Dentro do contexto da remediação de águas contaminadas, e levando-se em consideração o local de tratamento, duas alternativas são possíveis: processos in situ e ex situou on site. Processos in situ costumam envolver processos de remoção física (ex. air-stripping) ou, mais frequentemente, processos de bioatenuação natural, fundamentados na ação de micro- organismos autóctones e mais recentemente, processos de oxidação química fundamentados
na ação de radical hidroxila (POAs). Nos processos ex situ, a água é retirada do local
contaminado e tratada por processos diversos (sistema pump-and-treat), dentre os que destacam alternativas físicas fundamentadas em adsorção, processos biológicos envolvendo fungos ou consórcios bacterianos específicos e, mais recentemente os POAs(NOGUEIRA et al., 2007; TIBURTIUS et al, 2009).
Estudos realizados em meio aquoso e solos contaminados com diesel, petróleo bruto, agrotóxicos, corantes e lixiviados provenientes de aterro sanitário mostram que a eficiência do processo Fenton e foto-Fenton depende da concentração do peróxido de hidrogênio e [Fe+2], concentração inicial da substância em estudo, pH e temperatura (MORAIS & ZAMORA, 2005; HAMEED & LEE, 2009; MATER et al., 2007; SUNet al., 2007). Tanto a concentração do peróxido de hidrogênio como a concentração de Fe+2 apresentam um relevante papel nas reações Fenton, sendo importante controlar as concentrações destes reagentes, pois sua presença em excesso torna-se prejudicial, uma vez que estes podem capturar os radicais hidroxila. Segundo os mesmos autores, o pH ótimo está compreendido entre 3 e 4.
ConformeDeng& Englehardt (2006), a dosagem do H2O2 depende da DQO inicial do
composto orgânico a ser tratado, estabelecendo uma dosagem ótima entre DQO0:[H2O2]de
1:2. Este trabalho também aborda a relação ótima entre [H2O2] e [Fe2+], necessária para
maximizar a produção de●OH,que depende das características do composto orgânico, variando a relação [H2O2]:[Fe2+]entre valoresbem elevados (11:1 a 35:1) e mais baixos (1,5:1
a 3:1).Segundo Sun et al. (2009), esta relação também varia de acordo com o poluente, abrangendo valores entre 1:1 e 400:1.
Materet al. (2007) investigaram a aplicação do processo Fenton no tratamento de águas e solos contaminados com petróleo bruto utilizando o método da evolução do CO2 para
monitorarem a oxidação da amostra. Foi utilizada uma concentração de petróleo igual a 2g.L-
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. Segundo esses pesquisadores, os reagentes H2O2 e Fe+2influenciam o tempo de reação,
como também o grau de mineralização e biodegradabilidade das amostras, sendo somente possível obtenção de uma elevada redução de TOC (>75%), para elevadas concentrações de H2O2(10-20%). O estudo mostrou ser uma eficiente opção de pré-tratamento, onde pode-se
utilizar baixas concentrações de reagentes (1% de H2O2 e 1 mM de Fe+2 ) para iniciar-se o
processo de degradação e ser continuado, posteriormente, usando os microrganismos.Através das relações DBO5/DQO, foi verificado que a Reação Fenton aumentou a biodegradabilidade
num fator maior que 3,8.
Em estudo realizado por Galvão et al. (2006), foi feita uma comparação da performance de vários processos de POA, UV, UV/H2O, Fenton e foto-Fenton, testados em águas
contaminadas com diesel (filtrado) empregando [H2O2] = 1700mg/L e [H2O2]:[Fe2+]= 300.
Nas condições estudadas, os processos foto-Fenton e UV/H2O2 apresentaram os melhores
resultados de oxidação, observando-se um desempenho superior no processo foto-Fenton. A aplicação do processo foto-Fentonna porção filtrada desolução aquosacontaminada com diesel resultou numa conversão superior a 99 % em termos de remoção de carbono orgânico dissolvido, enquanto os processos UV, UV/H2O2 e Fenton resultaram numa degradação de
28%, 71%, e 26%, respectivamente.No processo UV/H2O2, o substrato necessitou de um
tempo elevado para iniciar sua degradação (aproximadamente 2 h), significando alto consumo de energia e custoselevados. Os autores demonstraram a importância da ação combinada de UV, H2O2e íons ferrosos na degradação do óleo diesel em água.
Morais& Zamora (2005) aplicaram processos de UV/H2O2 (combinação de H2O2 com
puderam observar que os dois processos provocaram um aumento significativo da biodegradabilidade do lixiviado (BOD5/DQOaumentou de 0,13 para 0,37 ou 0,42), sendo,
portanto, indicados como sistemas de pré-tratamento. O processo foi acompanhado através da determinação de DQO, DBO eCOT. Análises com cromatografia por permeação de gel (GPC) mostraram clivagem de compostos orgânicos maiores em menores. Condições operacionais empregadas: 2000 mg L−1de H2O2e 10 mg L−1de Fe2+para foto-Fenton, e 3000
mg L−1 de H2O2para H2O2/UV.
Sun et al.(2008) investigaram a degradação de p-nitroanilina (0,072-0,217 mmol L−1)em meio aquoso e demonstraram que o processo de radiação solar e H2O2 não degradou o composto,
enquanto que a aplicação do processo foto-Fenton (solar) resultou em conversões de até 99%. Além disso, o processo de Fenton foi capaz de degradar 90% em 30 minutos. O processo foto- Fenton natural (solar) apresenta mais vantagem do que o processo clássico Fenton, na eficiência de degradação da para-nitroanilina, mas também possibilidade de trabalhar em faixas de pH mais amplas e a utilização de menor quantidade de íons ferrosos. Nas condições ótimas utilizou-se: 10 mmol L−1 H2O2, 0,05 mmol L−1 Fe2+.
Villa et al. (2008) submeteram 150 g de solos contaminados com DDT (1,6mgg-1) e diesel (5mgg-1) ao tratamento com o processo Fenton por 84 h e obtiveram uma degradação de 75 % e 80%, respectivamente. Entretanto, esta percentagem de oxidação foi atingida somente quando foram utilizadas elevadas concentrações de H2O2 (38,1g para DDT e 54,4gpara o
diesel). Os autores puderam também verificar que a aplicação do processo Fenton nos solos contribui para a dissolução da matéria orgânica originalmente presente no solo, além do favorecimento de dissolução de metais também presentes no solo.As análises foram realizadas utilizando-se cromatografia gasosa com detector de ionização de chamas (CG-FID).
Hameed& Lee (2009) realizaram um estudo de degradação de malaquita em soluções aquosas através do processo Fenton e os resultados mostraram que o referido processo trata- se de um método muito eficiente. Observaram que o tempo de reação diminui à medida que a concentração inicial da malaquita é reduzida. Observou-se uma redução na eficiência na degradação com o aumento da concentração inicial da malaquita, mesmo em tempo maior de reação. Em condições ótimas, [H2O2]= 17mgL-1 ,[Fe+2]= 5,6 mgL-1e Cmalaquita = 20 mg/L,
Tiburtiuset al. (2009), investigaram a degradação de benzeno, tolueno e xilenos (BTXs) em águas contaminadas por gasolina através dos processos Fenton (estudos preliminares) e foto- Fenton, utilizando-se sistema headspace. Foi utilizado um sistema de múltipla adição de peróxido de hidrogênio para obtenção de uma mineralização da carga orgânica mais vigorosa. O processo foto-Fenton demonstrou uma superioridade em relação ao processo Fenton, permitindo ao primeiro método uma rápida degradação dos BTXs, levando a sua completa remoção em tempos de reação da ordem de 5 minutos. A referida degradação envolveu a formação de transientes fenólicos, identificados por cromatografia em fase líquida, os quais foram também completamente degradados em maiores tempos de reação (30 minutos).Condições operacionais : [Fe2+]= 10 mg L-1; [H2O2]= 100 mg L-1; pH= 3.
A literatura carece de estudos relacionados com tratamentos de misturas de diesel e biodiesel utilizando processo Fenton e foto-Fenton, como também não é apresentada uma avaliação da biodegradabilidade das misturas, antes e após seu tratamento com os processos. Além disto, não foram encontrados registros na literatura de obtenção de constantes cinéticas para águas contaminadas com diesel e biodiesel submetidos a tratamento por Fenton e foto-Fenton. Por este motivo nesta pesquisa pretende-se realizar um estudo com águas contaminadas com misturas diesel/biodiesel aplicando o processo Fenton e foto-Fenton.