Degradação do poluente benzotiazol pelo processo avançado de oxidação baseado em radical sulfato

O benzotiazol (BTH) é um composto heterocíclico aromático com amplas aplicações industriais. Em vista de sua toxicidade e ampla presença ambiental, esforços anteriores foram feitos para decompor o BTH através de diferentes caminhos de degradação. No entanto, devido à sua natureza recalcitrante, métodos de tratamento biológico convencionais não conseguem degradar completamente o BTH nas águas residuais. Neste estudo, foi adotada a técnica de processo avançado de oxidação (AOP) baseado em radical sulfato para degradar o BTH na fase aquosa. O persulfato (PS) foi empregado como promotor radical para gerar radical sulfato via ativação térmica. A degradação do BTH pelo persulfato ativado termicamente via AOP foi avaliada experimentalmente de maneira sistemática. Foram feitos esforços em laboratório para examinar o impacto de vários parâmetros fisicoquímicos, incluindo o tipo de oxidantes, temperatura de reação, concentrações iniciais de PS e BTH, pH da solução e a presença de espécies aniônicas. Mostra-se que uma taxa de degradação maior do BTH pode ser alcançada reduzindo a concentração inicial de BTH ou aumentando a concentração de PS. O aumento do pH da solução ou a presença de 10 mM de Cl−, Br−, CO32− ou HCO3− podem diminuir a taxa de degradação do BTH. Além disso, os radicais primários responsáveis pela degradação do BTH foram identificados como radical sulfato em condições aquosas ácidas, e radical hidroxila e radical sulfato combinados em condições básicas. Este estudo fornece as fundações teóricas e técnicas necessárias para a degradação do BTH via técnica AOP baseada em radical sulfato. As conclusões deste estudo podem promover substancialmente a aplicação prática de AOP, especialmente a técnica AOP baseada em radical sulfato, para a degradação do BTH no processo de tratamento de águas residuais.