Aplicabilidade da tecnologia de plasma não-térmico na oxidação de As(III) a As(V).

Abstract

O arsênio é um composto potencialmente tóxico, em que sua presença em águas pode gerar uma consequente exposição humana. Em águas naturais, as formas trivalentes (As(III)) e pentavalentes (As(V)) de arsênio inorgânico predominam, sendo o As(III) mais tóxico. Em regiões propensas à contaminação do arsênio em águas, torna-se crucial desenvolver técnicas eficazes de remediação para mitigar os riscos causados por esse elemento. Normalmente, as técnicas de remediação de arsênio em águas envolve uma oxidação do As(III) a As(V), com posterior remoção dessa espécie. Entre uma dessas técnicas possíveis estão os Processos Oxidativos Avançados (POAs), baseados na formação de radicais livres oxidantes. O plasma não-térmico (PNT) integra a gama de POAs, possuindo características que podem superar processos convencionais. Entretanto, sua aplicação na oxidação de arsênio ainda é pouco explorada. Nesse sentido, o presente trabalho buscou estudar a aplicabilidade da tecnologia de PNT na transformação de As(III) a As(V). Inicialmente foi explorado o estudo da arte da aplicação do PNT no tratamento de arsênio, utilizando a base de dados ScienceDirect. A pesquisa evidenciou, principalmente, as espécies reativas envolvidas na oxidação de As(III) e fatores físicos e químicos que influenciam a eficiência de oxidação. Também foram desenvolvidos oito experimentos com soluções preparadas de As2O3 (10 mg/L), no PNT, visando estudar o efeito do PNT no pH, bem como os efeitos dos parâmetros operacionais do sistema de PNT (vazão de gás (1 e 3 L/min), tensão (8,5 e 17 kV) e tempo de tratamento (5 e 20 min)) na oxidação de As(III). O gás alimentação do PNT foi o argônio. Foi verificada uma diminuição do pH em todos os experimentos realizados, sugerindo possíveis influências das espécies reativas que acidificam o meio plasmático. Os experimentos obtiveram eficiências de oxidação de As(III) inferiores a esperada. Diante disso, não foram identificados efeitos significativos dos parâmetros na oxidação do As(III), sendo que todos contribuem igualmente no processo de oxidação. O trabalho, de modo geral, evidenciou informações que contribuem na compreensão da aplicabilidade do PNT na oxidação de As(III), o que pode servir como uma base para futuras pesquisas.