Mineralização comparativa de uma mistura de antibióticos em matrizes de efluentes hospitalares sintéticas por POAs eletroquímico utilizando uma planta solar

• Processo: 20/01439-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 14 de setembro de 2020
• Data de Término da vigência: 13 de setembro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Beneficiário: Murilo Fernando Gromboni
• Supervisor: Ignacio Sires Sadornil
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat de Barcelona (UB), Espanha
• Vinculado à bolsa: 19/00288-0 - Degradação de antibióticos via processos eletroquímicos oxidativos avançados, BP.PD
• Assunto(s): Reatores eletroquímicos Eletrocatalisadores Contaminantes emergentes Tratamento de águas residuárias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Eletrocatalisadores | Eletrodegradação em escala piloto | poluentes emergentes | Processos Eletroquímicos Oxidativos Avançados | Reatores Eletroquímicos | Solar foto Eletro-Fenton | Técnicas avançadas de tratamento de águas residuárias

Resumo

Antibióticos, quando administrados por via oral, geralmente são excretados na urina e nas fezes, sem serem metabolizados, contaminando assim o esgoto hospitalar com esses dejetos. Na última década, os processos eletroquímicos de oxidação avançada (EAOPs) receberam considerável atenção para remoção destes compostos orgânicos da água contaminada. Entretanto, a maioria dos trabalhos publicados aborda apenas a aplicação dessas tecnologias em meios sintéticos simples, geralmente composto por sulfato ou cloreto de sódio, sem analisar a influência de outros íons inorgânicos e compostos orgânicos que podem ser encontrados em efluentes hospitalares reais. Assim, é evidente a necessidade de melhorar e desenvolver tecnologias EAOPs em matrizes de água complexas e reais. Também é necessário estudar misturas de moléculas alvo que podem ser detectadas de maneira plausível nos efluentes de águas residuais, a fim de avaliar a eficiência e a taxa de mineralização dos EAOPs de maneira mais realista. Esta proposta apresenta um estudo aprofundado sobre a degradação comparativa de uma mistura de antibióticos (Tazocin®, Moxifloxacin e Clindamicina) em um meio simulado que imita um efluente hospitalar, usando os processos Electro-Fenton, Photo Electro-Fenton e Solar Photo Electro-Fenton que estão sendo desenvolvidos no Laboratori d'Electroquímica de Materiais no Meio Ambiente. Serão estudados os parâmetros do processo, como potencial aplicado, fluxo, bem como concentração dos antibióticos. Em seguida, será avaliado a influência da combinação de processos como irradiação de luz UV ou solar nos experimentos de degradação. O uso de reatores de fluxo e a combinação de processos oxidantes serão estudados com o objetivo de aumentar a eficiência de degradação dos antibióticos e propor um novo método de tratamento de efluentes. Esses experimentos serão realizados em efluentes sintético hospitalar contendo a mistura dos antibióticos para verificar a possibilidade de uso em reatores de larga escala. Até o momento não existe uma configuração de reator adequada para realizar degradações em larga escala utilizando o acoplamento de técnicas de oxidação. Assim, os experimentos realizados no grupo de pesquisa do professor Ignacio Sirés Saldonil, da Universidade de Barcelona, serão de fundamental importância tanto para o desenvolvimento de novas tecnologias quanto para a consolidação dessa linha de pesquisa no Brasil. A degradação de poluentes será monitorada por medidas de carbono orgânico total (TOC) e cromatografia (HPLC). Os íons inorgânicos perdidos durante o processo de mineralização serão quantificados por Cromatografia de Íons (IC). (AU)