Estudo da degradação de óleo diesel por diferentes métodos oxidativos e identificação de subprodutos por cromatografia a gás bidimensional abrangente

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2011Este estudo trata da aplicação de processos oxidativos avançados na degradação de óleo diesel em sistemas aquosos. O óleo diesel comercial foi utilizado, neste caso, como poluente modelo. O desenvolvimento de metodologias para os sistemas de oxidação empregados foi possível pelo método multivariado, com um planejamento composto central. Os fatores avaliados foram: concentração de óleo diesel e de peróxido de hidrogênio, pH e vazãode ozônio. Os experimentos foram realizados em um reator fotolítico com lâmpada UV de 13 W. A degradação foi acompanhada por espectrometria de fluorescência, monitorando-se comprimentos de onda de excitação em 265 nm, e emissão em 329 nm. Foram avaliados os subprodutos formados após cada processo de oxidação aplicado, por cromatografia gasosa bidimensional abrangente. Os resultados experimentais demonstraram que os processos ozônio-UV e UV-peróxido são os mais viáveis para o tratamento de efluentes contendo óleo diesel, pois apresentam porcentagens de remoção acima de 90%. Os cromatogramas obtidos - e os subprodutos formados após os métodos de oxidação utilizados -, permitem concluir que o método de ozonólise com radiação ultravioleta é o que apresenta menos compostos após o tratamento do óleo diesel.This study investigates the application of advanced oxidation processes in the degradation of diesel oil in aqueous systems. Commercial diesel oil was used in this case as a pollutant. The development of methodologies for the oxidation systems employed by the multivariate method was possible, with a central composite design. The factors studied were concentration of diesel and hydrogen peroxide, pH and ozone rate. The experiments were conducted in a photolytic reactor with a UV lamp of 13 W. The degradation was monitored by fluorescence spectrometry, by monitoring the wavelengths of excitation at 265 nm and emission at 329 nm. We evaluated the products formed after each oxidation process applied by comprehensive two-dimensional gas chromatography. The experimental results showed that the processes ozone-UV and UV-peroxide are the most feasible for the treatment of wastewater containing diesel fuel, because of their removal percentages above 90%. The chromatograms obtained - and the products formed after oxidation of the diesel oil by the methods employed - allowed us to conclude that the method of ozonolysis with ultraviolet radiation is the one with fewer compounds after treatment of diesel oil