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Tratamento Eletroquímico de Efluente de Biodiesel usando Ânodos Dimensionalmente Estáveis

Electrochemical Treatment of Biodiesel Effluent using Dimensionally Stable Anodes

SANTOS, RuilianePatricia Aquino dos; MORAIS, Crislânia Carla de Oliveira; SOUZA, Luiz Di; CASTRO, Suely Souza Leal;

Completo:

O biodiesel é um combustível biodegradável e é uma alternativa de energia em relação ao petróleo e seus derivados. Mas a produção de biodiesel pode acarretar problemas ambientais, devido à grande produção de efluente gerado na sua purificação, o que é necessário para se adquirir um biodiesel de boa qualidade. Os efluentes resultantes da produção de biodiesel são compostos por álcool, glicerina, biodiesel e compostos inerentes à matéria-prima usada, o que confere a estes efluentes uma carga orgânica muito elevada, o que representa uma ameaça para o meio ambiente se descartados sem um tratamento adequado. Os trabalhos existentes mostram que esse tipo de efluente é difícil detratar e os sistemas convencionais não são adequados. Assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho dos ADEs Ti/RuO2TiO2 e Ti/RuO2IrO2TiO2 no tratamento eletroquímico do efluente gerado durante a produção do biodiesel a partir do sebo bovino. Para assegurar a condutividade elétrica do meio foi utilizado uma solução 0,1 mol L-1 de H2SO4 como eletrólito suporte. As eletrólises foram realizadas em condições galvanostáticas durante 12 h, sob agitação constante e temperatura ambiente. Quatro densidades de corrente (25, 50, 100 e 150 mA cm-2)foram avaliadas, para ambos os eletrodos, e o processo de degradação foiacompanhado por medidas de carbono orgânico total (COT). Os resultados mostraram que a taxa de remoção de COT aumentou à medida que a densidade de corrente aplicada foi aumentada, independente do material eletrocatalítico utilizado. O melhor desempenho, para ambos os eletrodos, foi obtido com a aplicação da densidade de corrente de 150 mA cm-2 durante 12 horas de eletrólise.A remoção de COT foi de 96,7% quando o eletrodo de Ti/RuO2TiO2 foi utilizado e de 100%parao ânodo de Ti/RuO2IrO2TiO2.Os valores de consumo energéticoforam proporcionais à densidade de corrente aplicada durante as eletrólises, para ambos os eletrodos. Porém, os valores de consumo energético foram muito elevados. O eletrodo de Ti/RuO2IrO2TiO2, em densidades de corrente maiores, foi o que apresentou os menores valores de consumo energético, indicando maior eficiência de corrente.

Completo:

Biodiesel is a biodegradable fuel and is an energy alternative to oil and its derivatives. But biodiesel production can cause environmental problems due to the large production of effluent in his cleansing, which is needed to purchase a biodiesel of good quality. The effluent resulting from the production of biodiesel comprise alcohol, glycerin, biodiesel and compounds inherent to the raw materials used, which gives these effluents a very high organic load, which represents a threat to the environment if discharged without treatment appropriate. Existing studies show that this kind of effluent is difficult to treat and conventional systems are not suitable. Thus, this study aimed to evaluate the performance of ADEs Ti/TiRuO2TiO2 and Ti/RuO2IrO2TiO2 in electrochemical treatment of the effluent generated during the production of biodiesel from tallow. To ensure electrical conductivity was used one 0.1 mol L-1 solution of H2SO4 as supporting electrolyte. The electrolyses were carried out in galvanostatic conditions for 12 h, with constant stirring and room temperature. Four current densities (25, 50, 100 and 150 mA cm-2) were evaluated for both electrodes, and the degradation process was followed by measurements of total organic carbon (TOC). The results showed that the TOC removal rate increased as the applied current density was increased, regardless of electrocatalytic material used. The best performance for both electrodes was obtained with the applied current density 150 mA cm-2 for 12 hours electrolysis. The TOC removal was 96.7% when the electrode of Ti/RuO2TiO2 was used and 100% for the anode Ti/RuO2IrO2TiO2. The energy consumption values were proportional to the applied current density during electrolysis, for both electrodes. However, the energy consumption values were very high. The electrode of Ti/RuO2IrO2TiO2 in higher current densities, showed the lower values of energy consumption, indicating greater power efficiency.

Palavras-chave: Biodiesel de Sebo Bovino; Tratamento de Efluente; Degradação Eletroquímica; Ânodos Dimensionalmente Estáveis,

Palavras-chave: Beef tallow biodiesel; Wastewater treatment; Electrochemical degradation; Dimensionally stable anodes.,

DOI: 10.5151/chenpro-5erq-am19

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Como citar:

SANTOS, RuilianePatricia Aquino dos; MORAIS, Crislânia Carla de Oliveira; SOUZA, Luiz Di; CASTRO, Suely Souza Leal; "Tratamento Eletroquímico de Efluente de Biodiesel usando Ânodos Dimensionalmente Estáveis", p. 765-773 . 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-am19

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