Study of residence time of free radicals generated by photolysis in a batch-type photochemical reactor

Autor: Barros, Amanda Aparecida Ruy de Camargo, 1990
Přispěvatelé: Tambourgi, Elias Basile, 1957, Rosa, Jorge Marcos, 1961, Mariano, Adriano Pinto, Bertevello, Luiz Carlos, Silva, Flávio Vasconcelos da, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Química, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
ISSN: 3300-3017
Popis: Orientadores: Elias Basile Tambourgi, Jorge Marcos Rosa Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: O presente trabalho teve como principal objetivo o tratamento por Processo Oxidativo Avançado (POA) via fotocatálise homogênea H2O2/UV de efluentes oriundos do tingimento de tecidos de algodão com corantes reativos, visando obter os parâmetros otimizados para pH, potência de irradiação e tempo de residência dos radicais livres do tipo OH• em reatores fotoquímicos do tipo batelada. Sabe-se que tais efluentes possuem um elevado índice absorciométrico, prejudicando a flora aquática, se descartados sem um tratamento adequado, tornando-se uma ameaça ao meio ambiente e, por consequência, um problema a ser solucionado pela indústria têxtil. Inicialmente, o estudo foi realizado para o efluente ideal e posteriormente, na melhor condição alcançada, com o efluente real. Para o POA, utilizou-se um reator fotoquímico com capacidade de 10 litros, contendo cinco lâmpadas UV-C com 4 Watts de potência cada, acionamento independente e sistema de circulação interno. Os parâmetros otimizados obtidos com o efluente ideal foram tempo de irradiação de 40min, potência de 20W e pH 4, alcançando uma eficiência de descoloração (ED) de 84,51% de degradação do corante para o referido efluente. Em seguida, avaliou-se a ED alternando-se entre as luzes acesas e apagadas em intervalos de 10 e 15 min, também para o efluente ideal e condições otimizadas de pH e potência, obtendo-se eficiência de 95,16% e 94%, respectivamente. Por fim, comparou-se a ED dos efluentes ideal e real, com os parâmetros otimizados e as lâmpadas ligadas em tempo integral, obtendo-se os valores de 99% e 44,33%, respectivamente. Os comportamentos das reações de decaimento absorciométrico foram determinadas para os efluentes ideal e real nas condições em que a ED foram maiores (experimentos com as lâmpadas ligadas em tempo integral) e o grau de exaustão do corante utilizado (RB-5) também foi calculado, obtendo-se um resultado de 63,2%, valor próximo ao obtido através da literatura (70%) Abstract: The main objective of the present work was the treatment by Advanced Oxidative Process (AOP) by H2O2/UV homogeneous photocatalysis of effluents from the dyeing of cotton fabrics with reactive dyes, aiming to obtain the optimized parameters for pH, irradiation power and residence time of OH• free radicals in batch-type photochemical reactors. It is known that such effluents have a high absorption index, harming the aquatic flora if discarded without adequate treatment, becoming a threat to the environment and, consequently, a problem to be solved by the textile industry. Initially, the study was carried out for the ideal effluent and later, in the best condition reached, with the real effluent. For the AOP, a photochemical reactor with a capacity of 10 liters was used, containing five UV-C lamps with 4 Watts of power each, independent activation and internal circulation system. The optimized parameters obtained with the ideal effluent were irradiation time of 40min, power of 20W and pH 4, reaching a decolorization efficiency (DE) of 84.51% of dye degradation for that effluent. Then, the DE was evaluated alternating between the lights on and off at intervals of 10 and 15 min, also for the ideal effluent and optimized conditions of pH and potency, obtaining efficiency of 95.16% and 94% , respectively. Finally, the DE of the ideal and real effluents was compared, with the optimized parameters and the lamps on full time, obtaining values of 99% and 44.33%, respectively. The behaviors of the absorptiometric decay reactions were determined for the ideal and real effluents in the conditions in which the DE were higher (experiments with the lamps on full time) and the degree of exhaustion of the dye used (RB-5) was also calculated, obtaining a result of 63.2%, a value close to that obtained in the literature (70%) Doutorado Engenharia Química Doutora em Engenharia Química CAPES 33003017034P8
Databáze: OpenAIRE
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