Combinação de processos oxidativos fotoirradiados por luz solar para tratamento de percolado de aterro sanitário: catálise heterogênea (TiO2) versus catálise homogênea (H2O2) (doi:10.4136/ambi-agua.1063)

  • Mariana Pereira Demarchi Costa Escola de Engenharia de Lorena - USP
  • João Victor Serafim Pancotto Escola de Engenharia de Lorena - USP
  • Marco Aurélio Kondracki de Alcântara Escola de Engenharia de Lorena - USP
  • Alessandro Sampaio Cavalcanti Escola de Engenharia de Lorena - USP
  • Oswaldo Luiz Cobra Guimarães Escola de Engenharia de Lorena - USP
  • Hélcio José Izário Filho Escola de Engenharia de Lorena - USP
Palavras-chave: Processos Oxidativos Avançados, catálise homogênea e heterogênea, fotoirradiação, TiO2, peróxido de hidrogênio, líquido percolado de aterro sanitário

Resumo

O objetivo deste trabalho foi estudar o tratamento de líquido percolado de aterro sanitário in natura, a partir da combinação de processos oxidativos avançados. Mais especificamente, comparou-se a catálise heterogênea (com TiO2) versus catálise homogênea (com H2O2), ambas fotoirradiadas com luz solar. O líquido percolado utilizado foi proveniente do aterro sanitário da cidade de Cachoeira Paulista, Estado de São Paulo, Brasil. Tais experimentos foram realizados em um reator semi-batelada aberto para a absorção das radiações UV solar, com tempo de reação de 120 min. Os fatores estudados para comparar os dois processos catalíticos foram: diluição do líquido percolado, concentração de TiO2 na placa, quantidade de H2O2 em excesso e pH. Os fatores e seus respectivos níveis (-1, 0 e 1) foram organizados em um planejamento fracionado 24-1 em duplicata e com triplicata no ponto central, resultando em uma matriz experimental com 19 tratamentos. O líquido percolado apresentou baixa degrabilidade, com reduções de NOPC após tratamentos fotocatalíticos variando de 1% até no máximo 24,9%. Quando se considera cada fator isoladamente, nem a catálise homogênea com H2O2 e nem a heterogênea com TiO2 conseguiram degradar o líquido percolado, não resultando em reduções significativas nos teores de NOPC. Por outro lado, o uso combinado da catálise com H2O2 e TiO2 resultou nas maiores reduções do NOPC. A condição ótima para redução do NOPC foi obtida em pH 7, diluição líquido percolado:água na proporção 1:1 (v v 1), excesso de 12,5% de H2O2 e revestimento da placa do reator com 0,025 g cm-2 de TiO2.

Biografia do Autor

Mariana Pereira Demarchi Costa, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Aluna de IC do Curso de Graduação em Engenharia Química da EEL-USP
João Victor Serafim Pancotto, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Aluno de IC do Curso de Graduação em Engenharia Química da EEL-USP
Marco Aurélio Kondracki de Alcântara, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Docente do Departamento de Ciências Básicas e Ambientais da EEL-USP
Alessandro Sampaio Cavalcanti, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Estudante do curso de Mestrado em Engenharia Química da EEL-USP
Oswaldo Luiz Cobra Guimarães, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Docente do Departamento de Ciências Básicas da EEL-USP
Hélcio José Izário Filho, Escola de Engenharia de Lorena - USP
Docente do Departamento de Química da EEL-USP
Publicado
26/04/2013
Seção
Artigos