Síntese e caracterização de fotoanodos de Ti/TiO2-Pt e de Ti/TiO2/WO3 para aplicação na degradação de corantes VAT via processo Fotoeletro-Fenton

Resumo

Um dos grandes desafios da área ambiental, diz respeito ao desenvolvimento de técnicas eficientes e ambientalmente amigáveis para a remoção de poluentes persistentes tais como, corantes a cuba de efluentes e águas superficiais. O presente projeto tem por objetivo explorar a versatilidade da técnica de fotoeletro-Fenton, testando um novo modelo de reator operando em único compartimento, onde além do catodo de difusão gasosa a ser usado para geração de peróxido e recuperação de íons Fe(II), após produção de *OH em solução via reação de Fenton, também seria testado o uso de fotoanodos de Ti/TiO2 dopados com Pt ou fotoanodos bicomponentes de Ti/TiO2/WO3 para formação de radicais *OH adicionais no anodo. Portanto, esse sistema visa aumentar a eficiência do processo foto-Fenton usando fotoanodos irradiados com luz solar, combinado com processo eletro-Fenton. Para isto, pretende-se desenvolver uma metodologia altamente eficiente para a degradação de efluentes industriais simulados contendo corantes do tipo VAT; otimizar o processo de degradação de corantes VAT, empregando planejamentos fatoriais e a metodologia de superfície de resposta para os experimentos realizados em escala piloto; investigar a influência dos seguintes parâmetros operacionais: temperatura, vazão de eletrólito, pH e concentração inicial do catalisador Fe2+; realizar estudos cinéticos para a degradação dos corantes selecionados e determinar/quantificar intermediários do processo de sua mineralização, utilizando técnicas cromatográficas e de espectrometria de massa; propor rotas de degradação para as condições otimizadas e; testar, comparativamente, a eficiência de fotoanodos de Ti/TiO2 dopados com platina e bicomponente de Ti/WO3/TiO2 frente a anodos convencionais (Pt).