Geração de energia a partir da oxidação (foto)eletrocatalítica de diferentes contaminantes presentes em efluentes domésticos e industriais

Resumo

A presença de contaminantes provenientes de descartes industriais, hospitalares e do consumo humano no meio ambiente é uma questão de preocupação global devido aos efeitos que esses contaminantes podem causar ao meio e à saúde humana. Além disso, outra preocupação global é necessidade de geração de energia proveniente de fontes sustentáveis para preservação do meio ambiente. Nesse cenário, os processos (foto)eletrocatalíticos tem demonstrado boa eficiência para a oxidação de contaminantes orgânicos ou para a redução de H2O e produção de H2, respectivamente. O projeto que será desenvolvido visa a aplicação da (foto)eletrocatálise utilizando eletrodos de BiVO4 dopados com terras raras (cério e gadolínio) em reator para oxidação de contaminantes orgânicos concomitante com a redução de H2O para a geração de energia, sendo avaliados diferentes contaminantes presentes em efluentes domésticos (antibióticos ciprofloxacina, sulfadiazina e sulfametoxazol) e industriais, assim como diferentes dopagens. Serão avaliados diferentes parâmetros de degradação dos contaminantes, como pH do meio, densidade de corrente aplicada e tempo de aplicação do processo. Métodos cromatográficos serão desenvolvidos e validados para quantificação dos contaminantes oxidados, identificação de intermediários de degradação e quantificação dos produtos gerados durante redução, sendo avaliada a necessidade de acoplamento da (foto)eletrocatálise com outro processo, como o foto-eletro-Fenton, para oxidação dos contaminantes. Espera-se expandir o estudo para aplicação do processo (foto)eletrocatalítico em efluentes domésticos de São Carlos-SP e industriais de Recife-PE, parceria com o CETENE (Centro de Tecnologias Estratégicas do Nordeste), visando a utilização de biomassas que seriam descartadas na forma de contaminantes do meio para geração de energia.