Processos Oxidativos Avançados

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

 

 

 

Resumo

O tratamento de resíduos e efluentes são utilizados não somente para finalidades ambientais, mas também empregado para que tenha novo valor agregado. Os Processos Oxidativos Avançados são empregados em tratamentos de efluentes em correntes de processamento para remover impurezas orgânicas, oxidar inorgânicos e recuperar metais. Tais aplicações são encontradas em hidrometalurgia, como purificação de águas do beneficiamento de minérios, licores com cargas orgânicas e recuperação de minérios de bacias de rejeitos. Os orgânicos a serem removidos incluem surfactantes, ácidos fúlvicos e húmicos, polímeros e óleos graxos em aplicações metalúrgicas. Os POAs fundamentam-se em métodos que utilizam oxidantes e catalizadores cujo objetivo é a geração de radicais hidroxila. A escolha da configuração POA (H2O2/UV, O3, Foto-Fenton, Fenton e sono-Fenton) irá depender da composição do efluente; pH, metais em solução, potencial e nível de degradação que deve ser atingido. Para quantificar tais variáveis fazem-se uso das técnicas, para monitoramento da degradação de orgânicos; medição do carbono orgânico total (TOC), cromatografia líquida (HPLC), espectroscopia UV-vis, ou para quantificar os metais; fluorescência por raios-X (EDX) e emissão atômica por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES).

 

 

Abstract

The treatment of wastewaters and tailings is used not only for environmental purposes but also used so that they have new added value. Advanced Oxidative Processes are used to treat streams of processes to remove organic impurities, oxidize inorganics, recovery untreated water, and metals. Such applications are found in hydrometallurgy; as purification of water from the processing of ores, liquors with organic loads, and recovery of ores from tailings basins. The organics to be removed include surfactants, fulvic and humic acids, polymers, and fatty oils in metallurgical applications. The POAs mechanism are based on methods that use oxidizers with catalysts whose objective is the generation of hydroxyl radicals. The choice into POA configuration (H2O2/UV, O3, Foto-Fenton, Fenton, and sono-Fenton) will depend on the composition of the effluent; pH, metals in solution, potential, and level of degradation that must be achieved. To quantify such variables, techniques are used to monitor the degradation of organics; measurement of total organic carbon (TOC), liquid chromatography (HPLC), UV-vis spectroscopy, or to quantify metals; X-ray fluorescence (EDX) and inductively coupled plasma atomic emission (ICP-OES).

 

Fluxograma

 

 

Pesquisas relacionadas

Remoção de surfactantes de mineração usando Foto-Fenton

Degradação de Surfactantes da mineração por Fenton e Foto-Fenton.

Recuperação de Manganês do resíduo do processo de beneficiamento de Níquel por ozonização.

 

 

Financiamento

Bolsa do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

 

 

Publicações

ORUÊ, BEATRIZ P.; BOTELHO JUNIOR, AMILTON B. ; TENÓRIO, JORGE. A; ESPINOSA, DENISE. C. R. ; BALTAZAR, MARCELA.P.G. Kinetic Study of Manganese Precipitation of Nickel Laterite Leach Based-solution by Ozone Oxidation. Ozone: Science & Engineering (ONLINE), 2020; DOI: < https://doi.org/10.1080/01919512.2020.1796580 >.

 

Dissertação de mestrado, Beatriz Peralta Oruê: Estudo da recuperação do manganês por precipitação oxidativa via ozônio do lixiviado do minério de níquel laterítico. 2020.

 

FALCONI, ISABELA B. A.; BALTAZAR, M. DOS P. G. ; ESPINOSA, D. C. R. ; TENÓRIO, J. A. S. Degradation of surfactant used in iron mining by oxidation technique: Fenton, photo Fenton, and H2O2/UV – A comparative study. CANADIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING (ONLINE), 2020; DOI: <https://doi.org/10.1002/cjce.23705>.

 

SOPLIN, MIGUEL.A.; BOTELHO JUNIOR, AMILTON B.B.; BALTAZAR, MARCELA P.G.; TENÓRIO, JORGE A.S.; ESPINOSA, DENISE.C.R. Application of Advanced Oxidative Process for Organic Compounds Removal from Bayer Liquor. In: Tomsett A. (eds) Light Metals 2020. The Minerals, Metals & Materials Series. Springer, Cham; DOI: <https://doi.org/10.1007/978-3-030-36408-3_9>.

 

Dissertação de mestrado, Isabela Falconi Brandolis Alves: Estudo da degradação de surfactantes a partir de sistemas Foto-Fenton homogêneos e heterogêneos utilizando hematita como catalisador. 2019.

 

ALVES, ISABELA F. B.; BALTAZAR, MARCELA P. ; TENÓRIO, JORGE A. S. ; ROMANO, DENISE C. . Degradation of Ore Collector with Photooxidation UV/H2O2 and Photo-Fenton. In: Gaustad G. et al.. (Org.). The Minerals, Metals & Materials Series. 1ed.: Springer International Publishing, 2019, v. 1, p. 125-135 DOI: < https://doi.org/10.1007/978-3-030-10386-6_15>.

FALCONI, ISABELA B. A.; ESPINOSA, DENISE C. R. ; Tenório, Jorge A. S. . Degração de um surfactante catiônico utilizado em processos de flotação de minérios de ferro através do processo oxidativo Foto-Fenton heterogêneo. In: 30o CBESA – Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2019, Natal. 30o Congresso ABES 2019, 2019. v. I.

 

ALVES, I. F. B.; TENÓRIO, J. A. S. ; BALTAZAR, M. DOS P. G. Efeito da concentração de H2O2 e da radiação UV na degradação de surfactante utilizado para flotação de minérios. In: 73º Congresso Anual da ABM, 2018, São Paulo. ABM Proceedings, 2018. v. 73. p. 1757; DOI: 10.5151/1516-392X-31752.

 

MARTINS, T. A. G. ; ALVES, I. F. B. ; MORAES, V. T. DE ; BALTAZAR, M. DOS P. G.; TENÓRIO, J. A. S. ; ESPINOSA, D. C. R. Síntese e aplicação de nanopartículas de cobre na degradação de aminas usadas na flotação reversa de minérios de ferro através de processo oxidativo Fenton. In: 20° Simpósio de Mineração, 2019, São Paulo. ABM Proceedings. São Paulo: Editora Blucher, 2019. p. 129; DOI: 10.5151/2594-357X-33512>.

FALCONI, I. B. A.; MARTINS, T. A. G. ; BALTAZAR, M. DOS P. G. ; MORAES, V. T. ; ESPINOSA, DENISE C. R. ; Tenório, J. A. S.  Síntese de nanopartículas de cobre para aplicação no processo oxidativo Foto-Fenton para a degradação de surfactantes utilizados na flotação para beneficiamento de minérios. In: XXVIII Encontro Nacional de Tratamento de Minérios e Metalurgia Extrativa, 2019, Belo Horizonte. XXVIII Encontro Nacional de Tratamento de Minérios e Metalurgia Extrativa, 2019.