Degradação fotocatalítica do azocorante direct red 23 (DR 23) em suspensão de dióxido de titânio

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Clausen, Débora Nobile
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/10792
Resumo: Resumo: O setor têxtil apresenta especial destaque na contaminação de águas naturais por gerar grandes volumes de efluentes altamente coloridos, devido à presença principalmente de azo corantes Estes e seus subprodutos podem representar riscos tanto à saúde quanto ao meio ambiente, porque muitos são tóxicos, não biodegradáveis e resistentes à degradação Este trabalho teve como objetivo investigar a influência dos parâmetros experimentais na descoloração e degradação do azo corante Direct Red 23 (DR23), utilizando-se TiO2 em suspensão aquosa sob radiação artificial (lâmpada a vapor de Hg de 125 W) e solar O comportamento cinético foi investigado a 3,°C sob condição de pseudo-primeira ordem Foram variadas as concentrações de TiO2 e DR23 e de pH em duas condições experimentais, uma exploratória e outra na qual se utilizou planejamento fatorial 23, esta última baseada em dados pré-definidos pela condição exploratória As maiores constantes de velocidade em pH 6,9 e 3,°C foram respectivamente iguais a (6,58±,39)x1-3 min-1 para a condição exploratória, usando-se 1,x1-4 mol L-1 de azo corante e 1,25 g L-1 de TiO2, e de (5,47±,55)x1-3 min-1 utilizando-se 1,5x1-4 mol L-1 de corante e 1,75 g L-1 de TiO2 para a condição na qual se utilizou o planejamento experimental As suspensões formadas por DR23 e TiO2 foram agitadas por 45 min a 6 rpm no escuro e posteriormente irradiadas As amostras coletadas durante a irradiação de 6 h foram filtradas (,22 µm) e analisadas por espectrofotometria UV-Vis As análises elementares de CHN nas amostras irradiadas por 6 h, mostraram que o carbono residual total foi de ,21%, ou seja, o azo corante foi 99,2% degradado na condição utilizando-se o planejamento experimental contra ,45% da exploratória, indicando que o corante foi degradado 97,9% A análise de fatores do tipo Q, determinada a partir dos dados espectrais da condição com planejamento mostrou a formação de cinco intermediários e um produto no final de 6 h de irradiação A adição de oxidantes como íon persulfato, íon clorato e peróxido de hidrogênio na suspensão formada por TiO2 e azo corante aumentou a constante de velocidade de degradação de DR23 Destes, o íon persulfato demonstrou ser o oxidante mais favorável, já que dos três, a descoloração de 97,6% ocorreu em 1 min de irradiação quando foi utilizada a concentração de 2,5x1-4 mol L-1 Na presença do íon clorato 95,9% do azo corante foi descolorido também em 1 min usando-se a concentração de 5,x1-4 mol L-1 O H2O2 foi o menos efetivo dos três, uma vez que para descolorir 97,8% foi necessária a adição de 5,x1-4 mol L-1 em 12 min de irradiação A constante de velocidade de degradação do corante em TiO2 sob as diversas condições experimentais foi cerca de três vezes mais rápida sob radiação solar do que sob iluminação artificial