Combinazione dei processi con Fe zero-valente e foto-Fenton per l’eliminazione di inquinanti in acqua di mare

L’attività sperimentale di questa tesi è l’applicazione di due processi combinati, ferro zero-valente (ZVI) e foto-Fenton, per la degradazione e la conseguente eliminazione di un composto nitroaromatico, quale l’acido p-nitrobenzoico. L’acido p-nitrobenzoico è un composto organico altamente tossico e inquinante, rilasciato dalle acque reflue di industrie tessili e cartiere, in primo luogo, negli affluenti e, in secondo luogo, in mari e oceani. Questo tipo di contaminante è riluttante all’ossidazione, a causa del sostituente nitro presente sull’anello aromatico, che è un gruppo elettron-donatore e disattivante nei confronti del processo ossidativo. Pertanto, a tal proposito, per trattarlo, è stata studiata l’applicazione di una prima fase di pre-riduzione con ferro zero-valente, in assenza di perossido di idrogeno e a pH neutro, in modo da favorirne la riduzione ad acido p-amminobenzoico, a discapito della riduzione di H+, favorita invece dall’ambiente acido. Successivamente, è stato aggiunto H2O2 ed è stato messo in atto il processo foto-Fenton, a pH circa neutro per ossidare, degradare ed eliminare definitivamente l’acido p-amminobenzoico; questo è possibile se la precedente fase di pre-riduzione con ZVI ha rilasciato nell’ambiente di reazione una quantità sufficiente di cationi di ferro in grado di far avvenire il processo foto-Fenton a pH neutro, invece che acido. Oltre ad effettuare esperimenti su matrici sintetiche, è stata anche considerata come matrice reale l’acqua del Mar Mediterraneo, studiando alcuni campioni prelevati lungo le coste di Alicante, città della Comunità Autonoma di València, in Spagna: si vuole verificare l’ipotesi che i sali contenuti nell’acqua salata favoriscono la corrosione del ferro nella fase pre-riduttiva. L’obbiettivo del lavoro è indagare l’efficienza degradativa e l’attuabilità della combinazione dei processi di ZVI e foto-Fenton, focalizzando l’attenzione sui parametri sperimentali influenti, quali pH e contenuto di sali disciolti.