Publicação
Aplicação de processos fotoeletrocatalíticos para remoção de pesticidas
| Resumo: | O acesso das populações ao abastecimento de água segura é uma condição necessária para a salvaguarda da saúde pública e um imperativo em termos dos objetivos de desenvolvimento sustentável (OSD) incluídos na Agenda 2030 da Organização Mundial de Saúde. A crescente presença de numerosos poluentes orgânicos persistentes (POP) (e.g., pesticidas, fármacos, desreguladores endócrinos) nos ecossistemas aquáticos, devido a diversas atividades antropogénicas, tem vindo a colocar um importante desafio à eficiência dos sistemas de tratamento de águas (existentes e/ou futuros) no que se refere ao desenvolvimento e implementação de tecnologias de tratamento inovadoras e sustentáveis para remoção de POP. Estas substâncias, também designadas por contaminantes de interesse emergente (CIE), representam um elevado risco para a saúde humana face ao seu potencial efeito cancerígeno e/ou mutagénico e tendem a apresentar um comportamento refratário às tecnologias convencionais instaladas na grande maioria das Estações de Tratamento de Águas (ETA e ETAR). No âmbito do desenvolvimento de processos oxidação avançada (POA) inovadores, as tecnologias fotocatalíticas (em reatores de coluna ou filtros) têm-se revelado, em vários estudos, muito promissoras em termos de eficiência de remoção de CIE, embora apresentem como limitação (à escala industrial) a necessidade de uma radiação continua e suficientemente intensa, o que nem sempre permite utilizar a radiação solar ao longo do ano. Neste contexto, o presente trabalho de investigação visa desenvolver e testar um processo de tratamento (alternativo e inovador) para remoção de pesticidas da água, neste caso a atrazina (ATZ), baseado na aplicação duma tecnologia fotoeletrocatalítica (FEC). Para o efeito, foram realizados ensaios à escala laboratorial que permitiram uma avaliação comparativa da eficiência de remoção da atrazina (ATZ), inicialmente pelos processos de eletroquímica (EQ) e fotocatálise (FC)), tendo em consideração diversas condições experimentais e a potencial sinergia desses processos, que permitiram evoluir para a realização de ensaios fotoeletrocatalíticos. Face aos resultados obtidos (não deteção do poluente) procedeu-se a uma avaliação do efeito de vários parâmetros abióticos (e.g., diferença de potencial aplicada, a iluminância incidente, a concentração inicial do poluente e do eletrólito de cloreto de sódio (NaCl), pH da solução), que permitiu selecionar a melhor combinação das condições de ensaio que permite a remoção de ATZ em 35 minutos: solução neutra (pH=7,1), adição de 5g de NaCl, iluminância incidente de 90 lux e uma diferença de potencial aplicada de 10 Volts. |
|---|---|
| Autores principais: | Alves, Rafaela Mariana Fernandes |
| Assunto: | Tratamento de água Eletrocatálise Fotoelectrocatálise Nanopartículas de TiO2 Remoção de pesticidas Atrazina Water treatment Electrocatalysis Photoelectrocatalysis TiO2 nanoparticles Pesticides removal Atrazine |
| Ano: | 2018 |
| 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 |
| Resumo: | O acesso das populações ao abastecimento de água segura é uma condição necessária para a salvaguarda da saúde pública e um imperativo em termos dos objetivos de desenvolvimento sustentável (OSD) incluídos na Agenda 2030 da Organização Mundial de Saúde. A crescente presença de numerosos poluentes orgânicos persistentes (POP) (e.g., pesticidas, fármacos, desreguladores endócrinos) nos ecossistemas aquáticos, devido a diversas atividades antropogénicas, tem vindo a colocar um importante desafio à eficiência dos sistemas de tratamento de águas (existentes e/ou futuros) no que se refere ao desenvolvimento e implementação de tecnologias de tratamento inovadoras e sustentáveis para remoção de POP. Estas substâncias, também designadas por contaminantes de interesse emergente (CIE), representam um elevado risco para a saúde humana face ao seu potencial efeito cancerígeno e/ou mutagénico e tendem a apresentar um comportamento refratário às tecnologias convencionais instaladas na grande maioria das Estações de Tratamento de Águas (ETA e ETAR). No âmbito do desenvolvimento de processos oxidação avançada (POA) inovadores, as tecnologias fotocatalíticas (em reatores de coluna ou filtros) têm-se revelado, em vários estudos, muito promissoras em termos de eficiência de remoção de CIE, embora apresentem como limitação (à escala industrial) a necessidade de uma radiação continua e suficientemente intensa, o que nem sempre permite utilizar a radiação solar ao longo do ano. Neste contexto, o presente trabalho de investigação visa desenvolver e testar um processo de tratamento (alternativo e inovador) para remoção de pesticidas da água, neste caso a atrazina (ATZ), baseado na aplicação duma tecnologia fotoeletrocatalítica (FEC). Para o efeito, foram realizados ensaios à escala laboratorial que permitiram uma avaliação comparativa da eficiência de remoção da atrazina (ATZ), inicialmente pelos processos de eletroquímica (EQ) e fotocatálise (FC)), tendo em consideração diversas condições experimentais e a potencial sinergia desses processos, que permitiram evoluir para a realização de ensaios fotoeletrocatalíticos. Face aos resultados obtidos (não deteção do poluente) procedeu-se a uma avaliação do efeito de vários parâmetros abióticos (e.g., diferença de potencial aplicada, a iluminância incidente, a concentração inicial do poluente e do eletrólito de cloreto de sódio (NaCl), pH da solução), que permitiu selecionar a melhor combinação das condições de ensaio que permite a remoção de ATZ em 35 minutos: solução neutra (pH=7,1), adição de 5g de NaCl, iluminância incidente de 90 lux e uma diferença de potencial aplicada de 10 Volts. |
|---|