Materiais de carbono para processos de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio

A crescente complexidade das águas residuais tem levado ao aumento do número de poluentes que são refractários aos processos convencionais de tratamento biológico. Tipicamente, a transferência deste tipo de poluentes para uma fase sólida – via adsorção – tem sido um método bastante utilizado; contudo, no sentido de promover a sua efetiva destruição, com especial incidência em águas residuais de origem industrial, surgem os processos avançados de oxidação (AOP, Advanced Oxidation Processes) – baseados na geração, e subsequente utilização, de radicais hidroxilo (HO•), conhecidos fortes agentes oxidantes. A oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio (CWPO, Catalytic Wet Peroxide Oxidation) é um AOP que utiliza peróxido de hidrogénio (H2O2) e um catalisador para promover a produção de HO•, sendo eficiente na oxidação de uma gama alargada de poluentes em fase aquosa. A utilização de iões metálicos como catalisadores em processos de CWPO (e.g. processo de Fenton) é eficaz, contudo apresenta como principal desvantagem a presença de espécies metálicas na água residual tratada. No sentido de superar esta desvantagem, tem vindo a ser demonstrado, desde o final da década de 90, que materiais de carbono podem atuar eles próprios como catalisadores livres de metais em processos de CWPO; em trabalhos anteriores do nosso grupo foi estudada a atividade de carvões ativados, de xerogéis de carbono e de nanotubos de carbono para o processo de CWPO (Gomes et al., 2011; Ribeiro et al., 2012, Ribeiro et al., 2013)