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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.18.2009.tde-11052011-093441
Document
Author
Full name
Francisco Glaucio Cavalcante de Souza
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2009
Supervisor
Committee
Daniel, Luiz Antonio (President)
Ferreira Filho, Sidney Seckler
Nogueira, Raquel Fernandes Pupo
Paschoalato, Cristina Filomêna Pereira Rosa
Vieira, Eny Maria
Title in Portuguese
Remoção de desreguladores endócrinos por fotocatálise heterogênea e ozonização
Keywords in Portuguese
17'beta'-estradiol
Desreguladores endócrinos
Fotocatálise heterogênea
Ozonização
Processos oxidativos avançados
Abstract in Portuguese
Desreguladores endócrinos são compostos que podem alterar o sistema endócrino dos indivíduos, bem como sua fertilidade e por em risco a saúde dos mesmos. Muitas questões relacionadas a esses compostos ainda não foram elucidadas, apesar de serem muito estudados recentemente. Diversas pesquisas têm sido feitas investigando-se o emprego de processos oxidativos avançados na degradação dos desreguladores endócrinos em águas naturais e residuárias. O presente trabalho teve como objetivo estudar a remoção do hormônio 17'beta'-estradiol em soluções aquosas por oxidação química. A pesquisa foi dividida em duas etapas, sendo que a primeira etapa consistiu na investigação do uso de brometo de prata/dióxido de titânio ('AG'BR'/'TI'O IND.2') como catalisador no processo de fotocatálise com luz visível. Para isso, foram avaliadas a influência da concentração de 'AG'BR'/'TI'O IND.2' (0,020; 0,025; 0,050; 0,070 e 0,100 g/L) e a intensidade de luz visível incidente (6,6 x '10 POT.5' e 1,3 x '10 POT.6' Ix) na eficiência de degradação do 17'beta'-estradiol. Na segunda etapa avaliou-se o emprego de ozônio na degradação de 17'beta'-estradiol em soluções aquosas, variando-se as dosagens de ozônio (1,7; 3,3, 5,0 e 7,5 mg '0 IND.3'/L) aplicadas e o pH (3; 5; 7; 9 e 11) das amostras. Na primeira etapa, os resultados demonstram que E2 foi bastante sensível aos processos oxidativos empregados. A fotocatálise foi eficiente para oxidar 17'beta'-estradiol, demandando tempo de exposição pequeno, em torno de 4 minutos para obtenção de remoção da ordem de 98%, quando aplicada concentração de 'AG'BR'/'TI'O IND.2' de 0,100 g/L e a intensidade de luz visível incidente de 1,3 x '10 POT.6' Ix. Na segunda etapa, observou-se que o aumento do pH promoveu maior rapidez na degradação do E2 e o aumento da massa de ozônio aplicada promoveu maior eficiência de degradação do 17'beta'-estradiol.
Title in English
Removal of endocrine disrupting compounds by photocatalysis and ozonation
Keywords in English
17'beta'-estradiol
Advanced oxidative processes
Endocrine disrupting compounds
Ozonation
Photocatalys
Abstract in English
Endocrine disrupting chemicals are compounds that can alter the endocrine system of individuals and their fertility and threaten their health. Many issues related to these compounds have not been elucidated, although much studied recently. Many researchers have investigated the use of advanced oxidative processes in the degradation of endocrine disrupting compounds in water and wastewater. This work is a study of the removal of 17'beta'-estradiol in aqueous solutions by chemical oxidation. This work was divided into two stages. In the first one, the use of bromide of silver/titanium dioxide ('AG'BR'/'TI'O IND.2') was investigated as catalyst in the photocatalysis activity under visible light irradiation. It was evaluated the influence of the concentration of 'AG'BR'/'TI'O IND.2' (0.020; 0.025; 0.050; 0.070 and 0.100 g/L) and the incident light intensity (6.6 x '10 POT.5' and 1.3 x '10 POT.6' Ix) in the efficiency of degradation of 17'beta'-estradiol. In the second step, it was evaluated the use of ozone in the degradation of 17'beta'-estradiol in aqueous solutions, ranging up the masses of applied ozone (1.7; 3.3; 5.0 and 7.5 mg '0 IND.3'/L) and the pH (3, 5, 7, 9 and 11) of the samples. In the first stage, the results show that E2 was very sensitive to oxidative processes applyed. The photocatalysis was efficient to oxidize the 17'beta'-estradiol, requiring short exposure time, around 4 minutes, to obtain the removal of 98% (0.100 g/L of 'AG'BR'/'TI'O IND.2' and incident visible light intensity of 1.3 x '10 POT.6'. In the second step, it was observed that the raise in pH promoted faster degradation of E2 and the increase of the mass of applied ozone promoted high efficiency of degradation of 17'beta'-estradiol.
 
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SOUZA_FGlaucioC.pdf (1.30 Mbytes)
Publishing Date
2011-05-13
 
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