ESTUDO COMPARATIVO ENTRE A DEGRADACAO BIOLOGICA E PROCESSOS OXIDATIVOS AVANCADOS PARA A REMOCAO DE CORANTES AZO DE AGUAS RESIDUARIAS
Microbiologia aplicada, catalisadores heterogêneos, estruturas metal-orgânicas, tratamento de águas residuárias.
A poluição ambiental decorrente do descarte inadequado de efluentes têxteis representa um
desafio significativo, sobretudo pela presença de compostos tóxicos, como o corante azo
Reactive Black 5 (RB5). Devido à natureza recalcitrante desse poluente, processos
convencionais de tratamento apresentam limitações quanto à sua remoção. Diante desse
cenário, os processos oxidativos avançados (POAs) surgem como alternativas promissoras,
pois promovem a geração de radicais por meio da combinação de oxidantes e
fotocatalisadores, capazes de degradar contaminantes orgânicos complexos. Dentre os
materiais utilizados como fotocatalisadores, as estruturas metal-orgânicas (MOFs) têm se
destacado pela alta área superficial e versatilidade estrutural. Neste contexto, o presente
estudo teve como objetivo comparar a eficiência de POAs utilizando MOFs com o tratamento
biológico por lodo ativado na degradação do corante RB5. A primeira etapa consistiu na
síntese do catalisador heterogêneo MIL-101(Fe) por rota solvotérmica, seguido de sua
caracterização morfológica, estrutural e óptico-eletrônica, bem como de sua aplicação. O
material sintetizado apresentou estrutura cristalina e morfologia características, evidenciadas
pela formação de cristais octaédricos. Além disso, demonstrou elevada capacidade de
absorção de luz nos espectros ultravioleta e visível, com energia de bandgap estimada em 2,06
eV. Dentre os sistemas avaliados, destacaram-se os que utilizaram peróxido de hidrogênio
(H 2 O 2 ) e peroximonossulfato (PMS) como agentes oxidantes, com posterior geração de
radicais hidroxila e sulfato, respectivamente, sob irradiação UV. O sistema MIL-
101(Fe)/PMS/UV apresentou o melhor desempenho, atingindo 100% de degradação do
corante e 99,3% de mineralização em 15 minutos. Já o sistema MIL-101(Fe)/H 2 O 2 /UV
apresentou uma eficiência de degradação de 82,7% no mesmo intervalo de tempo. A segunda
etapa do estudo, atualmente em desenvolvimento, envolve a avaliação da degradação
biológica do RB5 utilizando lodo ativado previamente aclimatado, aplicado em três diferentes
condições: estritamente anaeróbia, microaeróbia e uma combinação sequencial
anaeróbia/microaeróbia. Os testes incluirão também a análise da composição taxonômica da
microbiota presente nos reatores biológicos, por meio de técnicas de biologia molecular. A
integração entre estratégias biológicas e químicas é discutida como uma alternativa
promissora para maximizar a eficiência e a viabilidade ambiental do tratamento de efluentes
têxteis.