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Título: Uso de processos oxidativos avançados para fotodegradação de componentes do petróleo em águas de alta salinidade
Autor(es): Freitas, Deivyson Roris de
Orientador: Lelis, Maria de Fátima Fontes
Data do documento: 16-Mar-2012
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O objetivo do presente trabalho foi verificar a eficiência de remoção e degradação de Componentes do Petróleo em Águas de Alta Salinidade, utilizando fotocatálise heterogêa (H2O2/Fe/UV) com reator de luz artificial branca, em batelada, utilizando a magnetita sintética pura e dopada com cobalto. Fez-se um planejamento fatorial 23 onde os parâmetros avaliados foram a variação da potência da lâmpada e a concentração de peróxido de Hidrogênio e o tempo tempo de exposição a radiação UV. Uma proposta interessante neste trabalho foi a confecção de um reator fotocatalítico utilizando uma fonte artificial de radiação UV, que é a lâmpada vapor de mercúrio de alta pressão, disposta de forma que o efluente possa receber a maior quantidade de fótons possível. Para a realização dos experimentos foram utilizadas soluções sintéticas simulando a água produzida de petróleo com concentrações variadas de óleos e graxas com e sem magnetita. As análises do teor de óleos e graxas ocorreu segundo o método colorimétrico. As amostras do ensaio oxidativo eram extraídas e mensuradas no espectrofotômetro em 256 nm. Foi avaliado os efeitos da concentração do peróxido de hidrogênio, a influência da composição das magnetitas sob o processo de remoção de graxas e a turbidez das amostras. A adição de peróxido de hidrogênio na concentração de 500mg/L de H2O2, mostrou um aumento da remoção do TOG de 80%, usando a lâmpada de potência de 125 W e de 94% de degradação com lâmpada de 250 W. Os testes de degradação Foto- Fenton para a água de produção sintética foram conduzidos variando-se apenas a o tipo de catalisador, e a dosagem de peróxido de hidrogênio, mantendo-se o pH a 3,0 e a potência da lâmpada de 125 W. O processo mostrou ser bastante eficiente obtendo indíces de remoção de 93% utilizando a magnetita de cobalto. Todos os processos obtiveram resultados satisfatórios na degradação dos compostos solúveis depetróleo e na redução da turbidez nos ensaios de degradação por fotólise e por Foto-Fenton.
The purpose of this study was to verify the efficiency of the removal and degradation of oil and grease present inthe saline oily water, using the heterogeneous photocatalysis (Fe3O4/H2O2/UV) with artificial white light batch reactor using pure magnetite and magnetite doped cobalt. A factorial design 23was made where the parameters considered were the lamp power, peroxide concentration, and the time of exposure to UV radiation. An interesting proposal in this study was to make a photocatalytic reactor using an artificial source of UV radiation, which is a mercury vapor lamp of high pressure, arranged so that the effluent receives as many photons as possible. For the experiments were used synthetic solutions that simulate the produced water with varying concentrations of oils and greases. The colorimetric method was used to determine the oil and grease contents (O&G). The samples from the oxidative experiment were extracted and measured in the spectrophotometer at 256 nm. The effects of hydrogen peroxide, the influence of the composition of magnetite in the process of O&G removal, and the turbidity of the samples were evaluated. The addition of hydrogen peroxide with a concentration of 500mg/L, showed an increased removal of O&G by 80% using the 125W lamp power and 94% degradation using the 250W lamp power. The photo-Fenton degradation tests for synthetic water production were conducted by varying only the type of catalyst and the dosage of hydrogenperoxide while maintaining the pH at 3.0 and the lamp power at 125 W. The process showed to be very efficient by getting removal indices of 93% using magnetite cobalt. All experiments achieved satisfactory results in the degradation of oil compoundsandtheremoval of the turbidity by photolysis and photo-Fenton reaction.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4674
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