O que é: Substratos de degradação de poluentes
Os substratos de degradação de poluentes são materiais utilizados em processos de tratamento de água e efluentes para remover ou reduzir a concentração de poluentes presentes. Esses materiais atuam como catalisadores, acelerando as reações químicas que ocorrem durante o processo de degradação dos poluentes. Neste glossário, vamos explorar em detalhes os diferentes tipos de substratos de degradação de poluentes e como eles funcionam.
1. Substratos biológicos
Os substratos biológicos são amplamente utilizados em sistemas de tratamento de água e efluentes para remover poluentes orgânicos. Esses substratos são compostos por materiais porosos, como cascas de coco, carvão ativado e zeólitas, que fornecem uma superfície de contato para o crescimento de micro-organismos benéficos. Esses micro-organismos degradam os poluentes orgânicos presentes na água, transformando-os em substâncias menos tóxicas ou inertes.
2. Substratos químicos
Os substratos químicos são utilizados para remover poluentes inorgânicos, como metais pesados, da água e efluentes. Esses substratos são geralmente compostos por materiais com propriedades de adsorção, como argilas modificadas, óxidos de ferro e carvão ativado. Os poluentes inorgânicos presentes na água são adsorvidos na superfície desses materiais, reduzindo sua concentração na água tratada.
3. Substratos fotocatalíticos
Os substratos fotocatalíticos são utilizados para degradar poluentes orgânicos persistentes, como compostos orgânicos voláteis (COVs) e pesticidas. Esses substratos são geralmente compostos por materiais semicondutores, como dióxido de titânio (TiO2), que absorvem a luz solar e geram pares de elétrons e buracos. Esses pares de elétrons e buracos reagem com os poluentes orgânicos, quebrando suas ligações químicas e transformando-os em substâncias menos tóxicas.
4. Substratos eletrocatalíticos
Os substratos eletrocatalíticos são utilizados para remover poluentes orgânicos e inorgânicos da água por meio de processos eletroquímicos. Esses substratos são geralmente compostos por materiais condutores, como grafite, carbono vítreo e óxidos de metais. Quando uma corrente elétrica é aplicada a esses materiais, ocorrem reações eletroquímicas que degradam os poluentes presentes na água.
5. Substratos de membrana
Os substratos de membrana são utilizados para remover poluentes da água por meio de processos de filtração. Esses substratos são compostos por membranas porosas, como polímeros sintéticos e cerâmicas, que permitem a passagem de água, mas retêm os poluentes presentes. Esses substratos são amplamente utilizados em sistemas de tratamento de água potável e efluentes industriais.
6. Substratos de adsorção
Os substratos de adsorção são utilizados para remover poluentes da água por meio de processos de adsorção. Esses substratos são compostos por materiais porosos, como carvão ativado, zeólitas e argilas modificadas, que possuem alta capacidade de adsorção. Os poluentes presentes na água são adsorvidos na superfície desses materiais, reduzindo sua concentração na água tratada.
7. Substratos de oxidação avançada
Os substratos de oxidação avançada são utilizados para degradar poluentes orgânicos persistentes, como compostos farmacêuticos e produtos químicos industriais. Esses substratos são compostos por materiais que geram espécies reativas de oxigênio, como peróxido de hidrogênio (H2O2) e ozônio (O3). Essas espécies reativas de oxigênio reagem com os poluentes orgânicos, quebrando suas ligações químicas e transformando-os em substâncias menos tóxicas.
8. Substratos de filtração biológica
Os substratos de filtração biológica são utilizados para remover poluentes orgânicos e inorgânicos da água por meio de processos biológicos. Esses substratos são compostos por materiais porosos, como cascas de coco, carvão ativado e zeólitas, que fornecem uma superfície de contato para o crescimento de micro-organismos benéficos. Esses micro-organismos degradam os poluentes presentes na água, transformando-os em substâncias menos tóxicas ou inertes.
9. Substratos de filtração física
Os substratos de filtração física são utilizados para remover partículas sólidas e suspensões da água por meio de processos de filtração. Esses substratos são compostos por materiais porosos, como areia, cascalho e carvão ativado, que retêm as partículas sólidas presentes na água. Esses substratos são amplamente utilizados em sistemas de tratamento de água potável e efluentes industriais.
10. Substratos de precipitação
Os substratos de precipitação são utilizados para remover poluentes inorgânicos da água por meio de processos de precipitação química. Esses substratos são compostos por materiais que reagem com os poluentes inorgânicos, formando precipitados insolúveis que podem ser facilmente removidos da água. Esses substratos são amplamente utilizados em sistemas de tratamento de água potável e efluentes industriais.
11. Substratos de flotação
Os substratos de flotação são utilizados para remover poluentes da água por meio de processos de flotação. Esses substratos são compostos por materiais que possuem baixa densidade, como bolhas de ar ou microbolhas geradas por equipamentos de flotação. Os poluentes presentes na água aderem às bolhas de ar ou microbolhas e sobem à superfície, onde podem ser facilmente removidos.
12. Substratos de troca iônica
Os substratos de troca iônica são utilizados para remover íons indesejados da água por meio de processos de troca iônica. Esses substratos são compostos por resinas de troca iônica, que possuem grupos funcionais capazes de trocar íons presentes na água por íons de carga oposta. Esses substratos são amplamente utilizados em sistemas de tratamento de água potável e efluentes industriais.
13. Substratos de adsorção biológica
Os substratos de adsorção biológica são utilizados para remover poluentes orgânicos da água por meio de processos de adsorção e biodegradação. Esses substratos são compostos por materiais porosos, como cascas de coco, carvão ativado e zeólitas, que possuem alta capacidade de adsorção. Os poluentes orgânicos presentes na água são adsorvidos na superfície desses materiais e degradados por micro-organismos benéficos, transformando-os em substâncias menos tóxicas ou inertes.