Remoção de estradiol em efluentes líquidos por meio da eletrocoagulação em eletrodo de leito fixo
DOI:
https://doi.org/10.34117/bjdv12n4-011Keywords:
eletrocoagulação, reator eletroquímico, disruptores endócrinos, tratamento de efluentes, estradiolAbstract
Hormônios como o estradiol são poluentes classificados como disruptores endócrinos, capazes de causar sérios impactos à saúde humana, gerando preocupação quanto à sua presença em corpos hídricos. Esse problema demandou o avanço de estudos sobre métodos de separação para o tratamento de efluentes contendo estradiol. Neste trabalho, foi investigado o processo de separação desse poluente em soluções aquosas utilizando eletrocoagulação em um reator eletroquímico de ânodo particulado. A técnica consistiu em utilizar um reator eletroquímico equipado com placas metálicas de alumínio conectadas a uma fonte de corrente contínua, promovendo a oxidação do metal de sacrifício para gerar hidróxidos metálicos, que atuaram como coagulantes capazes de adsorver partículas do poluente. Soluções de estradiol na concentração de 30 mg/L foi submetida ao processo de eletrocoagulação em diferentes condições de pH (3, 7 e 10) e sob uma corrente elétrica de 2 A. Após o tratamento, as amostras foram centrifugadas e analisadas por espectrofotometria UV. Os resultados demonstraram que o controle do pH foi um fator determinante na eficiência do processo, sendo o pH 7 o mais favorável para a degradação do estradiol. Entretanto, a formação de subprodutos intermediários foi evidenciada, ressaltando a importância de estudos complementares para garantir a eficácia do tratamento e a segurança ambiental.
References
ALONSO, R. G.; ESPONDA, S. M.; JUÁREZ, J. P.; FERRERA, Z. S.; RODRÍGUEZ, J. J. S. A Survey of the Presence of Pharmaceutical Residues in Wastewaters. Evaluation of Their Removal using Conventional and Natural Treatment Procedures. Molecules, p.1639. 2020.
ASHTOUKHY, E.; TAWEEL, Y. ABSEDELWAHAB, O., & E., N. Treatment of Petrochemical Wastewater containind phenloic compounds by electrocoagulation using fixed bed. International Journal of Electrochemical Science, v.8, p1534-1550, 2013.
BARONTI, C., CURINI, R., D’ASCENZO, G., DI CORCIA, A., GENTILI, A., SAMPERI, R. Monitoring Natural and Synthetic Estrogens at Activated Sludge Sewage Treatment Plants and in a Receiving River Water, Environmental Science and Technology, v. 34, p. 5059-5066, 2000.
BILA, D. M., DEZOTTI, M. “Fármacos no Meio Ambiente”, Química Nova, v. 26, 2003.
CAN, O.T.; KOBYA, M.; DEMIRBAS, E.; BAYRAMOGLU, M. Treatment of the textile wastewater by combined electrocoagulation, Chemosphere, v.62, p. 181-187, 2006.
CESTAROLLI, D. T.; OLIVEIRA, A. G. de; GUERRA, E. M. Removal of Eriochrome Black textile dye from aqueous solution by combined electrocoagulation – electroflotation methodology. Applied Water Science, v.9, 2019.
CHEN, G. Electrochemical technologies in wastewater treatment. Separation and Purification Technology, p. 11-41, 2004.
COOK, M. M.; SYMONDS, E. M; GERBER, B.; HOARE, A. Removal of Six Estrogenic Endocrine-Disrupting Compounds (EDCs) from Municipal Wastewater Using Aluminum Electrocoagulation. Water, v. 8, 2016.
GUARNOTTA, V.; FRASCA, F.; AMODEI, R.; GIORDANO, C.; AVERSA, A. Impact of Chemical Endocrine Disruptors and Hormone Modulators on the Endocrine System. International Journalof Molecular Sciences, v. 23, 2022.
KAC, F. U.; KOBYA, M.; GENGEC, E. Removal of humic acid by fixed-bed electrocoagulation reactor: Studies on modelling, adsorption kinetics and HPSEC analyses. Journal of Electroanalytical Chemistry, v.804, p. 199-211, 2017.
MAHER, E.K.; O’MALLEY, K.N.; HEFFRON, J.; HUO, J.; MAYER, B.K.; WANG, Y.; Mcnamara, P.J. Analysis of operational parameters, reactor kinetics, and floc characterization for the removal of estrogens via electrocoagulation. Chemosphere, v. 220, p. 1141-1149, 2019.
MOLLAH, M. Y. Fundamentals, presente and future perspectives of electrocoagulation. Journal of Hazardous Materials. V. 114. P. 199-210, 2004.
MORAIS, R.L. et al. Electrochemical remediation of industrial pharmaceutical wastewater containing hormones in a pilot scale treatment system. Eclética Química Journal. v.44, p. 40-52, 2019. p. 1-8, 2003.
SPENCER, A. L.; BONNEMA, R.; MCNAMARA, M. C. Helping women choose appropriate hormonal contraception: update on risks, benefits, and indications. The American Journal of Medicine, v. 122, p. 497-506, 2009.
TORRES, N. H.; SANTOS, G.O.S.; FERREIRA, L. F. R.; PINHEIRO, J. H. P. A.; EGUILUZ, K. I. B.; BANDA, G.R. S. Environmental aspects of hormones estriol, 17β-estradiol and 17α-ethinylestradiol: Electrochemical processes as next-generation technologies for their removal in water matrices, Chemosphere, v.267, 2021.
UN, U. T.; AYTAC, E. Electrocoagulation in a packed bed reactor-complete treatment of color and cod from real textile wastewater. Journal of Environmental Management, v.123, p.113-119, 2013.
VIRKUTYTE, J.; VARMA, R. S.; JEGATHEESAN, V. Treatment of Micropollutants in Water and Wastewater. IWA Publishing, 2010.
WESTERHOFF, P., YOON, Y., SNYDER, S., WERT, E. Fate of endocrine-disruptor, pharmaceutical, and personal care product chemicals during simulated drinking water treatment processes. Environ. Sci. Technol. V. 39, p. 6649-6663, 2005.

