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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: AVALIAÇÃO DA DEGRADAÇÃO FOTOCATALÍTICA DO GÁS SULFÍDRICO EM TECIDOS DE ALGODÃO IMPREGNADOS COM NANOPARTÍCULAS DE TIO2

Orientador
  • HENRIQUE DE MELO LISBOA
Aluno
  • ELIANA MERCY ARAUJO

Conteúdo

A fotocatálise é um processo oxidativo avançado capaz de degradar substâncias orgânicas e inorgânicas, usando um semicondutor (ex: dióxido de titânio) que atua como fotocatalisador das reações. atualmente, é empregada em diversos setores de interesse, como na produção de bens de consumo, geração de energia e preservação ambiental. na área ambiental, a tecnologia tem ganhado destaque no tratamento de poluentes atmosféricos, tais como nox, cov, nh4 e h2s. por trabalhar com baixas taxas de remoção, a fotocatálise é adequada ao tratamento do ar de ambientes internos, onde a atenção é voltada à presença de poluentes em baixíssimas concentrações. na indústria têxtil, os fotocatalisadores são aplicados a tecidos para conferir propriedades autolimpante, biocida e de proteção uv. este trabalho objetivou avaliar a aplicação de tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de dióxido de titânio no tratamento de misturas gasosas contendo gás sulfídrico. os objetivos específicos foram: (1) caracterizar a morfologia do recobrimento de tio2 formado sobre tecidos de algodão; (2) verificar a capacidade autolimpante e hidrofílica de tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de tio2; (3) avaliar a degradação fotocatalítica do gás sulfídrico em um reator anular revestido com tecido de algodão impregnado com nanopartículas de tio2; e (4) aplicar o modelo cinético de langmuir-hinshelwood. foram utilizados três métodos diferentes para a modificação dos tecidos de algodão: prétratamento com ativação por irradiação uvc, pré-tratamento com ativação por espaçadores químicos, e nenhum pré-tratamento, todos seguidos da deposição de nanopartículas de tio2 degussa p25 pelo método “dip-pad-dry”. o recobrimento de tio2 formado sobre as fibras foi caracterizado por métodos microscópicos, mev-eds e tem, e termogravimétricos. a observação das características morfológicas apontou superfícies fotocatalíticas formadas por aglomerados de cristais, constituindo um recobrimento irregular e de aspecto poroso. as superfícies apresentavam espessuras muito variáveis e intercalavam perfil contínuo e fracionado. a análise termogravimétrica (tga) mostrou que a amostra preparada pelo método uvc+tio2 resulta em maior carga de tio2 nas fibras. a confirmação da existência de características hidrofílicas e autolimpantes indicam que a superfície de tio2 formada fornece propriedades fotocatalíticas aos tecidos. na avaliação da degradação fotocatalítica do h2s, para concentrações de h2s variando entre 5 e 20 ppm, a conversão de h2s variou de 80% a 97%, onde a vazão do fluxo gasoso era 57 l.h-1 e o tempo de residência 53 segundos. os resultados obtidos da degradação do h2s em tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de tio2 apresentaram boa aderência à regressão linear do modelo de reator de fluxo pistão proposto, apresentando coeficientes de determinação, r2, entre 0,9055 e 0,9946. destaca-se a existência de um processo de inativação da superfície fotocatalítica, cujo mecanismo não pôde ser compreendido pela metodologia proposta. a possível desativação dos fotocatalisadores e a forma de regenerá-los devem ser exploradas a fim de viabilizar a aplicação da tecnologia para a degradação do gás sulfídrico.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.83309

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
3,08% 5,95% 4,22% 3,75% 3,73% 7,36% 15,33% 4,96% 6,54% 3,79% 6,82% 13,49% 5,64% 5,17% 4,91% 5,27%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

3,08%

ODS 2

5,95%

ODS 3

4,22%

ODS 4

3,75%

ODS 5

3,73%

ODS 6

7,36%

ODS 7

15,33%

ODS 8

4,96%

ODS 9

6,54%

ODS 10

3,79%

ODS 11

6,82%

ODS 12

13,49%

ODS 13

5,64%

ODS 14

5,17%

ODS 15

4,91%

ODS 16

5,27%