Célula fotoeletroquímica para reação de redução de oxigênio (ou de dióxido de carbono) e oxidação de poluentes orgânicos
Método permite tratar efluentes domésticos e industriais utilizando somente energia solar, por meio da conversão de oxigênio em peróxido de hidrogênio
Métodos eletroquímicos têm se mostrado uma alternativa eficaz para a redução de poluentes orgânicos oriundos de efluentes domésticos e industriais. Essas técnicas utilizam energia elétrica para promover a oxidação e redução de espécies químicas sem as desvantagens dos processos tradicionais, como a necessidade de grande quantidade de reagentes químicos, a possibilidade de geração de organoclorados ou o risco de morte ou mutação do substrato bacteriológico.
Esse é o caso de uma célula eletroquímica desenvolvida na Unicamp para reação de redução de oxigênio ou dióxido de carbono e oxidação de poluentes orgânicos. A invenção consiste de um eletrodo de difusão gasosa (GDE) contendo partículas de fotocatalisadores em uma configuração que possibilita o fluxo de gás por meio do eletrodo com simultânea irradiação da sua superfície.
Seu objetivo é remover contaminantes como fármacos, detergentes e corantes por meio da conversão de oxigênio (O2) em peróxido de hidrogênio (H2O2), um forte agente oxidante capaz de decompor os principais contaminantes orgânicos presentes em efluentes de fábricas e nos corpos d’água, além dos poluentes de preocupação emergente.
O grande diferencial da invenção é o fato de o sistema ser inteiramente movido a energia solar: o GDE usado como fotocatodo ser fotoativo, contendo partículas de semicondutores capazes de absorver luz e converter energia solar para promover reações químicas. Além disso, a invenção também se insere em sistemas para converter gás carbônico (CO2) em moléculas de maior valor agregado, como gás de síntese (CO/H2), metano, formiato, álcoois ou outros hidrocarbonetos.
Dessa forma, trata-se de uma tecnologia que remove de maneira eficiente e sustentável os poluentes orgânicos presentes em efluentes de fábricas e corpos d’água e que ainda ajuda a minimizar a emissão de CO2 na atmosfera, gás responsável pelo agravamento do efeito estufa.
