Aplicação da ozonização e de processos oxidativos avançados na degradação dos fármacos paracetamol e dipirona presentes em efluentes aquosos simulados

Abstract

A oxidação de efluentes sintéticos contendo os fármacos paracetamol (PCT) e dipirona (DPN), ambos analgésicos largamente utilizados por humanos e animais foi conduzida pelos processos O3, O3/UV, H2O2/UV e H2O2/UV/O3 via reação direta (ozônio molecular), indireta (radical hidroxila) e mista (O3/HO•) manipulando-se o pH do meio reacional. Essas substâncias tem grande resistência aos processos convencionais de tratamento de efluentes e, assim buscam-se ferramentas mais eficientes para a degradação desses fármacos. A remoção dos fármacos PCT e DPN nas amostras tratadas com os diferentes POA foi monitorada utilizando a técnica cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A quantidade total de compostos aromáticos e o grau de mineralização da matéria orgânica dissolvida foram avaliados por meio dos parâmetros UV (254 nm), Demanda Química de Oxigênio (DQO) e de Carbono Orgânico Total (COT). Além disso, a susceptibilidade a biodegradabilidade foi avaliada por meio da razão da DQO/COT. Os resultados experimentais mostraram que o tempo gasto para a degradação depende da natureza do fármaco, bem como do pH e do tipo de processo oxidativo. Verificou-se uma elevada percentagem de remoção (95%) e um percentual moderado de mineralização (35%) para os estudos utilizando os processos O3 (pH 12) e O3/UV. De um modo geral, verificou-se um aumento da biodegradabilidade das amostras tratadas para os diferentes tratamentos oxidativos. No caso dos processos H2O2/UV e H2O2/UV/O3 a remoção dos fármacos foi alta, especialmente no caso do processo H2O2/ UV/O3 onde após 45 min e dose de 200 ppm de peróxido obteve-se 88% de remoção dos fármacos. No caso do processo H2O2(800ppm)/O3/UV e para o fármaco PCT, verificou-se percentagens de remoção de DQO e COT de 77% e 42%, respectivamente. Já para o fármaco DPN, os valores correspondentes obtidos foram de 70% e 68%, respectivamente. Analisando os resultados observou-se que a remoção da DQO e do COT foi maior para os processos processo H2O2/UV/O3. Por outro lado, a maior remoção das substâncias parentais (PCT e DPN) foi obtida utilizando o processo O3 (pH 12). A partir dos valores das constantes de velocidade em função do pH estimou-se a contribuição dos processos de oxidação por via direta e indireta. De um modo geral, o estudo revelou que o uso dos presentes POA e/ou ozonização pode constituir um processo de tratamento alternativo viável para a remoção/degradação dos fármacos PCT e DPN presente em águas contaminadas.