A inclusão de poluentes orgânicos recalcitrantes, tais como hidrocarbonetos
policíclicos aromáticos (HPAs) oriundos das indústrias petroquímicas no ecossistema manguezal vem motivando o desenvolvimento de tecnologias para a remediação deste ambiente. Dentre essas tecnologias de remediação pode-se citar os processos oxidativos avançados (POAs) por causa da elevada eficiência em degradar poluentes orgânicos. Os POAs baseiam-se na formação de espécies químicas com poder oxidante, principalmente, os radicais hidroxila (●OH). A fotocatálise heterogênea vem sendo amplamente utilizada para gerar o ●OH através de um semicondutor com ou sem modificação. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa foi investigar a eficiência do processo fotocatalítico utilizando TiO2 e Fe-TiO2
em amostras de sedimento contaminadas por petróleo. Neste intuito desenvolveu-se um
planejamento fatorial completo 22, com triplicata do ponto central para avaliar os efeitos da massa de catalisador e do tempo de fotodegradação dos HPAs no sedimento de manguezal. Esses experimentos foram executados com massa de 1g de sedimento contaminado com solução de referência de HPAs 0,25mg kg-1. A resposta múltipla (RM) foi aplicada a fim de
estabelecer uma condição experimental simultânea para a fotodegradação dos analitos (Acenaftileno (AcNf), Acenafteno (AcN), Antraceno (AN), Benzo(a)Antraceno (BaA), Indeno(1,2,3cd)Pireno (IP), Dibenzo(ah) Antraceno (DahA) em estudo. O percentual de fotodegradação dos HPAs foi igual a 40,29 a 95,73 %. A RM indicou que a melhor condição experimental está no ponto central com massa igual a 0,5g e tempo igual a 12 horas. Nessas condições foram realizados os parâmetros cinéticos e estes parâmetros estavam em conformidade com os dados na literatura. Com a metodologia otimizada foram executados
experimentos para os processos de fotólise e fotocatálise heterogênea numa solução padrão dos HPAs e no petróleo bruto, sendo que, somente a fração aromática foi estudada. O teste não paramétrico foi utilizado para avaliar a diferença entre os processos ao nível de significância de 5%. O referido teste indicou que os processos foram estatisticamente
diferentes na solução de referência. Porém, na fração aromática não houve diferença significativa entre o processo. A modelagem dos dados da solução padrão indicou que a fotocatálise tem uma maior eficiência para degradar os HPAs do que a fotólise. A eficiência do Fe-TiO2 foi avaliada frente ao TiO2 em petróleos com características diferenciadas. Essas
caraterísticas foram confirmadas através de informações geoquímicos e testes estatísticos. O Fe-TiO2 mostrou maior eficiência frente ao TiO2.
The inclusion of recalcitrant organic pollutants such as polycyclic aromatic
hydrocarbons (PAHs) from petrochemical industries in the mangrove ecosystem has motivated the development of technologies for the remediation of this environment. These remediation technologies include advanced oxidative processes (AOPs) because of their high efficiency in
degrading organic pollutants. AOPs are based on the formation of chemical species with oxidative power, mainly hydroxyl radicals (● OH). Heterogeneous photocatalysis has been widely used to generate ● OH through a semiconductor with or without modification. In this
sense, the objective of this research was to investigate the efficiency of the photocatalytic process using TiO2 and Fe-TiO2 in petroleum contaminated sediment samples. For this purpose, a complete factorial design 22, with a triplicate of the central point, was developed to
evaluate the effects of the catalyst mass and the photodegradation time of the PAHs on the mangrove sediment. These experiments were performed with a mass of 1g of sediment contaminated with 0.25mg kg-1 PAHs reference solution. Multiple response (RM) was applied in order to establish a simultaneous experimental condition for the photodegradation of the
analytes (Acenaphthylene (AcNf), Acenaphthene (AcN), Anthracene (AN), Benzo (a) Antracene (BaA), Indene (1, 2,3cd) Pyrene (IP), Dibenzo (ah) Anthracene (DahA) under study.The photodegradation percentage of the PAHs was 40.29 to 95.73%. The MRI indicated that the best experimental condition is at the central point. with mass equal to 0.5g and time
equal to 12 hours Under these conditions the kinetic parameters were performed and these parameters were in accordance with the data in the literature.With the optimized methodology experiments were performed for the heterogeneous photolysis and photocatalysis processes in a solution. PAHs and crude oil, and only the aromatic fraction was studied.The
nonparametric test was used to evaluate the difference between the processes at the 5% significance level. s were statistically different in the reference solution. However, in the aromatic fraction there was no significant difference between the process. Data modeling of the standard solution indicated that photocatalysis has a higher efficiency for degrading PAHs than photolysis. The efficiency of Fe-TiO2 was evaluated against TiO2 in oils with different characteristics. These features were confirmed through geochemical information and statistical tests. Fe-TiO2 showed higher efficiency compared to TiO2.
