Dissertação

Estudos de oxidação fenton heterogênea do azo corante Acid Red 66 sobre catalisadores à base de óxidos de ferro

Autor(a) Fernandes, Sérgio Matos
Orientador Araújo, Rinaldo dos Santos
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Resumo

Dentre as alternativas disponíveis para o tratamento de efluentes coloridos, os processos Fenton homogêneo e heterogêneo se destacam como métodos oxidativos que utilizam espécies de ferro e H O para a geração de radicais hidroxila (OH), fortemente oxidantes e não seletivos. Óxidos 2 2 de ferro como a magnetita e goetitasão materiais sólidos de aplicabilidade na oxidação em fase heterogênea de corantes, uma vez que suas características magnéticas os tornam catalisadores de fácil recuperação. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a eficiência de degradação do azo corante Acid Red 66 em meio aquoso via catálise heterogênea utilizando materiais magnéticos tipo óxidos de ferro (FeOx) e nanocompósito de óxidos de ferro revestido com carbono (FeNC). Os catalisadores foram sintetizados via processo hidrotérmico a 150 °C utilizando sacarose comercial como fonte de carbono e caracterizados segundo as técnicas de raios-X (XRD), espectroscopia no infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (SEM/EDS), análise superficial por adsorção de N a 77 K, distribuição do tamanho de 2 partículas, potencial zeta e magnetização (VSM). Os experimentos de otimização foram realizados à temperatura ambiente (25 °C) segundo um planejamento fatorial que avaliou os efeitos das variáveis pH inicial (2,0 a 8,0), concentração de H O (50 a 250 mg·L‒1), dosagem 2 2 de catalisador (0,8 a 3,2 g·L‒1) e concentração do corante (40 a 200 mg·L‒1) sobre a eficiência de degradação. Os resultados de degradação usando o catalisador FeOx mostraram eficiências máximas entre 60,1% e 68,7% do azo corante em condições unicamente de pH ácido (3,5) e sob altas dosagens de catalisador (3,2 g·L‒1). Por outro lado, os resultados com o catalisador FeNC apresentaram degradações superiores a 95% em pH ácido (3,5) e entre 75% e 90% em pH neutro (6,5) sob dosagens do catalisador próximas a 1,6 g·L‒1. Estes valores revelaram o caráter promissor da aplicação do nanocompósito magnético de ferro e carbono sintetizado na despoluição de águas residuárias têxteis. Palavras-chaves: Acid Red 66, Óxido de ferro, Nanocompósito, Processo Fenton Heterogêneo, Otimização, Degradação

Palavras-chave

MESTRADO EM TECNOLOGIA E GESTÃO AMBIENTAL (IFCE) - DISSERTAÇÃO ÓXIDO DE FERRO NANOCOMPÓSITOS PROCESSO FENTON

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