Tecnologia Ambiental

16 de novembro de 2011

Processos Oxidativos Avançados – Indústria e universidade difundem uso de POAs para destruir contaminantes

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Publicado por: Marcelo Furtado
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    química e derivados, Processo Oxidativos Avançados

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    ode ser um sinal de que o Brasil evolui no tratamento de água saber da quantidade nada desprezível de alternativas tecnológicas que existem hoje para atender às diversas demandas da área, desde as mais simples até as mais sofisticadas. Melhor quando se toma conhecimento de que dentro dessas necessidades consideradas mais especializadas há também um esforço conjunto entre indústria e universidade para desenvolver soluções locais. Com esta última característica, pode-se crer ainda mais na mudança para melhor no cenário.

    É isso o que ocorre com os chamados processos oxidativos avançados, conhecidos como POAs, sistemas baseados na reação entre oxidantes potentes ou entre oxidantes e catalisadores metálicos, em alguns sob a ação da irradiação, que são dissociados para gerar radicais livres hidroxila (●OH), substâncias altamente oxidantes, instáveis e não seletivas, a ponto de mineralizar a matéria orgânica a dióxido de carbono, água e íons inorgânicos. Empresas nacionais têm se esforçado nos últimos anos, com iniciativas importantes em cooperação com universidades de prestígio, para difundir o uso da tecnologia em remediação de solos e águas subterrâneas e, com futuro bastante promissor, no tratamento de água e efluentes.

    química e derivados, Wilson Jardim, Tecnologia, Processos Oxidativos Avançados

    Jardim: tecnologia hoje é bem-aceita por órgãos de controle

    O uso desses radicais, obtidos em vários sistemas, em combinações homogêneas ou heterogêneas envolvendo principalmente o peróxido de hidrogênio, o ozônio, catalisadores férricos e a radiação ultravioleta, tem se mostrado nos últimos anos uma alternativa muito eficiente para eliminar várias classes de compostos, como fenóis, clorofenóis, álcoois, aromáticos, corantes, entre outros. “Quando se esgotam as alternativas para tratamento de contaminantes in situ e não se quer apenas transferi-los de fase, mas destruí-los, os POAs são a saída”, explicou o professor Wilson Jardim, coordenador do laboratório de química ambiental da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e envolvido em várias pesquisas na área.

    No caso do tratamento de efluentes, por exemplo, Jardim acredita que há uma “hierarquia” de tecnologias muito bem definida a se seguir antes de se optar pelos POAs. Em primeiro lugar, o gerador precisa tentar minimizar os efluentes do processo, depois ver se é possível o tratamento biológico e após isso avaliar as tecnologias físico-químicas. Apenas depois de esgotadas essas possibilidades, poderá ser compreensível técnica e comercialmente a adoção dos processos oxidativos avançados. “Somente depois da análise, tira-se a tecnologia da caixa de maldades”, brinca o professor.

    química e derivados, POA

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    Considerado o pioneiro no Brasil nas pesquisas dos POAs, que começaram a ser mundialmente de fato aplicados por meio do desenvolvimento de vários processos entre as décadas de 80 e 90, o professor da Unicamp afirma que o Brasil vive agora um momento de absorção da tecnologia fora do meio acadêmico. Isso é exemplificado principalmente pela aceitação pelos órgãos ambientais do uso da oxidação química avançada em remediação de áreas contaminadas, sobretudo ao se pensar na agência paulista, a Cetesb, que normalmente serve de parâmetro de conduta para o resto do país. “Era comum haver ressalvas, muito por causa do mau emprego da tecnologia, quando não se controlava adequadamente as reações, e também por causa do desconhecimento dos próprios fiscais”, disse. “Mas hoje em remediação de áreas contaminadas já há vários casos de sucesso no estado de São Paulo”, disse.

    Na remediação de solos é muito empregado o processo Fenton (ver reações), com base em peróxido de hidrogênio e catalisador de sulfato ferroso, que provoca a dissociação do oxidante e a geração do radical livre responsável pela destruição dos contaminantes, que por sua vez também destrói a matéria orgânica. “Mas o peróxido de hidrogênio não deixa vestígios, seus subprodutos são água e oxigênio, e nem mesmo o ferro, incorporado no solo”, disse. Além disso, é provado pelo monitoramento pós-oxidação que a matéria orgânica do solo volta ao normal em alguns meses. O cuidado maior no monitoramento pós-aplicação é com os subprodutos da degradação dos contaminantes, normalmente sem muitos problemas.

    Contribui para a melhor aceitação da tecnologia o melhor controle da reação hoje possível de ser feita no Brasil por consultores e aplicadores melhor estruturados. Nesse sentido, um desenvolvimento do próprio laboratório de química ambiental da Unicamp, em pesquisa liderada por Wilson Jardim, tem papel muito importante. Isso porque, para o tradicional processo Fenton funcionar – cujo princípio foi criado no final do século 19 para uso como reagente analítico –, é necessáriodeixar o meio ácido, com pH 3. Esse limitante torna o processo mais caro e “sujo” por obrigar a acidificação do local da aplicação, seja um solo contaminado ou uma estação de tratamento de efluentes. Para simplificar a operação, a Unicampconseguiu complexar o metal ferroso e torná-lo possível de ser aplicado com o pH de 3 a 10. A pesquisa gerou uma patente, com o nome de sistema Fentox, cuja licença foi vendida para a empresa Contech, de Valinhos-SP.


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