Estudo e aplicação de processos oxidativos avançados e ecotoxicológicos no tratamento de efluente contendo verde malaquita

Abstract

The advancement of fish farming is an example of technology that was developed aiming at expanding the production of fish, due to the population growth and its need in the manufacture of food, however, the production of fish is a potential activity causing Environmental degradation. The production of fish, various chemicals such as Malachite Green are used for the control of diseases and parasites, in which many of these are refractive, to the time and processes of treatment of conventional effluents, and can accumulate in receiving bodies affecting the ecosystem and the water network. To lessen the impact generated by such effluent, various methodologies have been developed, among them stands out Oxidative processes advanced (AOPs) with potential to produce hydroxyl radicals (•OH), highly oxidizing species, capable of mineralizer organic matter. Thus, the objective of this work was to evaluate the implementation of the Fenton reaction, electrochemical treatment and application of associated technologies (one followed by another) and both held simultaneously in the treatment of wastewater containing Malachite Green. The results obtained in the best conditions and color removal COD were to Fenton (98.3% and 82%), electrochemical (87.2% and 81.9%), Fenton (89.8% after electrochemical and 93.3%), Fenton after 93% and electrochemical (90.8%) and electro-Fenton (88.6% and 88.5) respectively. Although physical and chemical parameters are extremely important in the evaluation of an effluent treatment process, they are not always representative of the degree of toxicity of the treated effluent. In some cases the reduction of approximately 100% of the original organic load can be achieved, but the by-products formed are more toxic than the initial pollutant. In order to evaluate the toxicity of the treated effluent as a function of time, toxicity tests were performed under optimal conditions of each treatment with different organisms (Lettuce - Lactuca Sativa, Artemia sp., Onion - Allium cepa L. and Tomate - Solanum lycopersicum), showing promising results in function of the biota and biosphere.

RESUMEN:

El avance de la piscicultura es un ejemplo de tecnología que se desarrolló con el objetivo de expandir la producción de pescado, debido al crecimiento demográfico y su necesidad en la fabricación de alimentos, sin embargo, la producción de pescado es una actividad potencial que causa gran contaminación. En la producción de peces, se utilizan diversos productos químicos como el Verde Malaquita para el control de enfermedades y parásitos, en los que muchos de estos son refractivos al tiempo que los procesos de tratamiento convencionales no son eficientes , y pueden acumularse en los cuerpos receptores que afectan al ecosistema y la red hídrica. Con el objetivo de disminuir el impacto generado por tales efluentes, se están desarrollando varias metodologías, entre ellas los procesos oxidativos avanzados (POA) con el potencial de producir radicales hidroxila (• OH), especies altamente oxidantes, capaces de mineralizar la materia orgánica. Así, el objetivo de este trabajo fue evaluar la aplicación de la reacción de Fenton, el tratamiento electroquímico y la aplicación de las tecnologías asociadas (una seguida por la otra) y ambas realizadas simultáneamente en el tratamiento del efluente de contenido verde malaquita. Los resultados obtenidos en las mejores condiciones de eliminación de color y COD fueron para Fenton (98,3% y 82%), electroquímica (87,2% y 81,9%), electroquímica después de Fenton (89,8% y 93,3%), Fenton tras electroquímica (93% y 90,8%) y electro-Fenton (88,6% y 88,5) respectivamente. Aunque los parámetros fisicoquímicos son extremadamente importantes en la evaluación de un proceso de tratamiento de efluente, no siempre son representativos en cuanto al grado de toxicidad del efluente tratado. En algunos casos se puede tener la reducción de aproximadamente el 100% de la carga orgánica original, pero los subproductos formados son más tóxicos que el contaminante inicial. Para evaluar la toxicidad del efluente tratado en función del tiempo se realizaron pruebas de toxicidad en las condiciones óptimas de cada tratamiento con diferentes organismos (Lechuga - Lactuca Sativa, Artemia sp., Cebolla - Allium cepa L. y Tomate-Solanum lycopersicum) mostrando resultados prometedores en función de la biota y la biosfera.