Aplicação de um reator eletroquímico em fluxo através de um ânodo de Ti/RuO2 na degradação de compostos orgânicos presentes em um efluente sintético contaminado por derivado de petróleo
| Autor: | Santos, Aline da Silva |
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| Přispěvatelé: | Santos, Elisama Vieira dos, Araújo, Danyelle Medeiros de, Santos, Elaine Cristina Martins de Moura, Melo, Jailson Vieira de, Huitle, Carlos Alberto Martinez |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2021 |
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| Zdroj: | Repositório Institucional da UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) instacron:UFRN |
| Popis: | A contaminação por orgânicos derivados de petróleo tem se tornado cada vez mais comum na natureza e métodos de tratamentos são periodicamente buscados para remediar este tipo de contaminação. Os reatores eletroquímicos estão sendo estudados a fim de otimizar os vários tipos de tratamentos eletroquímicos. Através do estudo da hidrodinâmica do reator foi possível observar um regime de escoamento predominantemente turbulento com constante de transporte de massa experimental superior ao teórico, indicando que a transferência de massa não é homogênea devido a presença de gases gerados nos eletrodos. A eletro-oxidação utilizando eletrodos ADE (Ti/RuO2) por apresentar baixo custo, maior durabilidade e relativa eficiência tem sido estudada na remoção de substâncias orgânicas derivadas do petróleo. O planejamento fatorial completo foi empregado como técnica estatística a fim de avaliar as melhores condições para o desenvolvimento do efluente sintético, analisando a miscibilidade de óleo diesel em uma matriz salina, como também verificar as melhores condições empregadas no reator eletroquímico sobre os fatores principais trabalhados e seus efeitos na eletro-oxidação desta matriz salina contaminada com óleo diesel. A partir do efluente sintético preparado foi possível aplicar a eletro-oxidação como técnica de tratamento em um reator de bancada tipo tanque em fluxo direto através de um ânodo de Ti/RuO2 e um cátodo de titânio, ambos tipo malha, dispostos paralelamente entre si e perpendiculares ao reator. Através da análise de COT, o Ensaio 6 com densidade de corrente de 50 mA/cm2 , pH inicial 3 e concentração de NaCl de 70 mM, exibiu o melhor resultado, com 63% de mineralização, como também pôde ser acompanhado através dos espectros de fluorescência e absorção no UV, indicando a diminuição das bandas correspondentes aos compostos orgânicos presentes. O espectro de UV-Vis também mostrou a presença de substâncias de cloro ativo, compostos eletroquimicamente gerados no decorrer do processo eletroquímico utilizando este tipo de ânodo. Contamination by organic oil derivatives has become increasingly common in nature and treatment methods are periodically sought to remedy this type of contamination. Electrochemical reactors are being studied in order to optimize the various types of electrochemical treatments. Through the study of the reactor hydrodynamics, it was possible to observe a predominantly turbulent flow regime with an experimental mass transport constant higher than the theoretical one, indicating that the mass transfer is not homogeneous due to the presence of gases generated in the electrodes. Electro-oxidation using DSA (Ti/RuO2) electrodes, due to their low cost, greater durability and relative efficiency, has been studied in the removal of organic substances derived from petroleum. The complete factorial design was employed as a statistical technique in order to evaluate the best conditions for the development of the synthetic effluent, analyzing the miscibility of diesel in a saline matrix, as well as to verify the best conditions employed in the electrochemical reactor on the main factors worked and its effects on the electro-oxidation of this saline matrix contaminated with diesel. From the prepared synthetic effluent, it was possible to apply electro-oxidation as a treatment technique in a tank-type bench reactor in direct flow through a Ti/RuO2 anode and a titanium cathode, both mesh type, arranged parallel to each other and perpendicular to the reactor. Through the TOC analysis, Test 6 with a current density of 50 mA/cm2 , initial pH 3 and NaCl concentration of 70 mM, showed the best result, with 63% mineralization, as it could also be followed through the spectra of fluorescence and UV absorption, indicating the reduction of the bands corresponding to the organic compounds present. The UV-Vis spectrum also showed the presence of active chlorine substances, electrochemically generated compounds during the electrochemical process using this type of anode. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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