TDE2 H2O2 Fenton

Prévia do material em texto

�PAGE �
Pontifícia Universidade Católica do Paraná
Escola POLITÉCNICA
CURSO DEENGENHARIA QUÍMICA
AMANDA DESTRO SILVÉRIO
BRUNA PENTEADO NOTARI DANIEL
JÉSSICA SILVÉRIO BERNADELLI
LAURA ALEXANDRA ENGROFF DOS SANTOS
LEONARDO AUGUSTO DOLVITSCH
STELLA RIGHETTO CARDOSO
PROCESSOS OXIDATIVOS AVANÇADOS SEM RADIAÇÃO:
H2O2/SISTEMA FENTON 
CURITIBA
2018�
introdução
O progresso na indústria química tem melhorado consideravelmente a qualidade de vida da população e essa evolução é um importante papel em diversos setores, como agricultura, indústria, transportes e saúde. No entanto, devido ao descarte inadequado de substâncias tóxicas como gases, metais pesados, compostos orgânicos entre outros, o desenvolvimento das indústrias tem contribuído drasticamente para a contaminação ambiental. (NOGUEIRA et al., 2007)
Dentre os processos para adequar os efluentes às normas abientais, os tratamentos biológicos são os mais utilizados atualmente, por conta dos baixos custos e a possibilidade de tratar grandes volumes. Porém, este tipo de tratamento possui limitações com relação ao tratamento de efluentes de alta toxicidade. Além disso, outros métodos como a precipitação e a incineração, apesar de amplamente utilizados, são bastante discutíveis, já que um causa apenas a mudança de fase dos compostos sem eliminá-los, e o outro possui um alto custo e a possibilidade de formação de compostos mais tóxicos que o próprio efluente. (FIOREZA et al., 2014)
Desta forma, é observada a necessidade de desenvolver processos que apresentem maior eficiência no tratamento de efluentes. Dentre essas tecnologias, se destacam os Processos Oxidativos Avançados (POAs), que se baseiam na utilização de espécies altamente oxidantes para promover uma degradação mais efetiva do poluente a ser tratado. Os POAs podem ser utilizados em conjunto com tratamentos biológicos, diminuindo assim o tempo requerido para o tratamento via processos biológicos tradicionais (FIOREZA et al., 2014).
PROCESSO OXIDATIVO ENVOLVENDO H2O2/sistema FENTON
Os POAs são baseados na geração de radicais livres, em especial o radical hidroxil (HO•). Este radical possui alto poder oxidante e promove a degradação de vários compostos poluentes em poucos minutos. (FIOREZA et al., 2014)
O radical hidroxila reage rapidamente com diversos compostos orgânicos, resultando na formação de radicais orgânicos que reagem com oxigênio, dando assim início a uma série de reações de degradação, que podem resultar em espécies inócuas, como CO2 e H2O. (FIOREZA et al., 2014)
Dentre os POAs destaca-se o processo Fenton que envolve reações da espécie peróxido de hidrogênio (H2O2) dissolvido na presença de íons de ferro a fim de gerar espécies fortemente oxidantes para degradar ou destruir uma variedade de poluentes orgânicos. O processo Fenton utiliza íons ferrosos (Fe2+) ou férricos (Fe3+) como catalisadores, em meio ácido, para promover a decomposição de H2O2 e, assim, gerar radicais hidroxila. (ARAÚJO, et al., 2016)
A Equação 1 apresenta a reação de decomposição, onde Fe2+ e Fe3+ representam as espécies hidratadas, Fe(H2O)62+ e Fe(H2O)63+, respectivamente. (MARCELINO, 2014)
Fe2+ + H2O2 ⟶Fe3+ + HO• + OH- 		(Equação 1)
Enquanto houver peróxido de hidrogênio disponível no sistema, as espécies de ferro serão continuamente cicladas entre Fe2+ e Fe3+, a menos que reações adicionais resultem na formação de óxidos e hidróxidos insolúveis de ferro, o que depende do pH do meio. No final do ciclo de reações, quando a quantidade de substratos diminui no meio, os radicais formados podem também reagir com o Fe2+. (MARCELINO, 2014)
tipo de catalisadores
(Já estou mencionando o catalisador na parte 2 (tem que ver se dá pra encontrar alguma outra coisa, se não, tirar essa parte)
condições de temperatura e pressão e pH
Quanto as condições de temperatura e pressão o processo tem certa simplicidade pois ocorre nas condições ambientes. (FIOREZE, SANTOS & SCHMACHTENBERG, 2014). A faixa de temperatura de idealidade para que ocorra a reação com maior eficiência é de 20°C a 30°C, e a temperatura máxima não podendo ser superior á 50°C. (CASTRO e FARIA, 2001).
O pH deve ser abaixo de 4, pois acima deste valor pode haver a formação de oxihidróxidos férricos que por sua vez precipitam e impedem o ciclo entre Fe2+ e Fe3+, que ocorre na presença do peródróxido de hidrogênio. (BRITO & SILVA, 2012). Sendo que o pH ideal é de 3,0 (á 30°C) (NOGUEIRA et al., 2007).
tipo de operação
A Nara quer saber se o processa é contínuo ou em batelada.
equipamentos empregados
aplicações
Acho q pode juntar com “processos onde é empregado”. Um complementando o outro. Tipo, com quais substâncias pode ser usado e em quais indústrias.
processos onde é empregado
vantagens e desvantagens do processo
�
Referências
FIOREZE, M.; SANTOS, E. P.; SCHMACHTENBERG, N. Processos oxidativos avançados: fundamentos e aplicação ambiental. Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental - UFSM. Santa Maria, v.18, n.1, p.79-91, abr. 2014.
MARCELINO, R. B. P. Aplicação de processos oxidativos avançados para o tratamento de efluente na produção de antibióticos. Belo Horizonte: UFMG, 2014. 130 p.
NOGUEIRA, R. F. P.; TROVÓ, A. G.; SILVA, M. R. A. da; VILLA, R. D.; OLIVEIRA, M. C. Fundamentos e Aplicações Ambientais dos Processos Fenton e Foto-Fenton. Química Nova. São Paulo, v.30, n.2, p.400-408, mar./abr. 2007.
BRITO, N. N. De.; SILVA, V. B. M. Processos Oxidativos Avançados e sua aplicação ambiental. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, n.3, v.1, p.36-47, 2012.
CASTRO, Joaquim Pedro; FARIA, Patrícia. Projecto de Investigação: Oxidação Química com Reagente de Fenton- FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO. Porto, v.028, Julho 2001. Disponível em: < ~pea01028/PI.htm#_Toc521147761 >. Acesso em: 12 jun. 2018
SOBRENOME, Nome do autor; SOBRENOME, Nome do autor; SOBRENOME, Nome do autor. Título do livro em negrito. Edição. Local: Editora, ano. Xx p
SOBRENOME, Nome do autor. Título do artigo. Título do livro em negrito: subtítulo sem negrito. Edição. Local: Editora, ano. Xx p 
SOBRENOME, Nome do autor. Título do artigo. Nome da revista em negrito, Cidade, v.00, n.11, p.111-222, jan. 2011. Disponível em: <WWW.xxxxxx.yyyy>. Acesso em: 12 jan. 2011.
NOME DO SITE. Título. Disponível em: <WWW.xxxxxx.yyyy>. Acesso em: 12 jan. 2011.