Preparação, caracterização e avaliação catalítica do compósito Fe2O3/grafite em reação foto-Fenton

Abstract

RESUMO Neste trabalho, compósito Fe2O3/grafite foi preparado e usado como um catalisador em reação foto-Fenton para a descoloração de solução aquosa contendo o corante amaranto sob irradiação de luz visível. Amostras com diferentes teores de Fe2O3 suportados sobre grafite foram preparadas e caracterizadas por difração de raios-X (DRX), adsorção-dessorção de N2 e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O aumento do teor de ferro nos compósitos resultou em uma superior área de superfície específica. Através da metodologia de superfície de respostas gerada a partir do Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), verificou-se uma eficiência máxima de descoloração da solução de corante de 93% nas condições experimentais ótimas de reação foto-Fenton (pH = 2,5, quantidade de catalisador = 0,35 g L-1 e razão molar H2O2/Ʃ elementos mineralizáveis: 4,7). Portanto, o compósito Fe2O3/grafite pode ser utilizado como um potencial catalisador foto-Fenton para a degradação do corante amaranto em efluentes líquidos.

Avaliação do processo Fenton utilizando um resíduo como fonte alternativa de ferro para remoção de azul de metileno em meio aquoso

“…Vale ressaltar que no experimento 4 utilizou-se maior concentração de H 2 O 2 , o que pode ter contribuído para tal resultado. Esse fato também foi observado na pesquisa de GRASSI et al [4] que obteve uma diminuição da concentração do corante ao aumentar a quantidade de catalizadores contendo maiores teores de óxido de ferro.…”

“…Diante de toda a discussão apresentada anteriormente, é possível concluir que a proporção entre o resíduo industrial, o H 2 O 2 e o tempo de reação são relevantes e devem ser avaliados para uma otimização do processo. Essa questão também ficou evidenciado na pesquisa de GRASSI et al [4] que constatou que as Dessa forma, na Tabela 7, estão apresentados os resultados de desempenho de remoção de DQO obtidos como variável resposta no delineamento experimental pré-definido para a concentração de AM elevada. O melhor resultado para remoção de DQO (91,8%) se deu quando aumentaram-se ao concentração de RI e tempo de reação, associado à diminuição do H 2 O 2 .…”

“…Para a remoção de azul de metileno, a pesquisa de ALAYLI, NADAROGLU e TURGUT [3], utilizou nanobiocatalisador composto por nanopartículas de ferro e resíduo de girassol no processo Fenton. Na pesquisa de GRASSI et al [4] utilizou como catalizador compósito Fe 2 O 3 /grafite com várias composições na reação de foto-Fenton para a descoloração do corante amarelo. A combinação do processo Fenton com a biofiltração e coagulação para o tratamento de água residuária de suínos na remoção de matéria orgânica e redução de toxidade foi avaliado como alternativa aos processos tradicionais [5].…”