Fotorreator contínuo de baixo custo para degradação do corante Reactive Black 5 pelos processos UV/H₂O₂, Fenton e foto-Fenton: uma comparação de performances

Resumo

Neste trabalho, um fotorreator contínuo foi projetado e montado, usando peças recicláveis e de baixo custo, para desenvolver tratamentos químicos, baseados em processos oxidativos avançados (AOP), de efluentes têxteis altamente coloridos por azo-compostos. A fim de avaliar a eficiência deste sistema reacional sustentável, foi investigada a performance de três tratamentos destrutivos (UV/H₂O₂, Fenton e foto-Fenton) sobre a remoção de cor de soluções aquosas do corante denominado Reactive Black 5 (RB5). O efeito da concentração de oxidante (H₂O₂) e da carga inicial de corante sobre a taxa de remoção de cor foi também analisado. Os resultados mostraram que, independentemente das condições operacionais iniciais, o processo foto-Fenton alcançou as taxas mais elevadas de degradação, especialmente quando a maior razão entre as concentrações do oxidante e do corante foi empregada ([H₂O₂]: [RB5] = 24.5 mg L^-1: 25 mg L^-1), com a completa remoção de cor em apenas 10 minutos de experimento. Usando-se as mesmas condições iniciais, os processos Fenton e UV/H₂O₂ foram também capazes de descolorir completamente o poluente têxtil, entretanto precisando de 25 minutos e 45 minutos de reação, respectivamente. O efeito do pH sobre a descoloração pelo processo foto-Fenton foi também investigado, mostrando a mesma elevada performance nos pHs 3 e 4. O perfil de degradação obtido no tratamento foto-Fenton foi devidamente modelado pela cinética de pseudo-primeira ordem. O fotorreator contínuo de baixo custo mostrou-se bastante útil na degradação do corante RB5, principalmente quando o processo foto-Fenton foi empregado.

Palavras-chave:
corante Reactive Black 5; poluentes têxteis; processos oxidativos avançados; remoção de cor