Fotocatálise heterogênea com TiO2 modificado com hidrotalcita e óxido de ferro para a remoção de cor e toxicidade do efluente secundário de uma fábrica têxtil

• Autor(a) principal: Arcanjo, Gemima Santos
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10845
• topic: Resíduos industriais; Indústria têxtil; Tratamento de resíduos; Água - Purificação; Água - Toxicidade; Engenharias

O objetivo deste trabalho foi avaliar a remoção de cor ADMI de um efluente têxtil secundário pela fotocatálise heterogênea com TiO2 modificado com hidrotalcita e óxido de ferro (HT/Fe/TiO2), sob radiação UV-visível. Nos testes de simulação de tratamento biológico, os corantes reativos utilizados na indústria têxtil não foram biodegradados, mesmo após 96 h, enquanto houve mais que 50% de remoção dos corantes a cuba, o que indica que o efluente secundário ainda continha muitos corantes reativos aniônicos. A fotocatálise foi realizada com TiO2 e HT/Fe/TiO2 (razão molar Fe:Ti de 1:4, 2:4, 3:4 e 4:4) e diferentes concentrações do catalisador (0 - 3 mg/L), valores de pH (4 -10) e tempos de radiação UV-visível (0 - 6 h). A maior remoção de cor ADMI com TiO2 foi encontrada em pH 4, com 2 g/L do catalisador. O compósito mais eficiente foi o HT/Fe/TiO2 4:4, em pH 10, sendo inclusive melhor que TiO2, com eficiências de remoção de 96% e 88% de cor ADMI, respectivamente, após 6 h de radiação UV- visível e 2 g/L do catalisador. Para HT/Fe/TiO2 4:4, cuja energia de bandgap foi de 2,34 eV, o pH 10 foi melhor para a fotocatálise, porque nesse pH a produção de radicais hidroxila foi favorecida, devido à maior concentração de OH- e foi demonstrado em teste com adição de 2-propanol, um sequestrador de .OH, que o mecanismo de degradação foi por radicais hidroxila. A remoção de DQO foi de cerca de 20% para TiO2 e HT/Fe/TiO2 4:4, após 6 h sob radiação UV-visível. Após a fotocatálise, a toxicidade aguda moderada do efluente secundário (CE50 = 70,7%) foi reduzida, mais com TiO2 (CE50 = 95,0 %) do que com o compósito HT/Fe/TiO2 4:4 (CE50 = 78,6 %). A fotocatálise heterogênea com HT/Fe/TiO2 mostrou-se adequada como pós tratamento por prover elevada eficiência de remoção de cor ADMI e remoção adicional de DQO e toxicidade e, devido ao caráter magnético do catalisador, reduziria custos quanto à sua recuperação se comparado ao TiO2.