Treatment of a landfill leachate by solar heterogeneous photocatalysis using binary mistures of ZnO/TiO2

Abstract

Lixiviados de aterros sanitários são um problema global que tem atraído considerável atenção de pesquisadores de diversas áreas. É fundamental desenvolver estratégias otimizadas de tratamento de lixiviados de aterros sanitários, dada a necessidade de minimizar ou eliminar impactos ambientais negativos decorrentes do descarte inadequado de resíduos sólidos, conforme determina a legislação. O lixiviado de aterro sanitário é composto principalmente por substâncias húmicas, que podem se associar a outras moléculas tóxicas e são recalcitrantes aos tratamentos convencionais utilizados no Brasil. Este estudo avaliou a degradação fotocatalítica de materiais carbonáceos em chorume coletado do aterro municipal de Cachoeira Paulista, Estado de São Paulo, Brasil. A luz solar foi usada como fonte de energia sem entradas de luz adicionais. Experimentos foram realizados em um reator de leito fixo de filme fino, utilizando placas metálicas revestidas com tintas formuladas para este fim. Investigamos o comportamento fotocatalítico do sistema binário ZnO/TiO 2 incorporado em verniz acrílico na degradação de carbono orgânico não purgável (NPOC) em amostras de ácidos húmicos e ácidos fúlvicos + huminas. As reações foram conduzidas em condições ácidas, neutras ou alcalinas. A degradação do NPOC foi baixa nas amostras de ácido fúlvico + humina, independentemente da concentração do fotocatalisador ou do pH. O processo proposto resultou em alta degradação dos ácidos húmicos, principalmente em condições de baixa estabilidade química, o que facilitou a oxidação. Uma degradação ácida húmica máxima de 65% foi alcançada usando altas concentrações de TiO 2 em meio ácido.