Tratamento de corantes em processos foto-consorciados com geração de energia em biocélulas microbianas

Resumo

A escassez de recursos hídricos e a demanda por energia elétrica aumentaram drasticamente nas últimas décadas. Nesse contexto, a remoção eficiente de corantes de efluentes têxteis é um dos problemas ambientais mais desafiadores da atualidade, pois, águas residuárias contendo corantes quando descartadas incorretamente, prejudicam os ambientes aquáticos devido à sua intensa coloração e toxicidade. As tecnologias atuais de tratamento de águas têm limitações devido principalmente ao seu alto custo energético. Entretanto, nos últimos anos as biocélulas microbianas têm chamado a atenção da comunidade científica, para a uso da atividade bioeletrocatalítica de micro-organismos em converter a energia química presente em substratos orgânicos ou resíduos em energia elétrica. Essa tecnologia, baseia-se no aproveitamento da capacidade dos micro-organismos realizarem transferência eletrônicas extracelulares, para um eletrodo sólido, gerando energia in situ no sistema. Sendo assim, o foco desta pesquisa é o desenvolvimento de um sistema de tratamento do azo corantes tais como o Acid Orange 7, sob condição anaeróbia, por um processo foto-consorciado com geração de energia em biocélulas microbianas. Considerando que os subprodutos da degradação de Acid Orange 7 podem ser mais tóxicos do que a molécula inicial e, causar graves danos ao metabolismo dos micro-organismos presentes no bioanodo da célula microbiana, espera-se, que à presença do fotoanodo ajude na degradação desses metabólitos tóxicos e, também ajude à aumentar a eficiência de geração de energia elétrica com o fluxo adicional de elétrons que serão fotogerados. Análises da toxicidade aguda com Artemia salina e Lactuca sativa, mutagenicidade à partir do ensaio Salmonella/microssoma (teste de Ames) e genotoxicidade pelo ensaio do cometa, serão realizados antes e após os tratamentos para avaliar o potencial toxicológico desse composto e, avaliar também à capacidade do sistema para degradar e/ou mineralizar as moléculas do azo corante Acid Orange 7.