Síntese de catalisadores para degradação de fármacos por processo Fenton heterogêneo

• Processo: 14/04550-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Eduardo Bessa Azevedo
• Beneficiário: Thiago Henrique Gomes da Silva
• Supervisor: Anett Georgi
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Helmholtz Association, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 12/09569-3 - Acoplamento entre processos biológicos e oxidativos avançados para o tratamento de esgoto sanitário: degradação de fármacos e reúso seguro, BP.DR
• Assunto(s): Química ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: accelerated Fenton | ecotoxicity | iron catalysts | magnetite | zeolite | Química Ambiental

Resumo

Fármacos são contaminantes lançados continuamente em águas superficiais principalmente pelas estações de tratamento de esgoto (ETE). Esses compostos têm atraído atenção devido aos danos potenciais para o ecossistema aquático e por afetar os seres humanos indiretamente mesmo em baixas concentrações. Embora os processos biológicos e de oxidação avançada (POA) sejam estudados para o tratamento de águas contendo fármacos, o acoplamento de Fenton heterogêneo em reator de leito fixo com um tratamento biológico é uma inovação. A contribuição deste estudo é o desenvolvimento de materiais inertes e de baixo custo como suporte para Fenton heterogêneo. A fonte de ferro será suportada em zeólita natural usando troca de cátions; além disso, magnetita será modificada para estudar um sistema Fenton acelerado. Os catalisadores serão caracterizados. A estabilidade dos materiais em diferentes condições será determinada por medidas de ferro dissolvido. Isotermas de adsorção serão obtidas para um possível processo intermitente de adsorção/oxidação. A degradação dos fármacos em baixa concentração será avaliada em amostras provenientes da ETE municipal de Lípsia (Alemanha). O processo de degradação será otimizado por planejamento de experimentos. Os produtos de degradação serão identificados usando espectrometria de massas. Posteriormente, testes de toxicidade aguda e crônica serão feitos para avaliar qualquer relação entre os efeitos biológicos e os produtos de degradação. Este estudo fornecerá informações para o projeto de um reator de leito fixo que será acoplado ao processo biológico estudado no Brasil, bem como poderá permitir o reuso de água para fins não potáveis. Este projeto também pretende contribuir no treinamento do estudante em uma instituição alemã de renome. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA, THIAGO H. G.; FURTADO, RAFAELY X. S.; ZAIAT, MARCELO; AZEVEDO, EDUARDO B.. Assessing the feasibility of a downstream heterogeneous Fenton process for the oxidative degradation of biologically treated ranitidine, diclofenac, and simvastatin. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, v. 467, p. 9-pg., 2023-05-20. (12/09569-3, 14/04550-8, 09/53850-6)