Duplo Benefício Ambiental pela Remoção de Corantes Fotosensibilizadores da Água com Uso de Resíduo Sólido Particulado

RESUMO As indústrias têxteis estão entre os setores mais poluidores do mundo, principalmente pelo descarte de resíduos de corantes sintéticos nos efluentes. Alguns processos têm sido utilizados atualmente para a remoção de corantes dos efluentes, mas apresentam as desvantagens de baixa viabilidade econômica e dificuldade de reprodução em larga escala. Em paralelo, o descarte e a degradação de resíduos sólidos também constituem sérios problemas ambientais que colocam desafios às estratégias de reciclagem e degradação. O presente estudo descreve um eficiente mecanismo de remoção e degradação de corantes de efluentes com o uso de resíduos sólidos particulados. A justificativa desse processo é o uso de resíduo particulado sólido para adsorver corantes dissolvidos em água, tornando ambos os adsorventes e resíduos adsorvidos mais suscetíveis à fotodegradação. No presente estudo: uma porfirina sintética aniônica TPPS4 (meso-tetrakis (4-sulfonatofenil) porfirina) foi usada como um modelo de corante fotossensível a ser removido da água. Os modelos de resíduos sólidos foram poli (ácido láctico) (PLA) puro e misturado com 10% de amido termoplástico (TPS). As porfirinas livres e adsorvidas degradaram pela exposição de um dia à luz solar. O TPPS4 foi adsorvido de forma mais eficiente no PLA / TPS e degradado mais rapidamente no PLA. A adsorção da porfirina promoveu a fotodegradação de PLA e PLA/TPS. ABSTRACT Textile industries are among the most pollutant sectors in the world, mainly by the discard of synthetic dye residues in effluents. Some processes currently used for the removal of dyes from the effluents have the disadvantages of low economic viability and difficulty for reproducing on a large scale. In parallel, the disposal and the degradation of solid waste also constitute serious environmental problems that pose challenges for recycling and degradation strategies. Considering that some dyes have photosensitizing properties and some discarded solid materials are porous, the present study proposes a strategy for removal and concomitant degradation of effluent dyes and particulate solid wastes. The rationale of this process is the use of solid particulate residue to adsorb dyes dissolved in water making both the adsorbed residue and adsorbents more susceptible to photodegradation. In the present study: an anionic synthetic porphyrin TPPS4 (meso-tetrakis (4-sulfonatophenyl) porphyrin) was used as a model of photosensitizing dye to be removed from the water. The solid waste models were neat poly(lactic acid) (PLA) and mixed with 10 wt% of thermoplastic acid (TPS). The free and adsorbed porphyrins degraded by one-day exposure to sunlight. TPPS4 adsorbed more efficiently in PLA/TPS and degraded faster in neat PLA. Adsorption of the porphyrin promoted photodegradation of both PLA and PLA/TPS.