Publicação

Filtração reativa em meios porosos foto-oxidativos

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O crescente aparecimento de micropoluentes orgânicos refratários às tecnologias convencionais instaladas na grande maioria das estações de tratamento de águas existentes (ETA e ETAR) e a sua introdução contínua no ambiente representam um risco latente para a saúde pública, agravado pelo seu caráter de bioacumulação e persistência, sendo já conhecidos efeitos nefastos nos seres vivos, tais como disfunções nos sistemas endócrino e reprodutivo, a ocorrência de abortos espontâneos, a incidência de neoplasias malignas e a indução de bactérias mais resistentes aos antibióticos. Neste contexto, o presente trabalho de investigação pretende dar um contributo para o desenvolvimento e aplicação de filtros foto-oxidativos na remoção de antibióticos (neste caso, o cloridrato de oxitetraciclina (OTC)), em meio aquoso, através da avaliação das eficiências do processo de fotocatálise heterogénea promovido durante a filtração. O método utilizado para a funcionalização do meio poroso concebido baseia-se na utilização de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) imobilizadas em grãos de quartzo pelo método sol-gel. Nesta dissertação são apresentadas as metodologias desenvolvidas e aplicadas, bem como os resultados experimentais relativos aos ensaios de degradação da OTC efetuados em colunas de filtração expostas à radiação solar, com e sem o contributo de nanopartículas de TiO2, usado como catalisador. A determinação da concentração da OTC foi realizada por espectrometria UV – visível. No sentido de se avaliar se os subprodutos do processo de oxidação induzem ou não uma toxidade acrescida nas soluções aquosas, foi ainda efetuada uma análise ecotoxicológica através da realização de bioensaios a amostras retiradas antes e após esse processo. As eficiências e cinéticas de degradação de OTC foram definidas através dos resultados dos ensaios efetuados num reator fotocatalítico de fluxo contínuo, para diferentes caudais e concentrações iniciais de OTC, usando uma matriz de água sintética (diluição do composto em água destilada). A melhor eficiência de degradação de OTC com o contributo das nanopartículas foi de 99%, obtida para uma concentração inicial de 20 mg L-1 de OTC, um caudal de 6 L h-1 em circuito fechado e uma quantidade de energia solar acumulada de 805 kJ L-1. Os testes de toxicidade realizados mostraram que as soluções resultantes do tratamento por fotocatálise heterogénea (FH) com TiO2 não incrementam nem induzem toxicidade na água filtrada.
Autores principais:	Dias, Daniela Filipa Fernandes
Assunto:	Filtros fotocatalíticos Cinéticas de fotoxidação TiO2 imobilizado Remoção de antibióticos Oxitetraciclina Photocatalytic filters Photooxidation kinetics Immobilized TiO2 Removal of antibiotics Oxytetracycline
Ano:	2014
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade do Minho
Idioma:	português
Origem:	RepositóriUM - Universidade do Minho