Efeito de dihidroxibenzenos na degradação de fenóis e fármacos por processos Fenton
Os fármacos são detectados em ambiente aquático em concentrações que variam de ng L-1 a g L-1 e não são completamente removidos no tratamento convencional de águas residuais. Um dos Processos Oxidativos Avançados utilizados para a degradação de contaminantes recalcitrantes, como os fármacos, é o pr...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Estadual Paulista (UNESP) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da UNESP |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:repositorio.unesp.br:11449/149910 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/11449/149910 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Degradação Fenton Dihidroxibenzenos Fenol Fármacos |
| Sumario: | Os fármacos são detectados em ambiente aquático em concentrações que variam de ng L-1 a g L-1 e não são completamente removidos no tratamento convencional de águas residuais. Um dos Processos Oxidativos Avançados utilizados para a degradação de contaminantes recalcitrantes, como os fármacos, é o processo Fenton. Uma etapa limitante deste processo é a regeneração de Fe(II) em um ciclo catalítico Fe(II)/Fe(III) devido à rápida oxidação de Fe(II) a Fe(III) que se acumula em solução devido à lenta decomposição do H2O2 pelo Fe(III), que diminui a taxa de geração de •OH. Estudos revelam que a presença de dihidroxibenzenos, intermediários de degradação de compostos fenólicos, pode melhorar a eficiência das reações Fenton, uma vez que facilitam a geração de Fe(II) pela formação de um complexo onde o Fe(III) é reduzido por um mecanismo na esfera de coordenação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contribuição de dihidroxibenzenos, adicionados ou formados como produtos de degradação de compostos fenólicos, na eficiência de degradação de fenol, paracetamol e ciprofloxacino no escuro, em relação à eficiência da irradiação e avaliar a presença dos dihidroxibenzenos durante a redução de Fe(III) no escuro comparando com a presença da irradiação com ferro livre e complexado. A adição de catecol e hidroquinona no início das reações, acelerou significativamente a taxa de degradação de fenol, paracetamol e ciprofloxacino com imediata detecção de Fe2+, apresentando maior taxa de geração de Fe2+ do que sob irradiação, comprovando que os dihidroxibenzenos são capazes de reduzir o Fe3+ de forma mais eficiente. No entanto, sob irradiação com ferro livre ou complexado maior quantidade de COT foi removida em relação à adição dos dihidroxibenzenos. Estes compostos dihidroxibenzenos formados como intermediários de reação mudaram drasticamente a cinética de degradação de fenol e paracetamol a partir de sua detecção no escuro. Onze produtos de degradação de paracetamol di e trihidroxilados e um produto de degradação de ciprofloxacino foram detectados, confirmando o ataque do radical hidroxila ao anel aromático de ambos os fármacos com ataque também ao grupo amina do paracetamol, ocorrendo a substituição do átomo de flúor no ciprofloxacino pela hidroxila. Portanto, a presença de contaminantes que contenham grupos fenólicos em águas residuais pode afetar a cinética de degradação inicial, aumentando a eficiência do processo de tratamento. |
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