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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.75.2012.tde-24072012-172104
Document
Author
Full name
Alcyr da Cunha Barcelar Junior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2012
Supervisor
Committee
Azevedo, Eduardo Bessa (President)
Silva, Fernando Carvalho
Vieira, Eny Maria
Title in Portuguese
Tratamento fotocatalítico (TiO2/UV) de águas ácidas de lavagem de biodiesel
Keywords in Portuguese
biodiesel
planejamento experimental
POA
TiO2/UV
Abstract in Portuguese
As projeções mostram que o Brasil poderá consumir aproximadamente 50 bilhões de litros de biodiesel num futuro próximo. Frente a este cenário, surge a preocupação com tratamento de tamanha quantidade de efluente que pode ser gerado na produção do biodiesel. Os Processos Oxidativos Avançados (POAs) têm sido estudados como uma alternativa promissora para o tratamento de uma série de efluentes. O presente trabalho tem como objetivo tratar águas ácidas de lavagem geradas na produção de biodiesel com a fotocatálise heterogênea (TiO2/UV). Para tanto, elaborou-se um planejamento experimental, com a finalidade de se determinar os efeitos das variáveis independentes pH, temperatura e teor de TiO2. Em seguida, ajustou-se um modelo linear aos dados obtidos (R2 = 0,985). A condição ótima de tratamento foi: pH = 3,3; 20°C; e 0,1 g TiO2 L-1. Foram observadas a remoção de DQO, DBO e COD, a redução do espectro de absorção no ultravioleta, a biodegradabilidade e ecotoxicidade. Tanto o processo fotocatalítico quanto a fotólise foram eficazes na degradação dos compostos presentes no efluente. Alcançou-se aproximadamente 80, 78 e 61% de remoção de DQO, DBO e COD, respectivamente, após 240 min de irradiação. O efluente fotocatalisado apresentou uma melhora marginal na biodegradabilidade. A fotólise não é indicada para o tratamento desse efluente por ter gerado ecotoxicidade a sementes de Lactuca sativa.
Title in English
Photocatalytic treatment (TiO2/UV) of biodiesel washing acid waters
Keywords in English
AOP
biodiesel
experimental design
TiO2/UV
Abstract in English
Projections show that Brazil may consume approximately 50 billion liters of biodiesel in the near future. In face of this scenario, the treatment of the huge amount of wastewaters that can be generated in the production of biodiesel is a worry. Advanced Oxidation Processes (AOPs) have been studied as a promising alternative for treating several wastewaters. The present work is aimed at treating biodiesel washing acid waters with heterogeneous photocatalysis (TiO2/UV). For that purpose, an experimental design was performed to assess the effects of the independent variables pH, temperature, and TiO2 content. Next, a linear model was fit to the obtained data (R2 = 0,985). The optimum treatment condition was: pH = 3,3; 20°C, and 0.1 g TiO2 L-1. The removal of COD, BOD, and DOC, the reduction of the ultraviolet absorption spectrum, biodegradability and ecotoxicity. Both photocatalysis and photolysis were effective in degrading the compounds present in the wastewater. Removals of approximately 80, 78, and 61% of COD, BOD, and DOC, respectively, were achieved after 240 min of irradiation. The photocatalyzed wastewater showed a marginal improvement in biodegradability. Photolysis is not indicated for treating this wastewater as ecotoxicity towards seeds of Lactuca sativa was generated.
 
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Publishing Date
2012-10-23
 
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