Estudo da degradação dos pesticidas carbofurano, 2,4-D e metribuzim em solução aquosa através do processo de oxidação avançada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Luana de Morais e
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/21492
Resumo: The use of pesticides is necessary to provide the rapid increase in agricultural productivity and resilience. However, excessive use of these pesticides in the country and the world is a permanent risk of environmental pollution. The conventional physicochemical or biological methods alone are not effective in the treatment of organic compounds dissolved in low concentrations, usually necessitating post-treatment. The Advanced Oxidation Processes (POAs) are based on the generation of hydroxyl radicals (HO *) highly reactive species that degrade organic pollutants in less complex compounds and can mineralize them completely, converting them to CO2 and H2O. In this work, the Advanced Oxidation Processes UV, UV/H2O2 and UV/Fe2+/H2O2 were used to evaluate the degradation of 2,4-D pesticide, metribuzin and furadan in aqueous solution. UV / Fe2 + / H2O2 in the degradation of different pesticides, furanda, 2,4-D and metribuzim. The degradation kinetics of pesticides during POA treatment were studied. The results of exposure after UV irradiation show that UV photolysis plays an important role in the degradation of these pesticides. The process UV/H2O2 process provided higher efficiency when compared to UV photolysis alone. The results indicate that when the concentration of oxidant H2O2 increases there is an increase in the degradation efficiency of the pesticides and the increase of the concentration of the oxidant influences the exposure time. From 10 mg/L of hydrogen peroxide was found to higher removal values of pesticides. Combination of Fe2+ and H2O2 for the studied concentrations does not display significantly better results compared to the process UV/H2O2 with concentration of 40mg/L. The degradation kinetics behaved pseudo-first order. For processes UV/H2O2 kinetic constants are positively correlated with the concentration of H2O2. The studies using UV-LED does not contribute to removal of pesticides since use wavelength higher than those reported in literature for the degradation of pesticides studied (UV-C).
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In this work, the Advanced Oxidation Processes UV, UV/H2O2 and UV/Fe2+/H2O2 were used to evaluate the degradation of 2,4-D pesticide, metribuzin and furadan in aqueous solution. UV / Fe2 + / H2O2 in the degradation of different pesticides, furanda, 2,4-D and metribuzim. The degradation kinetics of pesticides during POA treatment were studied. The results of exposure after UV irradiation show that UV photolysis plays an important role in the degradation of these pesticides. The process UV/H2O2 process provided higher efficiency when compared to UV photolysis alone. The results indicate that when the concentration of oxidant H2O2 increases there is an increase in the degradation efficiency of the pesticides and the increase of the concentration of the oxidant influences the exposure time. From 10 mg/L of hydrogen peroxide was found to higher removal values of pesticides. Combination of Fe2+ and H2O2 for the studied concentrations does not display significantly better results compared to the process UV/H2O2 with concentration of 40mg/L. The degradation kinetics behaved pseudo-first order. For processes UV/H2O2 kinetic constants are positively correlated with the concentration of H2O2. The studies using UV-LED does not contribute to removal of pesticides since use wavelength higher than those reported in literature for the degradation of pesticides studied (UV-C).NenhumaO uso de pesticidas é necessário para proporcionar o aumento da produtividade e resiliência agrícola. Entretanto, o uso excessivo de pesticidas representa um risco permanente de poluição do ambiente, devido ao seu uso direto em sistemas naturais, os quais podem provocar diversos danos à saúde humana e ao meio ambiente. Os métodos convencionais baseados em processos físico-químicos ou de degradação biológica dos contaminantes não são efetivos para o tratamento de compostos orgânicos persistentes, por possuírem estruturas químicas complexas e baixas concentrações, sendo usualmente necessário um pós-tratamento. Os Processos de Oxidação Avançados (POAs) são processos baseados na geração de radical hidroxila (HO*) espécies altamente reativas que degradam os poluentes orgânicos em compostos menos complexos podendo mineraliza - lós completamente, convertendo-os em CO2 e H2O. Neste trabalho, avaliou os Processos de Oxidação Avançados do tipo UV, UV/H2O2 e UV/Fe2+/H2O2 na degradação de diferentes pesticidas, furandan, 2,4-D e metribuzim. A cinética de degradação dos pesticidas durante o tratamento por POA foi estudada. Os resultados da exposição após irradiação UV mostram que a fotólise UV exerce uma importante função na degradação destes pesticidas em função do tempo. O processo UV/H2O2 proporcionou maior eficiência quando comparado com UV fotólise exclusivamente. Os resultados indicam que quando a concentração do oxidante H2O2 aumenta há um incremento na eficiência de degradação dos pesticidas e o aumento da concentração do oxidante influencia no tempo da degradação. Os resultados para o processo UV/Fe2+/H2O2 não apresentou vantagens em comparação com o processo UV/H2O2 para concentração de 40 mg/L. A cinética de degradação se comportou como de pseudo-primeira ordem apresentando melhores valores de coeficiente de determinação (R2). Para os processos de UV/H2O2 as constantes cinéticas apresentaram uma correlação positiva com a concentração do H2O2. Os estudos utilizando LED-UV não contribuem para remoção dos pesticidas provavelmente por utilizar comprimento de onda maior que os reportados na literatura para a degradação dos pesticidas estudados (UV-C).Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia Civil e AmbientalPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil e AmbientalUFPBSena, Rennio Félix dehttp://lattes.cnpq.br/1964398358506333Silva, Luana de Morais e2021-11-30T17:44:46Z2021-07-192021-11-30T17:44:46Z2015-09-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/21492porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2022-08-09T16:49:27Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/21492Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2022-08-09T16:49:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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description The use of pesticides is necessary to provide the rapid increase in agricultural productivity and resilience. However, excessive use of these pesticides in the country and the world is a permanent risk of environmental pollution. The conventional physicochemical or biological methods alone are not effective in the treatment of organic compounds dissolved in low concentrations, usually necessitating post-treatment. The Advanced Oxidation Processes (POAs) are based on the generation of hydroxyl radicals (HO *) highly reactive species that degrade organic pollutants in less complex compounds and can mineralize them completely, converting them to CO2 and H2O. In this work, the Advanced Oxidation Processes UV, UV/H2O2 and UV/Fe2+/H2O2 were used to evaluate the degradation of 2,4-D pesticide, metribuzin and furadan in aqueous solution. UV / Fe2 + / H2O2 in the degradation of different pesticides, furanda, 2,4-D and metribuzim. The degradation kinetics of pesticides during POA treatment were studied. The results of exposure after UV irradiation show that UV photolysis plays an important role in the degradation of these pesticides. The process UV/H2O2 process provided higher efficiency when compared to UV photolysis alone. The results indicate that when the concentration of oxidant H2O2 increases there is an increase in the degradation efficiency of the pesticides and the increase of the concentration of the oxidant influences the exposure time. From 10 mg/L of hydrogen peroxide was found to higher removal values of pesticides. Combination of Fe2+ and H2O2 for the studied concentrations does not display significantly better results compared to the process UV/H2O2 with concentration of 40mg/L. The degradation kinetics behaved pseudo-first order. For processes UV/H2O2 kinetic constants are positively correlated with the concentration of H2O2. The studies using UV-LED does not contribute to removal of pesticides since use wavelength higher than those reported in literature for the degradation of pesticides studied (UV-C).
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