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Type: Monografia
Title: Avaliação do processo foto-fenton na degradação do corante sintético alaranjado de metila
Author: Schmitz, Andrieli
First advisor: Almeida, Alcione Aparecida de
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Manenti, Diego Ricieri
metadata.dc.contributor.referee1: Borba, Fernando Henrique
metadata.dc.contributor.referee2: Battisti, Iara Denise Endruweit
Resume: Este trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do processo foto-Fenton (PFF) com radiação solar na degradação do azo-corante Alaranjado de Metila (AM), comumente utilizado em indústrias têxteis. Para a realização dos experimentos de fotodegradação foi utilizado um reator de escala laboratorial em sistema batelada. O reator foi beneficiado de luz solar como fonte de radiação UV-Vis para a fotoativação do catalisador íon ferro. Os principais parâmetros operacionais do reator (POR) tais como o pH da solução, o tempo de irradiação solar, a concentração de H 2 O 2 , Fe 2+ e AM foram avaliados através de um Planejamento Experimental Completo 3 3 (PEC) seguido de análise estatística dos dados obtidos. As variáveis respostas foram os valores de redução da [AM] e descoloração. Os dados experimentais reproduziram um modelo polinomial de segunda ordem possibilitando a construção de superfícies de respostas 3-D, a verificação dos efeitos de cada coeficiente e a análise de variância (ANOVA). Os melhores resultados foram obtidos com o fotoreator operando com pH da solução 3, 2 mg H 2 O 2 L -1 , 1,85 mg Fe 2+ L -1 , levando a uma completa descoloração e degradação do azo-corante AM após cerca de 4 h. Experimentos mostraram que as concentrações do azo-corante AM superiores a 40 mg L -1 influenciaram negativamente a eficiência do PFF operando nestas condições ótimas determinadas. Contudo, o PFF apresentou uma elevada eficiência na degradação do corante e potencial para satisfazer os limites de despejos em corpos hídricos receptores impostos por legislações legais específicas. Além disto, a utilização da radiação solar é uma alternativa eficaz, viável e sustentável quando se faz necessário o uso de irradiação UV-Vis.
Abstract: This work aimed to assessment the performance of the solar-photo-Fenton process (PFP) on the Methyl Orange azo-dye degradation, commonly used at the textile industries. The photodegradation experiments were carried out, using a lab-scale reactor in bath-mode system. Natural solar lights were focused on the reactor as UV-Vis irradiation sources to increase the ion iron photoactivity. The main reactor operational parameters (ROP’s) such as pH of the solution, solar irradiation time and the H 2 O 2 , Fe 2+ and dye concentrations; were evaluated by applying a 3 3 complete factorial experimental design (FED), followed by statistical analysis of the data sets. The response variables were the decolourisation and azo- dye degradation values. A second polynomial order modeling was applied to reproduce the experimental data, enable the built of the 3-D responses surfaces, verify the effect of each coefficient and variance analysis (2-way ANOVA). The best results were achieved at the photoreactor operating with solution of pH 3, 2 mg H 2 O 2 L -1 , 1.85 Fe 2+ L -1 , leading to an complete decolourisation and azo-dye AM degradation after about 240 min. Dyes concentrations more than 40 mg L -1 may be cause the significant decrease on the PFP efficiencies operating at the optimal conditions determined. However, the PFP results show high efficiencies on the dye degradation and potential to achieve the limits of discharge in water bodies receptors imposed by the specific legislations. In addition, natural solar radiation show be an effective, viable and sustainable alternative when necessary the UV-Visible irradiation applications.
Keywords: Corante alaranjado
Metila
Foto-fenton
Azo-corante
Industruias têxteis
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Fronteira Sul
Acronym of the institution: UFFS
College, Institute or Department: Campus Cerro Largo
Type of Access: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/552
Issue Date: 2-Dec-2014
Appears in Collections:TCC Engenharia Ambiental

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