UTILIZAÇÃO DO PROCESSO FOTO-FENTON INDUZIDO COM O LIGANTE ORGÂNICO FERRIOXALATO PARA O TRATAMENTO DE LIXIVIADOS DE ATERROS SANITÁRIOS

Resumo

Atualmente o lixiviado é um dos grandes problemas encontrados nos aterros sanitários por ser um grande poluidor dos solos e das águas. Esse líquido provido do lixo necessita ser tratado antes de ser despejado na natureza. Como alternativa de tratamento desses resíduos líquidos, surgem os processos de oxidação avançada (POA), bem como a reação Foto-Fenton (FF), sendo que já foi constatado que outros tratamentos tais como os processos físicos de separação e oxidações biológicas, geralmente são ineficazes na degradação de poluentes recalcitrantes presentes nos lixiviados, impossibilitando atingir os padrões de lançamento em corpos hídricos. Entretanto, estudos realizados recentemente, relatam uma redução de eficiência da reação FF no tratamento de efluentes que possuem uma alta composição orgânica e sólidos suspensos, que pode estar associada a não dissolução e precipitação do íon ferro, devido à sua complexação com os poluentes presentes nos efluentes. Dessa forma, faz-se necessário estudar a indução da reação utilizando um ligante orgânico, tal como o ácido oxálico (ferrioxalato). Esse complexo é mais estável, forte e fotossensível que os formados com os poluentes. Portanto, essa pesquisa visou o estudo da indução do processo FF utilizando o ligante orgânico ferrioxalato no tratamento do lixiviado. Onde foi avaliado o método de formação in situ do complexante orgânico utilizando Fe(III) e ácido oxálico, bem como suas proporções. Os principais parâmetros operacionais da reação tais como o pH da solução (2.2, 3, 5, 7, 7.8), as concentrações dos reagentes íon de ferro (48, 60, 90, 120 e 132 mg Fe L^-1) e ácido oxálico, consumo de H₂O₂ e quantidade de energia UV requerida foram avaliadas utilizando um fotorreator de escala laboratorial operando em sistema batelada, exposto em irradiação UV Vis artificial. Foi realizado também, a fim de comparação, um experimento foto-Fenton convencional (pH 2.8 e 90  mg Fe L^-1).As reações testadas exceto a com pH da solução 5 demostraram eficiência na remoção da absorvância a 254 nm e descoloração. No entanto, as reações utilizando pH da solução 2.2 e 2.8 foram limitadas devido à alguns inconvenientes tais como: precipitação e/ou volatização dos ácidos húmicos na etapa de acidificação e a formação de complexos de ferro com poluentes orgânicos presentes no LAS. Com isto, verifica-se que estes resultados não foram referentes à foto-oxidação, e sim à fase inicial de acidificação seguida por uma simples transferência de fases. Contudo, utilizando o complexo ferrioxalato, foi possível obter elevadas eficiências de degradação com o pH da solução próximo ao neutro, eliminando as etapas de acidificação. Os melhores resultados foram obtidos utilizando o pH da solução 7.8, pois este, possibilita a permanência dos poluentes na solução disponíveis para oxidação. Nestas condições, foram obtidos cerca de 60% e 58% de descoloração e redução dos compostos aromáticos, respectivamente, consumindo aproximadamente 220 mM de H₂O₂ e requerendo cerca de 5.2 kJ_UV L^-1