ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lumbaque, Elisabeth Cuervo
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2040
Resumo: In recent years have been generated innumerable cases of contamination in natural water bodies caused by different types of industry, highlighted water pollution from the textile effluents that are discharged directly into receiving bodies after inadequate treatment and or without treatment. In this context, there is a need to develop more efficient technologies and within of chemical processes applied to the treatment of textile effluents, oxidation and or reduction of pollutants present an attractive alternative for degradation efficiency compared to processes conventional. This way, the use of Fe0 as reducing agent of environmental pollutants has been studied and its main advantages are low toxicity, lower cost and high potential reductant (E0 Fe0/Fe2+ -0.440 V). This work studied the degradation of reactive black dye 5 using the Fe0 in three different matrices (powder, steel wool and nanoparticles immobilized in alginate) as a source for the occurrence of a reductive process and associating this process to Fenton and Fenton advanced system. The dye degradation studies using steel wool at pH 3.0 showed a high efficiency of the process 98 ±1.0 % of removal color in dye solution, when associated with Fenton process the degradation of aromatic intermediates formed was 93.55 ±1.0 % in 120 minutes of total reaction time. The removal of total organic carbon (TOC) was significant with 82.78% ± 1.0 furthermore ecotoxicity studies using biological indicators such as Lactuca sativa and Daphnia magna demonstrated that two processes combination do not present toxicity. The Fenton advanced system showed high degradation efficiency of the dye with 98% of discoloration at reaction times of 45 minutes.The synthesis and immobilization of the zero iron nanoparticles in alginate was efficient,metallic iron evenly distributed was within alginate beads and degradation studies with H2O2 at pH 5.0, obtain 70.3 ± 1.0 % of dye degradation and TOC reduction of 44.7 ± 1.0 % in 60 minutes. The Fenton advanced with steel wool was applied to the effluent from the textile industry obtaining 78.67% discoloration and a decrease of 69.57% in TOC. The results of this work are suitable for possible reuse of water in industry, besides reducing pollution and toxicity in the event of direct release into natural waters.
id UEPG_877b3b1b0e688ffdb3c12860a29c2c75
oai_identifier_str oai:tede2.uepg.br:prefix/2040
network_acronym_str UEPG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
repository_id_str
spelling Tiburtius, Elaine Regina LopesCPF:02986998933http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766166Z1Sirtori, CarlaCPF:98832972034http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4704983Z8Fujiwara, Sérgio ToshioCPF:13660794856Sérgio Toshio FujiwaraCPF:01297170962http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8106985P3Lumbaque, Elisabeth Cuervo2017-07-24T19:37:53Z2016-02-292017-07-24T19:37:53Z2016-02-05LUMBAQUE, Elisabeth Cuervo. ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO. 2016. 95 f. Dissertação (Mestrado em Química) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Ponta Grossa, 2016.http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2040In recent years have been generated innumerable cases of contamination in natural water bodies caused by different types of industry, highlighted water pollution from the textile effluents that are discharged directly into receiving bodies after inadequate treatment and or without treatment. In this context, there is a need to develop more efficient technologies and within of chemical processes applied to the treatment of textile effluents, oxidation and or reduction of pollutants present an attractive alternative for degradation efficiency compared to processes conventional. This way, the use of Fe0 as reducing agent of environmental pollutants has been studied and its main advantages are low toxicity, lower cost and high potential reductant (E0 Fe0/Fe2+ -0.440 V). This work studied the degradation of reactive black dye 5 using the Fe0 in three different matrices (powder, steel wool and nanoparticles immobilized in alginate) as a source for the occurrence of a reductive process and associating this process to Fenton and Fenton advanced system. The dye degradation studies using steel wool at pH 3.0 showed a high efficiency of the process 98 ±1.0 % of removal color in dye solution, when associated with Fenton process the degradation of aromatic intermediates formed was 93.55 ±1.0 % in 120 minutes of total reaction time. The removal of total organic carbon (TOC) was significant with 82.78% ± 1.0 furthermore ecotoxicity studies using biological indicators such as Lactuca sativa and Daphnia magna demonstrated that two processes combination do not present toxicity. The Fenton advanced system showed high degradation efficiency of the dye with 98% of discoloration at reaction times of 45 minutes.The synthesis and immobilization of the zero iron nanoparticles in alginate was efficient,metallic iron evenly distributed was within alginate beads and degradation studies with H2O2 at pH 5.0, obtain 70.3 ± 1.0 % of dye degradation and TOC reduction of 44.7 ± 1.0 % in 60 minutes. The Fenton advanced with steel wool was applied to the effluent from the textile industry obtaining 78.67% discoloration and a decrease of 69.57% in TOC. The results of this work are suitable for possible reuse of water in industry, besides reducing pollution and toxicity in the event of direct release into natural waters.Nos últimos anos tem-se apresentado inumeráveis casos de contaminação em corpos de águas naturais causados por diferentes tipos de indústrias, em destaque a poluição de água decorrente do lançamento de efluentes têxteis que são lançados diretamente em corpos receptores após tratamento inadequado e ou sem tratamento prévio. Dentro deste contexto, surge a necessidade de desenvolver tecnologias mais eficientes e do ponto de vista dos processos químicos aplicados ao tratamento de efluentes da indústria têxtil, a oxidação e ou a redução de poluentes apresentam uma alternativa atraente por sua eficiência de degradação em comparação aos processos convencionais. Neste sentido, o emprego de Fe0 como agente redutor de poluentes ambientais vem sendo estudado, tendo como principais vantagens a baixa toxicidade, menor custo e alto potencial redutor (E0 Fe0/Fe2+ -0,440 V). ssim, este trabalho teve como principal objetivo estudar a degradação do corante preto reativo 5 utilizando-se o Fe0 em três diferentes matrizes (pó, lã de aço e nanopartículas imobilizadas em alginato) como fonte para que ocorra um processo redutivo e associar este processo ao sistema Fenton e Fenton avançado. Os estudos de degradação do corante via sistema redutivo utilizando lã de aço em pH 3,0 demonstraram alta eficiência do processo obtendo-se 98% 1,0 de remoção da cor e quando associado ao processo de Fenton a degradação dos intermediários aromáticos formados foi de 93,55% 1,0 em um tempo de reação total de 120 minutos. A diminuição do carbono orgânico total (COT) foi significativa apresentando 82,78% 1,0 de remoção, além disso, estudos de ecotoxidade utilizando indicadores biológicos como Lactuca sativa e Daphnia magna demonstraram que combinando os dois processos o efluente não apresenta toxicidade. O sistema de Fenton avançado demonstrou alta eficiência na degradação do corante com índices de descoloração de 98% 1,0 em tempos de reação de 45 minutos. A síntese e imobilização das nanopartículas de ferro zero no alginato foi eficiente, o ferro metálico apresentou-se distribuído uniformemente dentro esferas de alginato possibilitando estudos de degradação em pH 5,0 com H2O2, obtendo 70,3% 1,0 de degradação do corante e diminuição de COT de 44,7% 1,0 em 60 minutos. O tratamento Fenton avançado com lã de aço foi aplicado ao efluente oriundo da indústria têxtil obtendo 78,67 % de descoloração e uma diminuição de 69,57% do COT. Os resultados obtidos neste trabalho são satisfatórios para possível reuso da água na indústria, além diminuir a poluição e a toxicidade em caso de lançamento direto em águas naturais.Made available in DSpace on 2017-07-24T19:37:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elisabeth Cuervo.pdf: 3041394 bytes, checksum: d52feeeeb690f6c95144bb6efae990d3 (MD5) Previous issue date: 2016-02-05application/pdfporUNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSAPrograma de Pós-Graduação em Química AplicadaUEPGBRQuímicadegradaçãocoranteferro de valência zerotoxicidadedegradationdyevalent iron zerotoxicityCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZEROinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPGinstname:Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)instacron:UEPGORIGINALElisabeth Cuervo.pdfapplication/pdf3041394http://tede2.uepg.br/jspui/bitstream/prefix/2040/1/Elisabeth%20Cuervo.pdfd52feeeeb690f6c95144bb6efae990d3MD51prefix/20402017-07-24 16:37:53.867oai:tede2.uepg.br:prefix/2040Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://tede2.uepg.br/jspui/PUBhttp://tede2.uepg.br/oai/requestbicen@uepg.br||mv_fidelis@yahoo.com.bropendoar:2017-07-24T19:37:53Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG - Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)false
dc.title.por.fl_str_mv ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
title ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
spellingShingle ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
Lumbaque, Elisabeth Cuervo
degradação
corante
ferro de valência zero
toxicidade
degradation
dye
valent iron zero
toxicity
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
title_short ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
title_full ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
title_fullStr ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
title_full_unstemmed ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
title_sort ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO
author Lumbaque, Elisabeth Cuervo
author_facet Lumbaque, Elisabeth Cuervo
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Tiburtius, Elaine Regina Lopes
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv CPF:02986998933
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766166Z1
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Sirtori, Carla
dc.contributor.referee1ID.fl_str_mv CPF:98832972034
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4704983Z8
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Fujiwara, Sérgio Toshio
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv CPF:13660794856
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv Sérgio Toshio Fujiwara
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CPF:01297170962
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8106985P3
dc.contributor.author.fl_str_mv Lumbaque, Elisabeth Cuervo
contributor_str_mv Tiburtius, Elaine Regina Lopes
Sirtori, Carla
Fujiwara, Sérgio Toshio
dc.subject.por.fl_str_mv degradação
corante
ferro de valência zero
toxicidade
topic degradação
corante
ferro de valência zero
toxicidade
degradation
dye
valent iron zero
toxicity
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.subject.eng.fl_str_mv degradation
dye
valent iron zero
toxicity
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
description In recent years have been generated innumerable cases of contamination in natural water bodies caused by different types of industry, highlighted water pollution from the textile effluents that are discharged directly into receiving bodies after inadequate treatment and or without treatment. In this context, there is a need to develop more efficient technologies and within of chemical processes applied to the treatment of textile effluents, oxidation and or reduction of pollutants present an attractive alternative for degradation efficiency compared to processes conventional. This way, the use of Fe0 as reducing agent of environmental pollutants has been studied and its main advantages are low toxicity, lower cost and high potential reductant (E0 Fe0/Fe2+ -0.440 V). This work studied the degradation of reactive black dye 5 using the Fe0 in three different matrices (powder, steel wool and nanoparticles immobilized in alginate) as a source for the occurrence of a reductive process and associating this process to Fenton and Fenton advanced system. The dye degradation studies using steel wool at pH 3.0 showed a high efficiency of the process 98 ±1.0 % of removal color in dye solution, when associated with Fenton process the degradation of aromatic intermediates formed was 93.55 ±1.0 % in 120 minutes of total reaction time. The removal of total organic carbon (TOC) was significant with 82.78% ± 1.0 furthermore ecotoxicity studies using biological indicators such as Lactuca sativa and Daphnia magna demonstrated that two processes combination do not present toxicity. The Fenton advanced system showed high degradation efficiency of the dye with 98% of discoloration at reaction times of 45 minutes.The synthesis and immobilization of the zero iron nanoparticles in alginate was efficient,metallic iron evenly distributed was within alginate beads and degradation studies with H2O2 at pH 5.0, obtain 70.3 ± 1.0 % of dye degradation and TOC reduction of 44.7 ± 1.0 % in 60 minutes. The Fenton advanced with steel wool was applied to the effluent from the textile industry obtaining 78.67% discoloration and a decrease of 69.57% in TOC. The results of this work are suitable for possible reuse of water in industry, besides reducing pollution and toxicity in the event of direct release into natural waters.
publishDate 2016
dc.date.available.fl_str_mv 2016-02-29
2017-07-24T19:37:53Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-02-05
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-07-24T19:37:53Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv LUMBAQUE, Elisabeth Cuervo. ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO. 2016. 95 f. Dissertação (Mestrado em Química) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Ponta Grossa, 2016.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2040
identifier_str_mv LUMBAQUE, Elisabeth Cuervo. ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTE PRETO REATIVO 5 UTILIZANDO-SE FERRO DE VALÊNCIA ZERO. 2016. 95 f. Dissertação (Mestrado em Química) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Ponta Grossa, 2016.
url http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2040
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada
dc.publisher.initials.fl_str_mv UEPG
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Química
publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
instname:Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)
instacron:UEPG
instname_str Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)
instacron_str UEPG
institution UEPG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
bitstream.url.fl_str_mv http://tede2.uepg.br/jspui/bitstream/prefix/2040/1/Elisabeth%20Cuervo.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv d52feeeeb690f6c95144bb6efae990d3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG - Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)
repository.mail.fl_str_mv bicen@uepg.br||mv_fidelis@yahoo.com.br
_version_ 1809460456260108288