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Tratamento de águas residuais contaminadas com interferentes endócrinos pela aplicação de processos eletroquímicos de oxidação avançada: efeito sinérgico de diferentes catodos suportados em carbono

Processo: 19/20634-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2020
Vigência (Término): 31 de julho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
Beneficiário:Alexsandro Jhones dos Santos
Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):21/08701-4 - Aplicação de tecnologias eletroquímicas para remover concentrações reais de poluentes orgânicos persistentes em matrizes de águas complexas, BE.EP.PD
Assunto(s):Peróxido de hidrogênio   Eletro-oxidação   Eletrodos   Carbono   Processo foto-fenton solar
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Eletrogeração de Peróxido de Hidrogênio | Processos eletroquímicos de oxidação avançado | Tratamento de interferentes endócrinos | Técnicas avançadas de tratamento de água

Resumo

Processos Eletroquímicos de Oxidação Avançados (PEOAs) são tecnologias promissoras para remediação ambiental. Estes processos baseiam-se na geração in situ de radicais hidroxila. Este radical é um forte oxidante com alta reatividade para degradar poluentes orgânicos presentes nos efluentes líquidos. O peróxido de hidrogênio (H2O2) podendo ser eletrogerado no sistema, através da redução de dois elétrons de oxigênio na superfície de cátodos carbonáceos, permite a geração de radicais hidroxilas homogêneos no meio reacional, aumentando a eficiência do processo. Este projeto tem com objetivo avaliar o efeito sinérgico da eletrogeração de H2O2 em materiais eletrocalisadores suportados em carbono e sua aplicação no tratamento de soluções sintéticas e reais contendo interferentes endócrinos, utilizando diferentes PEOAs, tais como oxidação eletroquímica com eletrogeração de H2O2, eletro-Fenton, foto eletro-Fenton e solar foto eletro-Fenton. Os processos utilizados serão comparados através da otimização de alguns parâmetros tais como: material anódico, densidade de corrente aplicada, eletrólito suporte, quantidade de ferro adicionado e concentração do poluente, de modo a alcançar-se o processo mais viável. Os custos das metodologias serão tidos em conta com a finalidade de verificar a viabilidade econômica do tratamento pesquisado. Por fim, todos os resultados serão correlacionados com os dados já existentes na literatura, de modo a destacar o que foi alcançado durante o trabalho desenvolvido. (AU)

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Publicações científicas (13)
(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)
DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; FAJARDO, ANA S.; KRONKA, MATHEUS S.; GARCIA-SEGURA, SERGI; LANZA, V, MARCOS R.. Effect of electrochemically-driven technologies on the treatment of endocrine disruptors in synthetic and real urban wastewater. Electrochimica Acta, v. 376, . (19/20634-0, 18/22211-7, 17/23464-3, 18/22022-0, 17/10118-0, 18/22210-0, 14/50945-4)
FORTUNATO, GUILHERME, V; BEZERRA, LETICIA S.; CARDOSO, EDUARDO S. F.; KRONKA, MATHEUS S.; SANTOS, ALEXSANDRO J.; GRECO, ANDERSON S.; JUNIOR, JORGE L. R.; LANZA, MARCOS R., V; MAIA, GILBERTO. Using Palladium and Gold Palladium Nanoparticles Decorated with Molybdenum Oxide for Versatile Hydrogen Peroxide Electroproduction on Graphene Nanoribbons. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 14, n. 5, p. 17-pg., . (14/50945-4, 17/23464-3, 19/20634-0, 17/10118-0, 19/04421-7)
DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; KRONKA, MATHEUS S.; FORTUNATO, V, GUILHERME; LANZA, V, MARCOS R.. Recent advances in electrochemical water technologies for the treatment of antibiotics: A short review. CURRENT OPINION IN ELECTROCHEMISTRY, v. 26, . (19/04421-7, 17/10118-0, 14/50945-4, 19/20634-0, 17/23464-3)
V. FORTUNATO, GUILHERME; KRONKA, MATHEUS S.; CARDOSO, EDUARDO S. F.; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; ROVEDA JR, ANTONIO C.; LIMA, FABIO H. B.; LEDENDECKER, MARC; MAIA, GILBERTO; LANZA, MARCOS R. V.. A comprehensive comparison of oxygen and nitrogen functionalities in carbon and their implications for the oxygen reduction reaction. JOURNAL OF CATALYSIS, v. 413, p. 14-pg., . (14/50945-4, 17/23464-3, 19/20634-0, 19/22183-6, 17/10118-0, 19/04421-7, 21/13985-1)
SANCHEZ-MONTES, ISAAC; SANTOS, GESSICA O. S.; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; FERNANDES, CARLOS H. M.; SOUTO, ROBSON S.; CHELME-AYALA, PAMELA; EL-DIN, MOHAMED GAMAL; LANZA, MARCOS R. V.. Toxicological aspect of water treated by chlorine-based advanced oxidation processes: A review. Science of The Total Environment, v. 878, p. 20-pg., . (14/50945-4, 20/02743-4, 22/03386-6, 17/10118-0, 20/07351-7, 21/13314-0, 19/20634-0, 21/08701-4)
DA COSTA, ALINE J. M.; KRONKA, MATHEUS S.; CORDEIRO-JUNIOR, PAULO J. M.; FORTUNATO, GUILHERME V.; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; LANZA, MARCOS R. V.. Treatment of Tebuthiuron in synthetic and real wastewater using electrochemical flow-by reactor. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 882, . (16/25831-0, 17/23464-3, 19/04421-7, 16/19612-4, 17/10118-0, 19/20634-0, 14/50945-4)
VERNASQUI, LAIS G.; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; FORTUNATO, GUILHERME V.; KRONKA, MATHEUS S.; BARAZORDA-CCAHUANA, HARUNA L.; FAJARDO, ANA S.; FERREIRA, NEIDENEI G.; LANZA, MARCOS R. V.. Highly porous seeding-free boron-doped ultrananocrystalline diamond used as high-performance anode for electrochemical removal of carbaryl from water. Chemosphere, v. 305, p. 9-pg., . (19/20634-0, 14/50945-4, 19/00592-1, 21/07615-7, 17/23464-3, 17/10118-0, 19/04421-7)
DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; BARAZORDA-CCAHUANA, HARUNA L.; CABALLERO-MANRIQUE, GRISELDA; CHEREMOND, YVENS; ESPINOZA-MONTERO, PATRICIO J.; GONZALEZ-RODRIGUEZ, J. RICARDO; JAUREGUI-HAZA, ULISES J.; LANZA, MARCOS R. V.; NAJERA, ANDREA; OPORTO, CARLA; et al. Accelerating innovative water treatment in Latin America. NATURE SUSTAINABILITY, v. N/A, p. 3-pg., . (21/08701-4, 19/20634-0, 17/10118-0, 14/50945-4)
FORTUNATO, V, GUILHERME; KRONKA, MATHEUS S.; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; LEDENDECKER, MARC; LANZA, V, MARCOS R.. Low Pd loadings onto Printex L6: Synthesis, characterization and performance towards H2O2 generation for electrochemical water treatment technologies. Chemosphere, v. 259, . (14/50945-4, 17/10118-0, 19/04421-7, 17/23464-3, 19/20634-0)
DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; FORTUNATO, V, GUILHERME; KRONKA, MATHEUS S.; VERNASQUI, LAIS G.; FERREIRA, NEIDENEI G.; LANZA, V, MARCOS R.. Electrochemical oxidation of ciprofloxacin in different aqueous matrices using synthesized boron-doped micro and nano-diamond anodes. Environmental Research, v. 204, n. A, . (17/10118-0, 19/20634-0, 14/50945-4, 19/04421-7, 17/23464-3, 19/00592-1)
MONTENEGRO-AYO, RENATO; PEREZ, TZAYAM; LANZA, MARCOS R. V.; BRILLAS, ENRIC; GARCIA-SEGURA, SERGI; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.. New electrochemical reactor design for emergent pollutants removal by electrochemical oxidation. Electrochimica Acta, v. 458, p. 11-pg., . (17/10118-0, 14/50945-4, 21/08701-4, 19/20634-0)
KRONKA, MATHEUS S.; FORTUNATO, GUILHERME V.; MIRA, LETICIA; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; LANZA, MARCOS R. V.. Using Au NPs anchored on ZrO2/carbon black toward more efficient H2O2 electrogeneration in flow-by reactor for carbaryl removal in real wastewater. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, v. 452, p. 14-pg., . (19/20634-0, 17/23464-3, 14/50945-4, 17/10118-0, 19/04421-7)
CERRON-CALLE, GABRIEL ANTONIO; DOS SANTOS, ALEXSANDRO J.; LANZA, MARCOS R. V.; LU, MING-CHUN; GARCIA-SEGURA, SERGI. Electrified technologies for physical separation of arsenic from water. CURRENT OPINION IN ENVIRONMENTAL SCIENCE & HEALTH, v. 34, p. 9-pg., . (17/10118-0, 14/50945-4, 21/08701-4, 19/20634-0)

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