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The role of different operational parameters related to Fenton reactions (pH, concentration of Fe and HO, and reaction time) and of Cl and SO was investigated in the degradation of the azo dye Direct Red 81, expressed in terms of its decolorization. The factorial design and Pareto's charts showed that only Fe concentration and pH influence the decolorization under the conditions evaluated. So, only these parameters were optimized using the response surface model. Under the best experimental conditions (initial pH 2.5, 11 mg L Fe, 78 mg L HO, and 20 min of reaction), 94 % of decolorization was achieved. However, even under the these conditions, but in the presence of Cl and SO , a striking loss of efficiency was observed as the concentration of these ions was increased, due the formation of chloride- and sulfate-iron complexes and less reactive inorganic radicals (Cl and SO). The results show that the presence of Cl is more deleterious, since sulfate-iron complexes are more reactive towards HO, and the SO turns out to favor the degradation. On the other hand, the  negative effect of Cl can be compensated by increasing the chloride concentration up to 300 mmol L. In addition, although a high degradation level has been obtained by monitoring the dye absorbance and by HPLC-UV, a low mineralization occurred, being generated degradation products of higher ecotoxicity to Vibrio fischeri, showing the need of subsequent studies to identify these compounds as well as the application of additional treatments aiming the complete mineralization of the dye.

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This study reports a protocol for the treatment of a sanitary landfill leachate through integration between a stage of coagulation-flocculation, a step of filtration of the resulting suspension, and application of the photo-Fenton process using a ferrioxalate complex and solar irradiation. The best results for turbidity removal by coagulation-flocculation were reached using Al 3+ as nitrate salt mainly using concentrations up close 4.4 mmol L -1 , at the natural pH of the effluent (pH 7.9), when the removal of 66% of the turbidity was achieved. By using a ferrioxalate complex after adjusting the pH of the effluent to 5, it was possible to circumvent the classical limitations of the Fenton process (related to the pH of the medium limited to between 2.5 and 3.0), performing a removal of 68% of the remaining dissolved organic carbon. The global dissolved organic carbon removal in this process was of 86% after a membrane filtration step before the photo-Fenton process.

A Deus, a minha Família, a minha mãe Edna, in memoriam ao meu pai Oswaldo, dedico. AGRADECIMENTOSPrimeiramente à Deus pela vida, por sempre me abençoar e dar capacidade, força e disposição para superar todos os obstáculos e conseguir alcançar meus objetivos! Ao meu pai Oswaldo que sempre estará presente em minha memória sendo grande exemplo de dignidade, responsabilidade e coragem. Seus ensinamentos foram essenciais para minha formação pessoal.A minha mãe Edna, pelo amor, cuidado, carinho e por sempre estar ao meu lado dando todo apoio necessário.A minha namorada Ana Carolina, pelo amor, cumplicidade, compreensão, incentivo e as palavras de motivação nos momentos adequados.Ao meu orientador Prof. Dr. Alam Gustavo Trovó pelo apoio e confiança, amizade, dedicação, por sua presença constante e efetiva durante a execução deste trabalho, e por tudo que me ensinou durante todos esses anos de convivência.A todos meus familiares e amigos pelo apoio, e por ter proporcionado momentos agradáveis durante esses anos.A todos os meus amigos integrantes de grupo: Bárbara, Bruna, Cleiseano, Eduardo, Gizele, Ivo, Maria Gabriela e Valdislaine pelas sugestões, ajuda, amizade e por tornar esse período mais agradável e proveitoso possível. Aos professores doutoresAdriane M. Freitas, Carla Sirtori, Carlos Ueira-Viera, Maria Clara V. M. Starling e Raquel M. F. Sousa pela parceria e colaboração nos trabalhos realizados. Aos professores doutores e membros da banca de tese de doutorado José Roberto Guimarães, Renato Falcão Dantas, Osmando Ferreira Lopes, Patrícia Angélica Vieira e Sheila Cristina Canobre pelas contribuições realizadas no trabalho. O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -(CAPES) -Código de Financiamento 001.Ao CNPq e FAPEMIG pelo suporte financeiro.