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Aplicação de eletrodo de difusão gasosa suportado em tecido de carbono para a co-geração de radicais oxidantes em um reator eletroquímico para degradação de antibióticos

Processo: 22/15491-9
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
Vigência (Início): 20 de março de 2023
Vigência (Término): 17 de junho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
Beneficiário:Beatriz Tavoloni Marin
Supervisor: Manuel Andrés Rodrigo Rodrigo
Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa: Universidad de Castilla-La Mancha, Ciudad Real (UCLM), Espanha  
Vinculado à bolsa:21/06129-1 - Aplicação de eletrodos de difusão gasosa suportado em tecido de carbono para tratamento de efluente contaminado com antibiótico, BP.IC
Assunto(s):Tratamento de águas residuárias   Eletrodos de difusão gasosa   Reatores eletroquímicos   Processos oxidativos avançados   Sulfametoxazol   Contaminantes químicos da água
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Co-eletrogeração | Eletrodos de Difusão Gasosa | Eletrogeração de Percarbonato | Processos Oxidativos Avançados Eletroquímicos | reator eletroquímico | Remoção de Sulfametoxazol | Técnicas Avançadas de Tratamento de Efluentes

Resumo

A contaminação de águas e esgotos por interferentes endócrinos, como antibióticos, se tornou um grave problema ambiental. Isso porque, além de causar vários problemas aos seres humanos e à biota animal, pode levar ao aumento da resistência microbiana em ambientes aquáticos e, consequentemente, a uma menor eficiência dos tratamentos convencionais de efluentes. Por isso, a tecnologia eletroquímica se destaca pela degradação de compostos orgânicos em água, já que permite a eletrossíntese in situ de agentes oxidantes, como o percarbonato (C2O62-) e o radical hidroxila (-OH). Além disso, essa tecnologia também é ambientalmente correta e uma alternativa viável para os métodos convencionais de tratamento. A eletrogeração do percarbonato pode ser realizada pela oxidação anódica (OA) utilizando o diamante dopado com boto (DDB) como anodo, e do peróxido de hidrogênio (H2O2, precursor comum do radical hidroxila) pela reação de redução do oxigênio, usando um eletrodo de difusão gasosa (EDG) como cátodo. Atualmente, vários estudos na literatura apontam para o uso de um reator eletroquímico para a eletrogeração destes compostos separadamente. Dessa forma, para otimizar o processo de degradação de antibióticos, como o Sulfametoxazol (SFX), o presente trabalho visa investir e avaliar a eletrogeração simultânea do percarbonato, no ânodo, e do peróxido de hidrogênio, no cátodo. O monitoramento dos agentes oxidantes será realizada por cromatografia iônica (IC) e espectrofotômetro UV/VIS. A degradação será avaliada utilizando cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC) e carbono orgânico total (TOC). (AU)

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