Desenvolvimento de reator eletroquímico com eletrodos tridimensionais para a remoção de compostos orgânicos poluentes por eletrocoagulação e eletrodegradação

Resumo

Neste projeto, o bolsista terá a oportunidade de desenvolver um tema de pesquisa na fronteira do conhecimento na área e aperfeiçoar seus conhecimentos técnicos e científicos, contribuindo para o país no que tange ao desenvolvimento de uma nova tecnologia para mitigação de impactos ambientais causados por poluentes orgânicos, além de contribuir para a formação de um corpo técnico altamente especializado, trazendo consigo impactos positivos do ponto de econômico, ambiental e social. O projeto contempla as seguintes etapas: 1) Projeto, construção e testes do sistema experimental e reator eletroquímico de leito particulado (fixo, fluidizado e pulsante) para a geração in situ do agente coagulante a partir das partículas que compõem o eletrodo tridimensional (Fe e/ou Al). Esta etapa visa remover a maior parte do carbono orgânico total (COT) presente em um efluente com elevadas concentrações de COT; 2) estudo sistemático das variáveis que controlam o processo de eletrogeração dos agentes coagulantes e das etapas de coagulação e geração dos flocos, de maneira a permitir o entendimento do processo do ponto de vista dos fenômenos eletroquímicos e de transferência de massa; 3) Estudo dos eletrodos e do processo, em uma primeira etapa, para a remoção de compostos orgânicos presentes em um efluente sintético contendo compostos orgânicos poluentes. Nesta etapa serão avaliadas as variáveis que afetam a performance do eletrodo para a remoção do composto orgânico e a consequente otimização do processo; 4) O eletrodo e as condições de processo mais eficazes para a remoção do poluente orgânico, definidos nas etapas anteriores, serão empregados para o tratamento de um efluente real de uma empresa. Pretende-se, nesta etapa, validar o eletrodo e o processo para uma aplicação industrial efetiva, tanto do ponto de vista da sua eficácia, quanto do ponto de vista econômico. Em uma segunda etapa, o efluente resultante do tratamento por eletrocoagulação será submetido a um processo de degradação eletroquímica usando eletrodo de diamante dopado com bora para a remoção da COT residual de maneira a atingir os padrões de descarte estabelecidos pela legislação.