Remoção de GSM e MIB de água de abastecimento empregando óxidos nanotubulares crescidos em liga TiNb modificados com estruturas metal-orgânicas de cobre

• Processo: 23/12880-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Acordo de Cooperação: SABESP
• Pesquisador responsável: Christiane de Arruda Rodrigues
• Beneficiário: Guilherme Akira Hossotani Akiho
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
• Empresa: Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF)
• Vinculado ao auxílio: 20/12263-0 - Uso combinado de processos físico-fotoeletroquímicos para remoção de substâncias que conferem gosto e odor em água potável, AP.PITE
• Assunto(s): Compostos orgânicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: degradação de compostos orgânicos | fotoeletroquímico | geosmina (GSM) | Metal Organic Framework | Óxidos nanotubulares | 2-metilisoborneol (2-MIB) | Processos Fotoeletrocatalíticos

Resumo

A falta de qualidade das águas é considerada na atualidade uma das mais graves problemáticas enfrentadas pelas companhias de abastecimento e tratamento de água em municípios. As limitadas extensões de redes coletoras e sistemas de tratamento de esgotos sanitários acarretam seu despejo in natura em rios, solos e mares, comprometendo a qualidade da água e propiciando os processos de eutrofização. Como principal consequência, a eutrofização afeta na proliferação de microrganismos (cianobactérias e actinomicetos) produtores de compostos como a geosmina (GSM) e o 2-metilisoborneol (MIB), conferindo odor e sabor à água. Estes compostos são notados pelos consumidores em níveis muito baixos e não são removidos por processos de tratamentos convencionais. Nesse contexto, técnicas alternativas para aumento da eficiência na remoção de compostos orgânicos são investigadas. Portanto, este projeto propõe o uso de eletrodos nanotubulares crescidos em ligas de Ti-Nb e modificados com estruturas metal-orgânicas de cobre (Cu-MOF), para a degradação de GSM e MIB. Deste modo, ligas de Ti-Nb serão anodizadas para obtenção das estruturas nanotubulares seguido da sua modificação por eletrodeposição com Cu-MOF. Os MOF terão como funcionalidade a concentração do poluente por meio da adsorção a fim de facilitar o processo fotoeletrocatalítico devido a aproximação do poluente (2-MIB e/ou geosmina) com a estrutura oxidante. Além disso, característica fotocatalíticas serão conferidas ao Cu-MOF objetivando a formação de uma heterojunção.