Photocatalytic degradation of the vinasse under solar radiation

Santana, Veronice Slusarski; Machado, Nádia Regina Camargo Fernandes

doi:10.1016/j.cattod.2007.12.131

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“…It can be seen that the catalysts had adsorption-desorption isotherm profile very close to type II, with low surface area and low microporosity (TiO 2 -87), similar results were found in previous works by Santana and Fernandes-Machado (2008) and Santana, Alberton, and Fernandesmachado (2005). The results of specific surface area, total pores and micropores volume and mean pore diameter can be visualized in Table 1.…”

Section: Catalyst Characterizationsupporting

confidence: 88%

“…The COD results show that the photocatalysis efficiency was much higher than the photolysis. In a previous work, Santana and Fernandes-Machado (2008) reported that the photolysis is inefficient in the mineralization of vinasse, indicating the importance of photocatalysts in vinasse treatment. TiO 2 -100 and TiO 2 -87 had similar efficiency in COD reduction as in nature vinasse; however, they were less efficient than TiO 2 -34.…”

Section: Photocatalytic Degradation Of Vinassementioning

confidence: 99%

“…However, these treatments are not satisfactory because of low efficiency or difficult application in industrial scale with large vinasse volumes. The development of new vinasse treatment methods became necessary and the heterogeneous photocatalysis, an advanced oxidation process (AOP), is an interesting option (Santana & Fernandes-Machado, 2008;Brites, Santana, & Fernandes-Machado, 2011). Light and TiO 2 catalyst have been used as a redox system capable of mineralizing organic pollutants (Robert & Malato, 2002) in wastewater from several types of industries: textile dyes (Garcia, Simionato, Silva, Nozaki, & Souza, 2009), petrol station wastewater (Ferrari-Lima, Marques, Fernandes-Machado, & Gimenes, 2013) and pesticide (Ahmed, Rasul, Brown, & Hashib, 2011).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Photodegradation of sugarcane vinasse: evaluation of the effect of vinasse pre-treatment and the crystalline phase of TiO2

Souza¹,

Lima

Pezoti

et al. 2016

Acta Sci. Technol.

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ABSTRACT. In this work, the effect of vinasse pre-treatment and anatase content in the photocatalytic degradation of sugarcane vinasse was evaluated. The in nature vinasse was pretreated by coagulation/flocculation using vegetal tannin as coagulant and diluted 1: 2 with deionized water. The photocatalytic tests with in nature, pretreated and diluted vinasse were performed for 48 hours under UV radiation using 1 g of catalyst: TiO 2 Kronos calcined at 300 o C (100% anatase) and 1000 o C (34% anatase) and TiO 2 P25 (87% anatase). The process of coagulation/flocculation removed about 50, 85 and 97% of COD, color and turbidity of in nature vinasse, respectively. The results showed that despite the slight COD decrease of in nature vinasse, its toxicity was significantly reduced after photocatalytic treatment, especially when TiO 2 -34 and TiO 2 -87 were used. This behavior shows that the mixture of anatase and rutile phases showed a positive synergistic effect. Regarding pre-treatment of vinasse, the coagulation/flocculation process was more efficient, promoting the greatest reductions of COD (67%) and toxicity (up to 10 times).Keywords: vinasse, coagulation/flocculation, photocatalysis, toxicity.Fotodegradação da vinhaça: avaliação do efeito do pré-tratamento da vinhaça e da fase cristalina do TiO 2 RESUMO. Neste trabalho, foi avaliado o efeito do pré-tratamento da vinhaça e do teor de anatase na degradação fotocatalítica da vinhaça. A vinhaça in natura foi pré-tratada por coagulação/floculação usando tanino vegetal como coagulante e diluição 1:2 com água deionizada. Os testes fotocatalíticos com a vinhaça in natura, pré-tratada e diluída foram realizados durante 48h sob radiação UV utilizando 1 g de catalisador: TiO 2 Kronos calcinado a 300 o C (100% anatase) e a 1000 o C (34% anatase) e TiO 2 P25 (87% anatase). O processo de coagulação/floculação removeu cerca de 50, 85 e 97% de DQO, cor e turbidez da vinhaça in natura, respectivamente. Os resultados mostraram que apesar da pequena redução de DQO da vinhaça in natura, sua toxicidade foi reduzida significativamente após tratamento fotocatalítico, principalmente quando TiO 2 -34 e TiO 2 -87 foram utilizados. Esse comportamento evidencia que a mistura das fases anatase e rutile apresentou efeito sinérgico positivo. Em relação ao pré-tratamento da vinhaça, o processo de coagulação/floculação se mostrou mais eficiente, promovendo as maiores reduções de DQO (67%) e toxicidade (até 10 vezes).Palavras-chave: vinhaça, coagulação/floculação, fotocatálise, toxicidade.

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Section: Catalyst Characterizationsupporting

confidence: 88%

Section: Photocatalytic Degradation Of Vinassementioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Photodegradation of sugarcane vinasse: evaluation of the effect of vinasse pre-treatment and the crystalline phase of TiO2

Souza¹,

Lima

Pezoti

et al. 2016

Acta Sci. Technol.

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“…Apesar da sensibilidade do gênero Artemia ser bastante variável quando submetida a diferentes tipos de águas residuárias (Guerra, 2001;Campos et al, 2002;Aggelis et al, 2003;Svensson et al, 2005;Souza et al, 2007;Santana & Machado, 2008;Pimentel et al, 2009), esse organismo ainda é muito utilizado e recomendado em testes de toxicidade. Costa et al (2008) chamam atenção para facilidades conquistadas quando se elege Artemia sp.…”

Section: Determinações Físico-químicasunclassified

Use of Artemia sp. as a Test-Organism to Assess the Toxicity of the Cashew Nut Improvement Industry Effluent Before and After the Treatment by an Experimental Biological Reactor

Silva-Júnior¹,

Santaella²,

Lotufo³

2024

Ecotoxicol. Environ. Contam.

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ResumoNo Ceará, a castanha está entre os principais produtos de exportação, produzindo durante seu beneficiamento, quantidades significativas de águas residuárias. O objetivo deste trabalho foi avaliar a remoção da carga tóxica das águas residuárias de uma indústria de castanha de caju após tratamento em um reator aeróbio experimental inoculado com fungos, por meio do teste agudo com o microcrustáceo Artemia sp. e dos níveis de fenóis totais e DQO. Os resultados mostraram que o afluente foi altamente tóxico com elevados níveis de DQO e fenóis. Além disso, o tratamento biológico melhorou todos os parâmetros analisados. A mortalidade foi reduzida de 84,7 ± 29,3% no afluente para 16,3 ± 25,6% no efluente. A remoção de fenóis totais chegou a 98,1%, enquanto que as taxas de remoção de DQO alcançaram um valor máximo de 95,8%. Os três parâmetros apresentaram forte correlação positiva. Deste modo, pode-se concluir que o teste de toxicidade aguda com Artemia sp. constitui uma importante ferramenta de monitoramento da eficiência de reatores biológicos utilizados no tratamento de efluentes ricos em fenóis e, além disso, que o tratamento biológico mostrou-se bastante eficaz na melhora da qualidade ambiental de águas residuárias do beneficiamento da castanha de caju.Palavras-chave: Artemia sp., tratamento de efluentes, castanha de caju. AbstRAct The Use of Artemia sp. as a Test-Organism to Assess the Toxicity of the Cashew Nut Improvement Industry Effluent Before and After the Treatment by an Experimental Biological ReactorThe cashew nut is among the most important products of exportation for the State of Ceará, generating considerable amounts of contaminated wastewater. In this context, the aim of this research was to evaluate the efficiency of a biological reactor inoculated with funghi in the treatment of cashew nut industry wastewater using as end-points: the acute toxicity to the microcrustacean Artemia sp., Total Phenol Content (TPC) and Chemical Oxygen Demand (COD). Results showed that the plant effluent is highly toxic, presenting elevated levels of TPC and COD. In addition, it was demonstrated the efficacy of the biological treatment. The mortality was reduced from 84.7 ± 29.3% to 16.3 ± 25.6%. The reduction of TPC reached a maximum of 98.1%, while the reduction for COD levels reached 95.8%. There was a strong positive correlation between toxicity, TPC and COD. It was clearly concluded that the acute toxicity test using Artemia sp. is an important tool in the monitoring of biological reactors efficiency in the treatment of phenol enriched effluents. In addition, it was possible to observe that the biological treatment greatly improved the quality of wastewater from the cashew nut industry.

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“…ou dopado, em suspensão ou imobilizado, devido ao fato deste apresentar características similares às do TiO2 e ZnO, como por exemplo a energia de "band gap" (Prado et al, 2008;Rezende et al, 2012;Santana et al, 2010;Fernandes-Machado, 2008;Subasri et al, 2010;Torres et al, 2006). Além disso, este estudo se faz necessário, uma vez que o Brasil possui 90% das reservas mundiais de nióbio (Alvarenga, 2013).…”

Section: Introductionunclassified

DEGRADAÇÃO DO EFLUENTE DO TINGIMENTO DE PELES DE PEIXE NA PRESENÇA DE Fe+2 EM SOLUÇÃO E Nb2O5 SUPORTADO EM ZEÓLITAS NaA E NaX (DEGRADATION OF THE FISH SKINS DYEING WASTEWATER IN THE PRESENCE OF Fe+2 IN SOLUTION AND Nb2O5 SUPPORTED ON NaA AND NaX ZEOLITES)

et al. 2017

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Resumo: A necessidade de se dar um destino adequado às peles, subproduto do processo de filetagem, motivou o desenvolvimento do processo de curtimento de peles de peixe. Este processo consome grande quantidade de água e consequentemente, gera volumes elevados de efluentes líquidos, os quais devem ser tratados adequadamente. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da presença de Fe +2 em solução na degradação do efluente da etapa de tingimento de peles de peixe por fotocatálise usando Nb2O5 suportado em zeólitas NaX e NaA. Catalisadores suportados com 5 e 10% (% mássica) de Nb2O5 foram preparados pelo método da impregnação úmida e caracterizados por análise textural, DRX e espectroscopia fotoacústica. Os testes consistiram em irradiar 300 mL do efluente com ou sem 1 g L -1 do catalisador durante 3, 6 e 10 h na presença de 40 mg de Fe +2 em solução. Os resultados mostraram redução na turbidez do efluente e aumento significativo na

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Photocatalytic degradation of the vinasse under solar radiation

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<b>Photodegradation of sugarcane vinasse: evaluation of the effect of vinasse pre-treatment and the crystalline phase of TiO<sub>2</sub>

<b>Photodegradation of sugarcane vinasse: evaluation of the effect of vinasse pre-treatment and the crystalline phase of TiO<sub>2</sub>

Use of Artemia sp. as a Test-Organism to Assess the Toxicity of the Cashew Nut Improvement Industry Effluent Before and After the Treatment by an Experimental Biological Reactor

DEGRADAÇÃO DO EFLUENTE DO TINGIMENTO DE PELES DE PEIXE NA PRESENÇA DE Fe+2 EM SOLUÇÃO E Nb2O5 SUPORTADO EM ZEÓLITAS NaA E NaX (DEGRADATION OF THE FISH SKINS DYEING WASTEWATER IN THE PRESENCE OF Fe+2 IN SOLUTION AND Nb2O5 SUPPORTED ON NaA AND NaX ZEOLITES)

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