Desenvolvimento de processos eletroquímicos para a remoção de poluentes emergentes usando uma fase de pré-concentração

• Processo: 20/03052-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Artur de Jesus Motheo
• Beneficiário: Rodrigo de Mello
• Supervisor: Manuel Andrés Rodrigo Rodrigo
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universidad de Castilla-La Mancha, Ciudad Real (UCLM), Espanha
• Vinculado à bolsa: 18/16308-8 - Obtenção e caracterização de nanomateriais híbridos a partir de nanofibras eletrofiadas e avaliação de sua eficiência frente a oxidação eletroquímica da atrazina, BP.DR
• Assunto(s): Conservação da água Tratamento de água Desorção Adsorção (tratamento de água) Contaminantes emergentes Antropia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Degradação de poluentes emergentes | desorção | Mecanismos de adsorção | Pré-concentração de contaminantes | Processos Oxidativos Avançados Eletroquímicos | Tratamento eletroquímico de efluentes | Processos Avançados de Tratamento de Efluentes

Resumo

A água é o recurso natural mais necessário para a sobrevivência e a manutenção da vida. No entanto, este se encontra ameaçado por ações antrópicas e pela poluição química. O avanço da ciência e o desenvolvimento de tecnologias cada vez mais sensíveis ao reconhecimento de contaminantes, mesmo em baixa concentração, permitiram descobrir que o tratamento convencional da água não é capaz de remover completamente alguns contaminantes altamente tóxicos para os seres humanos, como pesticidas, produtos farmacêuticos, substâncias usadas em produtos de cuidados pessoais e outros. Esse tipo de contaminante é chamado de poluentes emergentes (EP's) e é encontrado em corpos d'água em concentrações na faixa de 5Íg L-1. A oxidação eletroquímica tem se mostrado um maneira eficiente de tratar águas residuais contendo diferentes classes de poluentes, incluindo os EPs. No entanto, o consumo de energia é muito alto quando o poluente é encontrado em baixa concentração, uma vez que o processo de degradação de muitos compostos segue uma cinética de pseudo-primeira ordem. Portanto, uma solução para esse problema é uma etapa de pré-concentração do contaminante e, em seguida, tratar a solução com o poluente concentrado. Este projeto tem como objetivo analisar a possibilidade de uso de carvão ativado granular como material adsorvente para pré-concentrar a Clindamicina, um antibiótico considerado EP. O mecanismo de adsorção será elucidado pela caracterização física do material adsorvente e pelo uso de modelos de equilíbrio e de cinética disponíveis na literatura. O processo eletroquímico será otimizado pela análise dos parâmetros, como densidade de corrente, eletrólito, temperatura e pH. (AU)

Publicações científicas

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(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)

DE MELLO, RODRIGO; RODRIGO, MANUEL A.; MOTHEO, ARTUR J.. Electro-oxidation of tetracycline in methanol media on DSA (R)-Cl-2. Chemosphere, v. 273, JUN 2021. (18/16308-8, 17/20444-1, 20/03052-5, 17/10118-0)

DE MELLO, RODRIGO; MOTHEO, ARTUR J.; SAEZ, CRISTINA; RODRIGO, MANUEL A.. Recent progress in the combination of activated carbon adsorption and electrolysis for the treatment of wastes. CURRENT OPINION IN ELECTROCHEMISTRY, v. 36, p. 13-pg., 2022-11-11. (18/16308-8, 17/10118-0, 20/03052-5)

DE MELLO, RODRIGO; ARIAS, ANDREA N.; MOTHEO, ARTUR J.; LOBATO, JUSTO; RODRIGO, MANUEL A.. Production of value-added substances from the electrochemical oxidation of volatile organic compounds in methanol medium. CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, v. 440, p. 9-pg., 2022-03-25. (17/10118-0, 20/03052-5, 18/16308-8)

DE MELLO, RODRIGO; MOTHEO, ARTUR J.; SAEZ, CRISTINA; RODRIGO, MANUEL A.. Combination of granular activated carbon adsorption and electrochemical oxidation processes in methanol medium for benzene removal. Electrochimica Acta, v. 425, p. 8-pg., 2022-09-01. (17/10118-0, 20/03052-5, 18/16308-8)