Avaliação do tratamento de solo contaminado com fenantreno através do processo de oxidação química combinado com a tecnologia de barreira reativa permeável em regime contínuo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa Filho, José Daladiê Barreto da
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38863
Resumo: A remediação do solo contaminado com hidrocarbonetos é uma questão crítica, devido ao solo ser um meio heterogêneo. Assim, pesquisas na literatura são escassas, principalmente envolvendo ensaios em coluna. Um sistema de leito fixo foi construído para avaliar a remoção do fenantreno por meio da oxidação química in situ combinado com uma barreira permeável de catalisador (diatomita modificada). O oxidante persulfato de sódio foi injetado na coluna de forma ascendente. Para análise do experimento, foi desenvolvido um planejamento experimental 22 com 3 pontos centrais considerando as variáveis independentes: vazão e concentração de persulfato injetado. O persulfato foi ativado ao atravessar a camada de catalisador na coluna, gerando os radicais sulfatos, e estes por sua vez atacam o contaminante logo em seguida. Os resultados obtidos das diferentes regiões da coluna evidenciaram que o aumento da concentração do oxidante e a redução da vazão aumentam o percentual de remoção do contaminante. Sendo a remoção, uma combinação da degradação (oxidação) e o arraste pela fase líquida. Com a vazão ótima de 3,5 mL.min-1 obtida do planejamento experimental, foi realizado um ensaio controle injetando água durante 4 horas na coluna e, por fim, a quantidade residual de fenantreno no solo foi determinada. Nesta condição ótima, o arraste foi de 0,2 e 3% na base e no topo da seção contaminada da coluna. Por fim, foram avaliadas duas novas configurações de preenchimento do leito, misturando o catalisador com o solo e transferindo o catalisador da coluna para um cartucho externo. Em duas horas de reação, o melhor desempenho de degradação foi da configuração da barreira reativa
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Um sistema de leito fixo foi construído para avaliar a remoção do fenantreno por meio da oxidação química in situ combinado com uma barreira permeável de catalisador (diatomita modificada). O oxidante persulfato de sódio foi injetado na coluna de forma ascendente. Para análise do experimento, foi desenvolvido um planejamento experimental 22 com 3 pontos centrais considerando as variáveis independentes: vazão e concentração de persulfato injetado. O persulfato foi ativado ao atravessar a camada de catalisador na coluna, gerando os radicais sulfatos, e estes por sua vez atacam o contaminante logo em seguida. Os resultados obtidos das diferentes regiões da coluna evidenciaram que o aumento da concentração do oxidante e a redução da vazão aumentam o percentual de remoção do contaminante. Sendo a remoção, uma combinação da degradação (oxidação) e o arraste pela fase líquida. Com a vazão ótima de 3,5 mL.min-1 obtida do planejamento experimental, foi realizado um ensaio controle injetando água durante 4 horas na coluna e, por fim, a quantidade residual de fenantreno no solo foi determinada. Nesta condição ótima, o arraste foi de 0,2 e 3% na base e no topo da seção contaminada da coluna. Por fim, foram avaliadas duas novas configurações de preenchimento do leito, misturando o catalisador com o solo e transferindo o catalisador da coluna para um cartucho externo. Em duas horas de reação, o melhor desempenho de degradação foi da configuração da barreira reativaThe remediation of soil contaminated with hydrocarbons is a critical issue due to the soil being heterogeneous. Thus, the literature has few works with column tests. A column system was assembled to evaluate the removal of phenanthrene by in situ chemical oxidation combined with a permeable catalyst barrier (modified diatomite). The sodium persulphate oxidant was injected upward into the column. To analyse the experiment, an experimental design 22 with 3 central points was applied and the independent variables were: flow and injected persulfate concentration. The persulfate was activated by passing through the catalyst barrier in the column, generating sulfate radicals, which attack the contaminating. The results obtained from the different column regions evidenced that the increase of the oxidant concentration and the flow reduction promoted a better percentage of contaminant removal. Being this, the combination of degradation (oxidation) and the amount dragged by the liquid phase. With an optimum flow rate of 3.5 mL.min-1 coming from the experimental design, a control test was carried out with water being injected for 4 hours into the column and, finally, the residual phenanthrene in the soil was determined. In this optimum condition, the drag was 0.2 and 3% at the base and at the top of the contaminated section of the column. Finally, two new bed filling arrangements were added, the catalyst being mixed with the soil and transferring the catalyst from the column to an external cartridge. In two hours of testing, the best degradation performance was the configuration with the reactive barrierUniversidade Federal do Rio Grande do NorteUFRNBrasilEngenharia QuímicaAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenhariasEnsaio em colunaColumn experimentsProcesso Oxidativo AvançadoAdvanced Oxidative Processpersulfatopersulfatebarreira reativa permeávelpermeable reactive barrierhidrocarbonetos policíclicos aromáticospolycyclic aromatic hydrocarbonsfenantrenophenanthreneAvaliação do tratamento de solo contaminado com fenantreno através do processo de oxidação química combinado com a tecnologia de barreira reativa permeável em regime contínuoEvaluation of the soil contamination process through the chemical oxidation process combined with continuous permeable reactive barrier technologyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALAvaliaçãodoTratamento_CostaFilho_2018.pdfMonografiaapplication/pdf2574047https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38863/1/Avalia%c3%a7%c3%a3odoTratamento_CostaFilho_2018.pdf23561a6718903848201a5d92f54f1c21MD51CC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38863/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txttext/plain714https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38863/3/license.txt7278bab9c5c886812fa7d225dc807888MD53TEXTAvaliaçãodoTratamento_CostaFilho_2018.pdf.txtExtracted texttext/plain98433https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/38863/4/Avalia%c3%a7%c3%a3odoTratamento_CostaFilho_2018.pdf.txtea01ad8902383ca663859731ae549c8eMD54123456789/388632021-09-27 09:23:39.736oai:https://repositorio.ufrn.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-09-27T12:23:39Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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