The aim of the present study was to investigate the electrochemical formation of free chlorine species (HOCl/ClO) and their subsequent use for the degradation of the pesticide atrazine. Initially, the process of electrochemical-free chlorine production was investigated using a bench-scale electrochemical flow-cell. The most significant variables (electrolyte concentration ([NaCl]) and inter-electrode gap) of the process were obtained using a 2 factorial design and the optimum process conditions (1.73 mol L and 0.56 cm) were determined by a central composite design. Following optimization of free chlorine production, three degradation techniques were investigated, individually and in combination, for atrazine degradation: electrochemical, photochemical and sonochemical. The method using the techniques in combination was denominated sono-photo-assisted electrochemical degradation. Constant current assays were performed and the sono-photo-assisted electrochemical process promoted more efficient removal of atrazine, achieving total organic carbon removal of ∼98% and removal of atrazine to levels below the detection limit (>99%) in under 30 min of treatment. Furthermore, the combination of three techniques displayed lower energy consumption, and phytotoxicity tests (Lactuca sativa) showed that there was no increase in toxicity.

The efficiency of electrolysis (EC/Cl2) and photo-assisted electrolysis (EC/UV/Cl2) methods, in the presence of chloride, for the abatement of real dairy waste from a producer in the Triangulo Mineiro region of Brazil, was evaluated. A complete 23 factorial design was performed for the variables time, pH and current. After determining the ideal pH, a Central Compound Design (CCD) was performed, where the applied current (533.42 mA) and treatment time (60.45 minutes) were maximized. The effluent was subsequently submitted to prolonged EC/Cl2 and EC/UV/Cl2 treatment in order to evaluate the behaviour of specific environmental parameters over time. The EC/UV/Cl2 method was more efficient than simple EC/Cl2 treatment. The EC/UV/Cl2 method resulted in a reduction of all environmental parameters investigated to levels within legal standards for effluent discharge. A relatively low cost of treatment is obtained with Energy per Order (EEO) values of 0.89 and 1.22 kWh m−3 order−1 for the EC/UV/Cl2 and EC/Cl2 treatments, respectively. The electrochemical production of free chlorine species followed by subsequent photolysis and production of radical species can convert a simple electrochemical process into an advanced oxidation process (AOP).

RESUMOA sedimentação é um processo no qual um sólido suspenso em um líquido é separado devido à diferença entre as densidades e concentrações das fases presentes na suspensão, por ação do campo gravitacional. Os métodos existentes para dimensionamento de sedimentadores são empregados para equipamentos de alta capacidade, de uso industrial ou em estações de tratamento de água e esgoto. Neste trabalho, foi projetado e construído um sedimentador em escala de laboratório (piloto) pelos métodos de Biscaia Jr e Kynch. O sedimentador contínuo foi projetado e construído de acordo com as dimensões fornecidas pelo método citado de Biscaia Jr., pelo qual uma concentração de alimentação de suspensão de cal hidratada de 70 g L -1 foi selecionada, com tanque sedimentador de 52 cm de diâmetro e altura total de 31 cm. A concentração do lodo obtida experimentalmente foi superior ao predito pelo método de Biscaia Jr., resultando em espessado de 425 g L -1 . O líquido clarificado obtido apresentou baixas turbidez e concentração de sólidos. A eficiência de separação sólido-líquido obtida foi de 95,7%. Assim, considerou-se o equipamento construído com ótima eficiência de separação.

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