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Abstract(s)
The wine industry produces large amounts of wastewater, with this normally having a high
organic load, and thus requiring treatment before discharge in the natural water courses.
For this purpose, the electrochemical processes are an innovative alternative to the
traditional biological processes, and as so, they are the focus of this work.
Electrochemical treatment of wastewaters is already widely researched, so this work focused
on studying a novel material in the treatment of winery wastewater, the carbon felt, and its
potential as electrode material in two electrochemical processes, the electro-Fenton and the
electrochemical oxidation.
Multiple experiments were setup, and carbon felt was used both as an anode and as a
cathode, and its process efficiency, reproducibility and durability were evaluated. Other
parameters like current intensity and possible addition of electrolytes were also assessed.
Results have shown that carbon felt as the potential of being used in electrochemical
processes, having obtained similar load removal rates as some widely used materials, like
boron-doped diamond, when used as an anode, and stainless steel, when used as a cathode.
Its reproducibility also demonstrated positive results. However, its durability is somewhat
lacking which could incite future studies towards the improvement of its durability and
optimization of the process.
A indústria vinícola produz grandes quantidades de efluente, com elevada carga orgânica, que tem de ser tratado antes de ser descarregado nos meios aquáticos naturais ou reutilizado. Para este fim, os processos eletroquímicos são uma alternativa inovadora comparativamente aos processos biológicos tradicionais, sendo assim o foco deste trabalho. O tratamento eletroquímico de efluentes é já vastamente estudado, pelo que este trabalho incide no estudo de um novo material no tratamento de efluente vinícola, o carbon felt, e o seu potencial como material de elétrodo em dois processos eletroquímicos, o eletro-Fenton e a oxidação eletroquímica. Foram estabelecidos múltiplos ensaios, tendo o carbon felt sido usado como ânodo e como cátodo, e tendo sido avaliadas a sua eficiência, reprodutibilidade e durabilidade. Outros parâmetros, como a intensidade de corrente e a possível adição de eletrólitos, também foram estudados. Os resultados mostraram que o carbon felt tem potencial para ser utilizado em processos eletroquímicos, pois obteve resultados semelhantes aos de outros materiais já bastante utilizados, como o diamante dopado com boro, quando utilizado como ânodo, e como o aço inoxidável, quando usado como cátodo. A sua reprodutibilidade também demonstrou resultados positivos. No entanto, a sua durabilidade não é a melhor, o que pode levar a futuros estudos para o melhoramento da sua durabilidade, bem como para a otimização do processo.
A indústria vinícola produz grandes quantidades de efluente, com elevada carga orgânica, que tem de ser tratado antes de ser descarregado nos meios aquáticos naturais ou reutilizado. Para este fim, os processos eletroquímicos são uma alternativa inovadora comparativamente aos processos biológicos tradicionais, sendo assim o foco deste trabalho. O tratamento eletroquímico de efluentes é já vastamente estudado, pelo que este trabalho incide no estudo de um novo material no tratamento de efluente vinícola, o carbon felt, e o seu potencial como material de elétrodo em dois processos eletroquímicos, o eletro-Fenton e a oxidação eletroquímica. Foram estabelecidos múltiplos ensaios, tendo o carbon felt sido usado como ânodo e como cátodo, e tendo sido avaliadas a sua eficiência, reprodutibilidade e durabilidade. Outros parâmetros, como a intensidade de corrente e a possível adição de eletrólitos, também foram estudados. Os resultados mostraram que o carbon felt tem potencial para ser utilizado em processos eletroquímicos, pois obteve resultados semelhantes aos de outros materiais já bastante utilizados, como o diamante dopado com boro, quando utilizado como ânodo, e como o aço inoxidável, quando usado como cátodo. A sua reprodutibilidade também demonstrou resultados positivos. No entanto, a sua durabilidade não é a melhor, o que pode levar a futuros estudos para o melhoramento da sua durabilidade, bem como para a otimização do processo.
Description
Keywords
Carbon Felt Efluente Vinícola Eletro-Fenton Oxidação Eletroquímica