B.1.1 - Engenharia.
Análise estatística da determinação do ponto máximo para a redução de COT na degradação
de resíduos contendo formol pelo processo Foto-Fenton.
*
1
Suysia R D’Almeida , Luís A. M.
2
3
Ruotolo , Ana Marta R. Machado .
1. Estudante de IC do Depto.de Eng. Química, Uni. Federal de São Carlos-UFSCar; *[email protected]
2. Professor do Depto.de Eng. Química, UFSCar, São Carlos/SP.
3. Pesquisadora do Depto.de Gestão de Resíduos, UFSCar, São Carlos/SP.
Palavras Chave: Análise estatística, degradação de resíduos contendo formol, processo foto fenton.
Introdução
Embora inúmeras pesquisas demonstrem a elevada
toxicidade do formaldeído para seres humanos, bem como
os impactos ambientais causados pelos despejos
inadequados de efluentes industriais contendo este tipo de
resíduo, ele ainda é utilizado em larga escala nas
indústrias e laboratórios de anatomia. Estima-se um
descarte de resíduos em torno de 100 litros por semestre
no Laboratório de Anatomia da UFSCar. Os resíduos
contendo formaldeído são geralmente produzidos em
concentrações maiores que 40000 mg/L, sendo a
concentração de 1,61 mg/L a máxima tolerável para
descarte. Os métodos para tratamento de formaldeído
utilizados atualmente são ineficientes havendo a
necessidade de se pesquisar métodos viáveis e eficientes.
Neste projeto utilizou-se um reator com luz UV/Vis para a
degradação do formaldeído. Esta pesquisa teve como
objetivo a determinação do ponto máximo para redução de
COT (Carbono Orgânico Total) na degradação de resíduos
contendo formol através do processo foto Fenton.
Resultados e Discussão
A avaliação da degradação do formol comercial (35%) foi
determinada com auxílio de planejamento fatorial com três
2+
fatores: relação Fe /H2O2 e volume e vazão de adição
H2O2, conforme a tabela 1. As condições experimentais
foram concentração de formol de 250 mg/L, vazão do
processo de 19,5 L/h, volume da solução de 5L, pH~3,
temperatura de 24-32(°C), tempo de reação de 1 h. A
solução foi agitada
magneticamente e utilizou-se
lâmpadas UV de15W. A partir dos resultados de COT,
utilizou-se o software Statistica para a determinação do
ponto máximo de redução do COT. Através do gráfico da
superfície obtido Figura 1, é possível observar uma região
de máximo local que se localiza no nível alto tanto para o
volume total de H2O2 (100 mL), quanto para a vazão de
adição de H2O2 (1,67 mL/min) e um mínimo global que se
localiza no nível médio para o volume total de H2O2 (80
mL) e nível baixo para a vazão de adição de H2O2 (1,0
mL/min). Visto que o objetivo é análise estatística da
determinação do ponto máximo para a redução de COT, o
gráfico de superfície apresentou a região de máximo local,
onde se localiza o nível alto de volume total de H2O2 e
vazão de adição de H2O2, sendo esta a região a ser
explorada a fim de se obter o ponto de máximo global. A
degradação do formol, obtida determinando-se a
concentração do COT inicial e final (mg/L) na amostra e a
concentração residual de H2O2 (%), obtida determinandose a concentração inicial e final (mg/L), utilizando o método
espectrofotométrico. As variáveis do processo foram
otimizadas baseadas nos resultados para a redução de
COT obtidos no planejamento Box Behnken.
Figura 1: (a) Imagem do sistema experimental; (b) vista
expandida do foto-reator.
Figura 2. Remoção de COT em função da concentração
de formol e da vazão de adição do H2O2.
Tabela 1. Fatores e níveis do Planejamento experimental.
Conclusões
Os resultados obtidos indicam que 99% do peróxido de
hidrogênio esta sendo consumido na reação e o ponto
máximo para redução de COT na degradação de resíduo
contendo do formol foi de 18,8% em 1h. Conclui-se que é
necessário explorar melhor a área do nível alto tanto para
o volume total de H2O2, quanto para a vazão de adição de
H2O2 a fim do obter o ponto máximo global da redução do
COT.
Agradecimentos
Agradeço pela bolsa PROEX
NOGUEIRA, R.F.P,; TROVÓ, A.G.; VILLA, R.D. Fundamentos e aplicações
ambientais dos processos Fenton e Foto-Fenton. QUIMICA NOVA, 2007.
30V., 2N., 400P. OLIVEIRA, M.C.; NOGUEIRA, R.F.P.; GOMES-NETO, J.A;
JARDIM, W.F.; RODHWEDDWE, J.J.R. Sistema de injeção em fluxo
espectrofotométrico para monitorar peróxido de hidrogênio em processo de
fotodegradação por reação foto-Fenton. Química Nova, 2001. 24v. 188p.
67ª Reunião Anual da SBPC