Otimização multivariada de sistema UV/H2O2 para desinfecção de efluentes secundários

A otimização experimental de UV/H2O2 para a desinfecção de efluentes secundários urbanos foi realizada por meio de delineamento experimental utilizando a reação do radical hidroxila (HO*), que neste caso foi indiretamente representado pela remoção do corante azul de metileno. Foram utilizadas duas classes de planejamento experimental, a matriz Doehlert e o delineamento composto central. As variáveis mais importantes para o processo foram: concentração de peróxido de hidrogênio, taxa de volume iluminado/volume total do reator e fluxo de recirculação da bomba. As duas abordagens diferentes permitiram estabelecer o significado de cada variável e quantificar as correlações entre elas. A classe experimental Matriz Doehlert foi mais eficiente na otimização do sistema, já que ele usou um número menor de experimentos e obteve resultados semelhantes, quando comparado ao delineamento composto central. Após a otimização, a eficiência de desinfecção dos sistemas foi testada com os indicadores microbiológicos, Escherichia coli e coliformes totais, utilizando a condição otimizada e a pior condição, anteriormente obtida com a remoção do corante azul de metileno como resposta. No final de 30 minutos de tratamento, a eficiência de inativação em condições ótimas foi muito alta, permitindo uma desinfecção eficiente, bem como a produção de um efluente com qualidade para reutilização de acordo com legislações específicas, enquanto que nas piores condições, a taxa de inativação dos indicadores microbiológicos não atingiu padrões para reutilização. Esses resultados confirmam a eficiência da otimização de processos oxidativos avançados para uma desinfecção confiável de efluentes municipais.