidation process.

Juárez Cardeña, Úrsula María
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 06/03/2009 Português
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86.08%
Nos últimos anos, os processos oxidativos avançados (POAs) têm emergido como métodos potencialmente poderosos para transformar poluentes orgânicos recalcitrantes em substâncias menos tóxicas. O presente trabalho visa estudar a degradação de clorofenóis 2,4-diclorofenol (2,4-DCF) e pentaclorofenol (PCF) em solução aquosa por meio do processo foto-Fenton. Os experimentos foram realizados em um reator fotoquímico, em regime batelada, com recirculação e admissão contínua de peróxido de hidrogênio. Os efeitos das concentrações iniciais de clorofenóis, H2O2 e Fe(II), bem como, da potência da lâmpada de vapor de mercúrio, foram estudados a partir de um planejamento experimental Doehlert em multiplos níveis e analisados segundo a metodologia de superfícies de respostas. A foto-oxidação foi monitorada por medidas da concentração de carbono orgânico total (TOC) e do espectro de absorção da solução ao longo do tempo e, em alguns casos, medidas de toxicidade por meio de bioensaios com Artemia sp. Os resultados dos experimentos realizados com 2,4-DCF evidenciaram degradação gradativa, com remoções de TOC superiores a 99%, após 1 hora de tratamento, além de remoção de toxicidade, mesmo para altas concentrações iniciais do poluente (até ca. 415 mgC L-1). Nos experimentos realizados com PCF observouse decaimento inicial de TOC bastante rápido (15 minutos)...

Integração dos processos de eletrodiálise e de degradação fotoquímica para o tratamento de efluentes salinos contendo fenol.; Integration of electrodialysis and photochemical degradation process for the treatment of a saline wastewater containing phenol.

Borges, Fúlvia Jung
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/08/2009 Português
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66.08%
Os processos oxidativos podem ser utilizados no tratamento de efluentes contendo compostos orgânicos não-biodegradáveis. No entanto, a presença de sais dissolvidos pode inibir ou retardar o processo. Neste estudo, a dessalinização de efluentes por eletrodiálise (ED) associada a um processo de oxidação avançada (foto-Fenton) foi aplicada a uma solução aquosa contendo NaCl e fenol. O processo de ED foi avaliado em escala piloto. Um estudo experimental foi realizado no qual a influência das variáveis de processo na perda de fenol e remoção do cloreto de sódio foi investigada. Experimentos também foram realizados sem corrente elétrica para determinar a transferência de fenol devido à difusão. As variações de concentração de fenol e sal nos compartimentos do sistema de ED foram medidas com o tempo utilizando-se procedimentos pertinentes e um planejamento experimental para determinar os parâmetros característicos globais. Uma abordagem fenomenológica foi utilizada para relacionar os fluxos de fenol, sal e água com as forças motrizes (concentração e gradiente de potencial elétrico). Nas condições de ED estudadas duas contribuições ao transporte do fenol se destacaram: difusão e convecção, sendo a última devido ao fluxo de água relacionado com eletroosmose pela migração do sal. Os parâmetros estimados das equações de transporte possuem bom ajuste com os resultados experimentais na faixa de condições investigadas. O processo foto-Fenton foi estudado em um reator de batelada em escala de laboratório. Os resultados confirmam o efeito negativo da concentração de sal na eficiência de remoção de fenol por oxidação. Este efeito não foi considerado linear em relação à concentração de sal e taxa de degradação. Devido à complexidade das reações do sistema...

Combinaçäo de adsorçäo por carväo ativado com processo oxidativo avançado (POA) para tratamento de efluentes contendo fenol.; Combination of adsorption by activated carbon with advanced oxidation process (AOP) for the treatment of wastewater containing phenol.

Muranaka, CÍnthia Tiemi
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/06/2010 Português
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86.08%
O processo de adsorção por carvão ativado é uma técnica muito aplicada para tratamento de efluentes. Porém o tratamento que envolve adsorção não é um sistema completo, pois há a necessidade da destruição dos compostos que foram imobilizados na superfície do carvão. Frente a esse problema, métodos alternativos de regeneração de carvão ativado são investigados. Os processos Fenton e foto-Fenton são considerados tecnologias promissoras de tratamento de efluentes, e foram testados para regenerar o carvão ativado. Este trabalho objetiva estudar a adsorção de fenol em carvões ativados (CAs) e a consecutiva regeneração in-situ do carvão pela oxidação de (foto-) Fenton. Duas operações diferentes foram realizadas: 1) sistema de batelada, a fim de investigar a influência das concentrações de Fe2+ e H2O2; 2) adsorção contínua em leito fixo, seguido de circulação em batelada dos reagentes de Fenton pelo leito de CA saturado, para examinar a eficiência do processo real. Foram estudados dois tipos de carvão ativado: CA L27 (meso e microporoso) e CA S23 (somente microporoso). No reator de batelada as melhores condições encontradas para a mineralização do poluente no sistema Fenton homogêneo não são as melhores para a regeneração do CA: foi observada uma redução contínua da capacidade de adsorção do L27 após 3 oxidações...

Degradação do antibiótico ciprofloxacina em solução aquosa por meio de processo oxidativo avançado baseado em ozônio.; Degradation of the antibiotic ciprofloxacin in aqueous solution by the advanced oxidation process based on ozone.

Baptistucci, Cíntia Bardauil
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 02/03/2012 Português
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86.06%
Os tratamentos convencionais de efluentes em geral não são eficientes para a degradação de compostos persistentes como os fármacos. Neste trabalho, estuda-se o tratamento de soluções aquosas contendo o antibiótico ciprofloxacina (CIP) por meio de processo oxidativo avançado baseado em ozônio. Para tanto, foram realizados experimentos em semi-batelada com recirculação de líquido em um reator (coluna de bolhas) com escoamento gás-líquido em contracorrente. Amostras de líquido foram retiradas e analisadas para medida das concentrações de CIP e de carbono orgânico total (COT); a concentração de ozônio no gás foi medida por espectrofotometria UV-vis. Estudaram-se os efeitos das seguintes variáveis quanto à degradação de CIP, por meio de um planejamento Doehlert: concentração de ozônio à entrada do reator (8-25 mgO3 L-1), pH (3,5-10,5) e concentração inicial de CIP (5-26 mg L-1). Avaliaram-se as seguintes variáveis dependentes por meio da análise de superfícies de resposta: variação de concentração de CIP em 2 minutos; taxa inicial de degradação de CIP e variação de concentração de COT em 30 minutos. Os resultados indicaram total degradação de ciprofloxacina em menos de 15 minutos, tanto por via direta...

Aplicação do método estatístico de Taguchi no estudo dos Processos Oxidativos Avançados (Fe+2 / H2O2 / O3 / UV) no pré-tratamento de efluentes fenólicos; Application of Taguchi statistical methods in the study of Advanced Oxidation Processes (Fe2+/H2O2/O3/UV) in the pre- treatment in phenolic wastewater

Freitas, Ana Paula Barbosa Rodrigues de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 04/05/2012 Português
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66.04%
O efluente fenólico em estudo apresenta a relação DBO5/DQO (Demanda Bioquímica de Oxigênio/ Demanda Química de Oxigênio) igual a 0,15, ou seja caracteriza-se por ser um efluente não biodegradável. No tratamento inicial do efluente utilizou-se ozônio, na presença do sal de ferro II proveniente da solução de sulfato ferroso heptaidratado 0,82 mol. L-1 e do peróxido de hidrogênio , que possui a finalidade catalítica na formação dos radicais hidroxilas, com alto poder de oxidação da matéria orgânica. Nesta etapa foi estudado a união dos processos oxidativos O3/UV e Foto-Fenton, Foram tratados 3 L do efluente fenólico in natura em um reator fotocatalítico com lâmpada ultravioleta. Em todos os experimentos o pH e a temperatura do meio reacional foram controlados. Os experimentos foram executados segundo um planejamento de Taguchi L16, no qual a variável entrada de maior importância para a degradação da matéria orgânica foi o peróxido de hidrogênio. As variáveis respostas analisadas foram a concentração do Carbono Orgânico Total, Demanda Química de Oxigênio e Fenóis Totais. No planejamento de Taguchi L16 foram selecionadas as variáveis significativas para o processo de degradação do efluente fenólico...

Regeneração de carvão ativado utilizado para adsorção de pesticida por meio de processos oxidativos avançados.; Regeneration of activated carbon used for adsorption of pesticide by advanced oxidation processes.

Zambrana, Carolina Oliveira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 15/05/2013 Português
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66%
Como os tratamentos convencionais de água e efluentes normalmente não reduzem as concentrações de pesticidas significativamente, torna-se necessário utilizar outros tipos de tratamento associados e uma alternativa é o pós-tratamento empregando carvão ativado (CA) para adsorção desses poluentes. Sua viabilidade econômica está associada ao seu reúso. O desenvolvimento de novas técnicas de regeneração de CA contaminado após uso, como o emprego de Processos Oxidativos Avançados (POA), tem recebido muita atenção. Os POA são caracterizados pela geração de radicais hidroxila (HOo), que são fortes oxidantes capazes de mineralizar uma vasta gama de substâncias, geralmente sem a necessidade de disposicão final. Nesse sentido, no presente trabalho estudou-se a aplicação dos POA baseados na peroxidação assistida por radiação ultravioleta (H2O2/UV) e oxidação promovida por peroximonossulfato de potássio (PMS) para regeneração de CA contaminado com o herbicida amicarbazona. Os processos estudados consistiram de duas etapas: adsorção, contactando-se a solução contendo o herbicida com o CA por um período pré-determinado; e tratamento, empregando os processos H2O2/UV ou PMS. Os resultados para o sistema H2O2/UV indicaram que não houve regeneração do CA...

Estudo da tratabilidade do lixiviado de aterro sanitário pelos processos oxidativos avançados foto-Fenton, ozônio e ozônio combinado com peróxido de hidrogênio; Study of treatability of landfill leachate by advanced oxidation processes photo-Fenton, ozone and ozone combined with hydrogen peroxide

Monteiro, Luciano do Valle
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 05/06/2012 Português
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76.1%
O lixiviado de aterro sanitário possui constituição complexa e é altamente poluente. Neste contexto, os processos oxidativos avançados se destacam como pré-tratamento, objetivando a remoção ou diminuição da recalcitrância do lixiviado. Neste trabalho foram utilizados os Processos Oxidativos Avançados (POAs) foto-Fenton, ozônio e ozônio combinado com peróxido de hidrogênio. Avaliou-se a influência do pré-tratamento por air-stripping, a variação na produção de ozônio em 80 e 100%, a melhor dose de peróxido de hidrogênio correspondente a 20, 40 e 80% da dose de 6g O3/L empregada nos tratamentos com ozônio, a remoção de matéria orgânica, nitrogênio amoniacal total (NAT), alcalinidade, sólidos dissolvidos totais (SDT) (cloretos), produção de nitrito e nitrato, melhor razão molar [H2O2]/[Fe2+] para o tempo de contato de 80 min no foto-Fenton, uso do número médio de oxidação do carbono (NMOC) e a quantificação do ácido oxálico formado após a aplicação dos POAs. O tratamento por O3/H2O2 (1,2 g H2O2/L e produção de O3 em 80%) obteve a maior remoção de matéria orgânica, 0,14 g massa removida de Carbono Orgânico Total (COT) / massa consumida de O3 e 0,43 g/g para a Demanda Química de Oxigênio (DQO). Quanto ao foto-Fenton...

Águas de processo da REPLAN : qualidade e aplicação de processos oxidativos avançados; Process water from a Petroleum Refinery (REPLAN) : quality and application of advanced oxidation process

Mirthys Cozzett Gasparini
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 29/03/2011 Português
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76.08%
No presente trabalho foi realizada a caracterização de várias correntes de águas de processo da REPLAN (Refinaria de Paulínia), bem como a avaliação dos processos de fotólise (UV), peroxidação (H2O2), peroxidação assistida por radiação ultravioleta (H2O2/UV), reagente de Fenton (H2O2/Fe2+) e foto-Fenton (H2O2/Fe2+/UV) no tratamento de um dos efluentes, principalmente na degradação dos compostos orgânicos. Analisando-se os dados de caracterização dos diferentes efluentes foi possível sugerir alternativas de reuso no processo de refino, como também selecionar a corrente de água ácida retificada para aplicação dos processos físico-químicos de tratamento. A eficiência dos ensaios de tratabilidade foi baseada na redução da concentração do carbono orgânico dissolvido (COD). Dentre os processos estudados, os processos oxidativos avançados (POA) H2O2/UV e foto-Fenton apresentaram 95 % de eficiência após 150 minutos de ensaio. As condições ótimas foram obtidas na relação mássica COD: H2O2 de 1:7 para o processo peroxidação assistida por radiação UV, e de 1:5 e concentração de Fe2+ de 31 mg/L para o processo foto-Fenton. O efluente tratado pelo processo H2O2/UV poderia ser reutilizado como água de reposição no sistema de resfriamento...

Processo oxidativos avançados na remoção da toxicidade e da atividade antimicrobiana de uma solução de ofloxacina; Advanced oxidation processes in toxicity and antimicrobial activity removal of an ofloxacin solution

Marcela Souza Peres
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: dissertação de mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 21/03/2014 Português
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86.06%
A ofloxacina é um antimicrobiano de amplo espectro frequentemente encontrado em concentrações significativas em efluentes e águas superficiais. A contínua introdução deste fármaco no meio ambiente constitui um risco potencial em longo prazo para os organismos não alvos ou para a saúde humana. Neste estudo foi avaliada a degradação da ofloxacina pelos processos oxidativos avançados (POA) peroxidação assistida por radiação ultravioleta (UV/H2O2) e fotocatálise (UV/TiO2 e UV/TiO2/H2O2). Foi avaliada também a atividade antimicrobiana residual do fármaco, utilizando a bactéria E. coli, e a toxicidade aguda (Vibrio fischeri). A concentração de ofloxacina foi monitorada utilizando-se cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os resultados obtidos indicam que os POA aplicados foram eficientes para a degradação desse fármaco. O processo UV/H2O2 alcançou degradação de 99%, após 60 min de reação. Para o processo UV/TiO2, a eficiência de degradação obtida foi de 89,3% após 60 min e a adição de peróxido de hidrogênio elevou a eficiência para 97,8%. A atividade antimicrobiana do fármaco foi reduzida consideravelmente, alcançando 95% de remoção com a aplicação do UV/H2O2 e 96% utilizando o processo UV/TiO2/H2O2. A toxicidade das amostras não aumentou no decorrer da aplicação destes POA...

C.I. Reactive Black 5 degradation by advanced electrochemical oxidation process, AEOP

Esteves, M. de Fátima; Sousa, Elisabete
Tipo: info:eu-repo/semantics/conferenceobject
Publicado em //2007 Português
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76.17%
In the last decades, an increasing number of procedures to remove pollutants from wastewater have been reported. Advanced oxidation processes (AOPs) are one of those technologies used for this purpose, namely, for textile wastewater treatment. AOPs are environmentally friendly methods based on chemical, photochemical or photocatalytical production of hydroxyl radical (HO•). This strong oxidant can react with most organic compounds present in wastewater, as dyestuffs. In this paper, an Advanced Electrochemical Oxidation Process (AEOP) is discussed concerning the electrochemical degradation of a vinylsulphone reactive dye, C.I. Reactive Black 5, in the presence of hydrogen peroxide and copper ions. The reaction between H2O2 and electrochemically generated Cu+ ions leads to the production of hydroxyl radicals, causing dye oxidation and degradation. The efficiency of the process is followed by evaluation of dyebath decolorization (measured by color removal), Chemical Oxygen Demand (COD) variation, among other parameters. Simulated dyebath were prepared and diluted to 5 and 20% of initial concentration. Experimental results confirmed the effectiveness of the procedure in C.I. Reactive Black 5 degradation.; Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

Processos avançados de oxidação de compostos fenólicos em efluentes industriais

Britto,Jaildes Marques; Rangel,Maria do Carmo
Fonte: Sociedade Brasileira de Química Publicador: Sociedade Brasileira de Química
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2008 Português
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66.01%
In an effort to minimize the impact on the environment, removal of pollutants, such as phenolic compounds, from the industrial wastewater has great importance nowadays because of the high toxicity and low biodegradability of these compounds. This work discusses the different methods to remove these compounds from industrial wastewater, showing their advantages and disadvantages. Advanced Oxidation Process (AOPs) are presented as a promising technology for the treatment of wastewater containing phenolic compounds. Among the AOPs, photolysis, photocatalysis and the processes based on hydrogen peroxide and on ozone are discussed with emphasis on the combined processes and the oxidation mechanisms.

Degradation of 2-hydroxybenzoic acid by advanced oxidation processes

Zanta,C. L. P. S.; Martínez-Huitle,C. A.
Fonte: Brazilian Society of Chemical Engineering Publicador: Brazilian Society of Chemical Engineering
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2009 Português
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66.15%
In this study, advanced oxidation processes (AOPs) such as the UV/H2O2 and Fenton processes were investigated for the degradation of 2-hydroxybenzoic acid (2-HBA) in lab-scale experiments. Different [H2O2]/[2-HBA] molar ratios and pH values were used in order to establish the most favorable experimental conditions for the Fenton process. For comparison purposes, degradation of 2-HBA was carried out by the UV/H2O2 process under Fenton experimental conditions. The study showed that the Fenton process (a mixture of hydrogen peroxide and Fe2+ ion) was the most effective under acidic conditions, leading to the highest rate of 2-hydroxybenzoic acid degradation in a very short time interval. This same process led to a six-fold acceleration of the oxidation rate compared with the UV/H2O2 process. The degradation of 2-hydroxybenzoic acid was found to follow first-order kinetics and to be influenced by the type of process and the experimental conditions. The experimental results showed that the most favorable conditions for 2-HBA degradation by the Fenton process are pH around 4-5, [Fe2+] = 0.6 mmol.L-1, and [H2O2]/[2-HBA] molar ratio = 7. The hydroxylation route is explained here for the two processes, and the results are discussed in the light of literature information.

Modeling electrodialysis and a photochemical process for their integration in saline wastewater treatment

Borges,F. J.; Roux-de Balmann,H.; Guardani,R.
Fonte: Brazilian Society of Chemical Engineering Publicador: Brazilian Society of Chemical Engineering
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/09/2010 Português
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76.13%
Oxidation processes can be used to treat industrial wastewater containing non-biodegradable organic compounds. However, the presence of dissolved salts may inhibit or retard the treatment process. In this study, wastewater desalination by electrodialysis (ED) associated with an advanced oxidation process (photo-Fenton) was applied to an aqueous NaCl solution containing phenol. The influence of process variables on the demineralization factor was investigated for ED in pilot scale and a correlation was obtained between the phenol, salt and water fluxes with the driving force. The oxidation process was investigated in a laboratory batch reactor and a model based on artificial neural networks was developed by fitting the experimental data describing the reaction rate as a function of the input variables. With the experimental parameters of both processes, a dynamic model was developed for ED and a continuous model, using a plug flow reactor approach, for the oxidation process. Finally, the hybrid model simulation could validate different scenarios of the integrated system and can be used for process optimization.

Conversion of Chromium(III) Propionate to Chromate/dichromate(VI) by the Advanced Oxidation Process. Pretreatment of a Biomimetic Complex for Metal Analysis

Lynn Rodman, D.; Carrington, Nathan A.; Xue, Zi-Ling
Tipo: text
Publicado em 15/10/2006 Português
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66.04%
The use of H2O2 and UV irradiation to remove organic ligands in a chromium(III) complex for the subsequent chromium analysis is reported. The Advanced Oxidation Process (AOP) using a 5.5-W UV lamp, H2O2 and Fe2+/Fe3+ as catalyst (photo Fenton process) was found to give complete and quantitative Cr(III) ? Cr(VI) conversion and removal of ligands in chromium(III) propionate [Cr3O(O2CCH2CH3)6(H2O)3]NO3, a biomimetic chromium species, as subsequent chromium analyses by the 1,5-diphenylcarbazide method and atomic absorption revealed. The current process eliminates the need for mineralization and/or dissolution of the matrix in order to remove the organic ligand, the traditional pretreatments of a sample for metal analysis. Studies to optimize the conditions for the oxidation processes, including the use of Fe2+/Fe3+ catalyst, length of UV irradiation, H2O2 concentration, pH, power of UV lamp, and reactor size, are reported.

Pretreatment of whole blood using hydrogen peroxide and UV irradiation. Design of the advanced oxidation process

Bragg, Stefanie A.; Armstrong, Kristie C.; Xue, Zi-Ling
Tipo: text
Português
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66.02%
A new process to pretreat blood samples has been developed. This process combines the Advanced Oxidation Process (AOP) treatment (using H2O2 and UV irradiation) with acid deactivation of the enzyme catalase in blood. A four-cell reactor has been designed and built in house. The effect of pH on the AOP process has been investigated. The kinetics of the pretreatment process shows that at high CH2O2,t = 0, the reaction is zeroth order with respect to CH2O2 and first order with respect to Cblood. The rate limiting process is photon flux from the UV lamp. Degradation of whole blood has been compared with that of pure hemoglobin samples. The AOP pretreatment of the blood samples has led to the subsequent determination of chromium and zinc concentrations in the samples using electrochemical methods.