Study and design of photochemical reactors to treat liquid effluents

O tratamento de efluentes industriais tem se tornado uma etapa fundamental do processo produtivo e os processos biológicos são atualmente o mais aplicado. No entanto, determinados tipos de efluentes não podem ser tratados por esses processos devido ao fato de possuírem características tóxicas o a presença de compostos recalcitrantes. Assim, os Processo Oxidativos Avançados (POA) podem ser aplicados com sucesso na remediação desses efluentes. O objetivo deste trabalho foi o estudo da degradação de fenol com peróxido de hidrogênio e radiação ultravioleta em reatores de seção anular, para avaliação das variáveis que influenciam no processo de tratamento e o desenvolvimento de uma metodologia de projeto de reatores para a determinação das condições ótimas de operação. As variáveis estudadas mediante análise fatorial foram a concentração de peróxido de hidrogênio, o regime de escoamento, a potência da lâmpada e o diâmetro do reator. O processo de degradação do fenol utilizando ?H IND. 2??O IND. 2? apresenta um comportamento semelhante ao de reações autocatalíticas e o sistema pode ser arranjado de forma a otimizar sua aplicação, através de uma corrente de reciclo. Para isso foram utilizados dos reatores fotoquímicos de seção anular diferentes que foram operados em sistema contínuo e em batelada com reciclo... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalWasterwater treatment has become a fundamental stage of industrial processes. Most wastewater treatment are currently based on biological processes. However, some types of wastewater cannot be treated by such processes due to the fact of possessing toxic. Therefore, the Advanced Oxidation Process (AOP) can be used with success in such wastewater remediation. The aim of this study was to study the degradation of phenol using hydrogen peroxide and ultraviolet in annular section reactor, observing the influence of certain variables in the treatment process and the development of a photochemical reactor design methodology to determine the best operation conditions. The factors studied through factorial analysis were hydrogen peroxide concentration, flow regime, light bulb power and reactor diameter. The phenol degradation process using ?H IND. 2??O IND. 2? behaves similar to autocatalytic reactions and this system can be optimized through a recycle flow. Two photochemical reactors were used with different annular section operated both in a continuous flow and batch recycle system. The degradation was monitored by Total Organic Carbon (TOC). Showed to be more significant light bulb power, hydrogen peroxide concentration and reactor diameter, and that there is an interaction effect with these last two factors... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertation