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Estudo da degradação do fenol por processos oxidativos avançados utilizando fotocatálise heterogênea com TiO2

Study of phenol degradation by advanced oxidation processes using heterogeneous photocatalysis with TiO2

MALLAK, Rafael Stefano Costa; SILVA, Ruthilene Catarina Lima da; JÚNIOR, Clodomiro Alves; VITORIANO, Jussier de Oliveira; MENEZES, Francisco Leonardo Gomes de;

Completo:

Um dos grandes desafios da extração do petróleo é a quantidade de água produzida no processo, que gera um grande investimento para o tratamento desse efluente visando seu descarte no meio ambiente. O fenol é componente em concentrações significativas nessa água de produção como mencionado por Milhome et al. em 2009. O fenol é um composto químico altamente tóxico que se ingerido, inalado ou absorvido pela pele pode ser fatal ao organismo vivo. A presente pesquisa buscou investigar uma alternativa para a redução da concentração de fenol em uma solução aquosa de fenol através de um tratamento por processo oxidativo avançado utilizando a fotocatálise heterogênea e o TiO2 como catalizador. A fotocatálise foi realizada em um reator contendo uma lâmpada de radiação UV com potência de 30 W com o comprimento de onda de 254 nm. A influência do volume de solução tratada e da variação do volume foi investigada usando volumes de 200 ml e 500 ml de solução com 100 mg/L de fenol e 1 g/L de TiO2 e duração de radiação de 2 horas. Os resultados mostraram que a variação do volume de solução durante o tratamento tem influência sobre a eficiência de degradação fotocatalítica do fenol onde nos ensaios com 200 ml e retirada de 10 ml de solução a cada 10 min, a degradação foi de 61,46%, já os testes com volume de 200 ml sem retirada de mostra, observou-se 20,2% de eficiência aparente de degradação.

Completo:

One of the great challenges of the oil extraction is the amount of water produced in the process, which creates a great investment for the treatment of the effluent aimed at its disposal in the environment. The phenol component is in significant concentrations in this production water as mentioned by Milhome et al. in 2009. Phenol is a highly toxic chemical that if ingested, inhaled or absorbed through the skin can be fatal to the living organism. The present study aimed to investigate an alternative to the reduction of the phenol concentration in an aqueous solution of phenol by treatment by advanced oxidation processes using heterogeneous photocatalysis and TiO2 as a catalyst. The photocatalysis was carried out in a reactor containing a UV lamp with power of 30 W at the wavelength of 254 nm. The influence of the treated solution volume and volume change was investigated using volumes of 200 ml and 500 ml of solution with 100 mg/L of phenol and 1 g/L TiO2 and duration of radiation 2 hours. The results showed that the variation of the volume of the solution during treatment has an influence on the photocatalytic degradation efficiency of phenol where the tests with 200 ml and withdrawing 10 ml of the solution every 10 min, the degradation was 61.46%, since the tests with 200 ml volume shows no withdrawal, there was a 20.21% efficiency apparent degradation.

Palavras-chave: Processos Oxidativos Avançados; Fotocatálise; Fotodegradação do fenol; TiO2,

Palavras-chave: Advanced Oxidation Processes; Photocatalysis; Photodegradation of phenol; TiO2.,

DOI: 10.5151/chenpro-5erq-am24

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Como citar:

MALLAK, Rafael Stefano Costa; SILVA, Ruthilene Catarina Lima da; JÚNIOR, Clodomiro Alves; VITORIANO, Jussier de Oliveira; MENEZES, Francisco Leonardo Gomes de; "Estudo da degradação do fenol por processos oxidativos avançados utilizando fotocatálise heterogênea com TiO2", p. 804-814 . In: Anais do V Encontro Regional de Química & IV Encontro Nacional de Química [=Blucher Chemistry Proceedings].. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2318-4043, DOI 10.5151/chenpro-5erq-am24

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