Catálise enzimática e nanopartículas magnéticas aplicadas ao tratamento de efluentes da indústria de tingimento de ágatas com corantes orgânicos

Abstract

O setor de Gemas e Joias gaúcho é considerado uma indústria estratégica, através da comercialização do produto como gemas brutas, lapidadas, artefatos, joias, folheados e bijuterias. Destaca-se principalmente por seu potencial exportador e como importante fonte de emprego nas regiões onde se localizaconstituído basicamente de pequenas e micro-empresas. A tendência atual de concentração das empresas de beneficiamento de gemas preciosas está no município de Soledade, onde o tingimento de ágatas em cores exóticas com corantes orgânicos vem ganhando espaço em detrimento do uso de corantes de sais inorgânicos. No entanto, este processo gera efluentes com carga poluente que pode ser tóxica, além de resíduos sólidos oriundo dos demais processos. Os corantes mais usualmente empregados do processo de tingimento das ágatas, são a Rodamina B - RhB, Verde Brilhante - VB, Cristal Violeta - CV e Laranja Básico 2 – LB. Neste trabalho avaliou-se a descoloração de efluentes com 8% (v/v) de Álcool Etílico (AE), contendo estes compostos, presentes nos efluentes sintéticos similares à indústria de tingimento de ágatas através do parâmetro cor, por ozonização assistida por UV, fotocatálise heterogênea com reagente adicional (H2O2), tratamento enzimático com Trametes versicolor, nanopartículas magnéticas e nanocompósitos. As soluções tratadas nestas condições foram avaliadas para toxicidade e comparados com a legislação vigente. Os melhores resultados foram obtidos pela fotocatálise heterogênea e ozonização/UV, obtendo uma descoloração dos corantes da ordem de 80 a 99,99%.

The Brazilian Gems and Jewelery sector is considered a strategic industry, through the commercialization of the product with raw gems, cut gemstones, artifacts, jewelry. It stands out mainly for its export potential and as an important source of employment in the regions where it is basically composed of small and micro enterprises. The current trend of concentration of gemstone processing companies is in the municipality of Soledade, where the dyeing of agates in exotic colors with organic dyes has been gaining ground over the use of inorganic salt dyes. However, this process generates effluents with pollutant charge that can be toxic, as well as solid waste from other processes. The most commonly used dyes in the agate dyeing process are Rhodamine B - RhB, Brilliant Green - VB, Crystal Violet - CV and Basic Orange 2 - LB. This work evaluated the discoloration of these compounds, present in synthetic effluents like the agate dyeing industry through the color parameter, by UV assisted ozonation, heterogeneous photocatalysis with additional reagent (H2O2), enzymatic treatment with Trametes versicolor, magnetic nanoparticles and nanocomposites. Solutions treated under these conditions were evaluated for toxicity and compared with current legislation. The best results were obtained by heterogeneous photocatalysis and ozonation / UV, obtaining a color discoloration of 80 to 99.99%.