Banca de QUALIFICAÇÃO: HERBET LIMA OLIVEIRA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : HERBET LIMA OLIVEIRA
DATA : 18/12/2023
HORA: 08:30
LOCAL: Modo remoto
TÍTULO:

Geração de combustível de hidrogênio a partir do tratamento electroquímico de águas residuais: um novo conceito emergente para a fonte de energia

PALAVRAS-CHAVES:

Hidrogênio verde, eletro-refinaria, efluentes de máquinas de lavar roupa, produtos de alto valor acrescentado, economia circular.

PÁGINAS: 125
RESUMO:

Com o aumento da população, vemos emergir novos desafios em diversos setores da sociedade. Esse cenário de mudanças deu origem à Agenda 2030, que aborda os objetivos do desenvolvimento sustentável. Questões como o aumento dos efluentes domésticos, as crescentes demandas alimentícias e o consequente aumento de resíduos industriais, incluindo várias biomassas, bem como o uso de combustíveis fósseis, destacam-se como desafios ambientais importantes que exigem soluções mais sustentáveis para o futuro. Nesse contexto, a eletrorrefinaria surge como uma proposta atrativa para enfrentar esses problemas. Ao empregar energia limpa, ela possibilita a conversão de materiais considerados resíduos em produtos de valor agregado. Com isso, este trabalho tem como objetivo transformar um efluente doméstico real, no caso, a água de lavagem de uma máquina de lavar roupa, e um resíduo industrial, o líquido da casca da castanha de caju, em produtos de valor agregado, como ácidos carboxílicos, enquanto simultaneamente cogera hidrogênio verde. Foram empregadas células divididas por membranas eletrolíticas poliméricas, tipos PEM e AEM, com eletrodos de BDD/Nb como ânodo e malha de aço inoxidável Ni-Fe como cátodo. No tratamento do efluente da máquina de lavar, foi testado dois eletrólitos diferentes (H₂SO₄ 0,1 mol L^-1 e Na₂SO₄ 0,1 mol L^-1), variando também as densidades de corrente. Os resultados revelam a produção de produtos com valor agregado, especialmente ácidos carboxílicos, com destaque para a seletividade ao ácido acético, atingindo 45,7 mg L^-1. Além disso, observamos a geração de H₂ verde, com volumes aproximados de 0,8 L. Ao usar o líquido proveniente da casca de castanha de caju, foi explorado diferentes condições, como densidade de corrente, concentração e natureza do eletrólito (NaOH 0,125, 1,0 e 2,0 moL L^-1 e Na₂SO₄ 0.05 moL L^-1), e concentração do substrato. Constatou-se que todas as variáveis influenciam na produção de ácidos carboxílicos e na eficiência energética do H₂ verde, sendo a concentração do substrato a variável mais significativa na produção de ácidos e a densidade de corrente na de H₂ verde. À medida que a concentração do substrato aumenta, foi possível atingir taxas de produção de ácido acético de 565,4 mg L^-1, e em densidades de corrente mais elevadas, observou-se volumes de H₂ verde de 1,8 L. Dessa forma, a viabilidade da tecnologia baseada em eletrorrefinaria fica evidenciada pela transformação eletroquímica seletiva de poluentes orgânicos provenientes de resíduos em produtos de valor agregado, como H2 verde e ácidos carboxílicos. Esse avanço representa um passo promissor em direção à economia circular, contribuindo para a sustentabilidade ambiental.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 1645110 - CARLOS ALBERTO MARTINEZ HUITLE - nullPresidente - 2275848 - ELISAMA VIEIRA DOS SANTOS
Externo ao Programa - 075.812.614-09 - JOSÉ EUDES LIMA SANTOS
Externo à Instituição - SALVADOR COTILLAS SORIANO - UCMADRID