@PHDTHESIS{ 2020:564975176,
 	title = {Estudo dos fenômenos de ativação de eletrodos, difusão e migração iônica em meio eletrolítico e sua representação matemática da demanda energética no processo de eletrocoagulação: o papel da condutividade elétrica na remoção de poluentes},
 	year = {2020},
 	url = "http://tede.unioeste.br/handle/tede/4873",
 	abstract = "Este trabalho teve por objetivo principal a proposta de estudar os fenômenos de ativação, difusão e migração iônica no intuito de modelar a demanda energética total no processo de eletrocoagulação (EC), bem como entender a importância da condutividade elétrica no controle e potencialização da remoção de poluentes. Um reator de eletrocoagulação, em batelada, composto de um par de eletrodos metálicos do mesmo material (alumínio) com área efetiva de 0,1 m2 e volume útil de 1,29 L, foi construído e operado no modo de corrente elétrica contínua constante (modo CEC). Soluções eletrolíticas de ZnSO4 foram utilizadas para avaliar os efeitos tanto da densidade de corrente elétrica e condutividade elétrica nos fenômenos de ativação, difusão e migração iônica. Conjuntos de experimentos de EC foram planejados e executados, sendo seus resultados confrontados com um modelo teórico proposto a partir da equação de Nernst-Planck. A condutividade elétrica inicial (faixa de 100 a 1000 µS cm-1) e a densidade de corrente elétrica (faixa de 2 a 8 A m-2) foram as variáveis de controle em cada experimento. A concentração de Zn, o pH, a condutividade elétrica e a tensão elétrica total medida na fonte de alimentação foram as variáveis de resposta medidas durante os experimentos, sendo o comportamento destas variáveis devidamente correlacionados ao consumo energético de cada fenômeno que governa o processo (ativação, difusão e migração iônica). Todos os experimentos de EC mostraram um comportamento variável com o tempo para a condutividade elétrica, acompanhando a entrada de íons de Al pelo ânodo bem como queda na concentração de Zn devido aos processos de remoção de poluentes. O comportamento transiente inicial da tensão elétrica total durante os experimentos de EC foi bem ajustado pelo modelo matemático proposto para a ativação dos eletrodos. A energia de ativação dos eletrodos é governada por uma equação que lembra o processo de dessorção seguido de difusão, alterando parâmetros antes considerados estacionários pelas equações clássicas de Tafel, utilizadas comumente para descrever os potenciais de ativação. O gradiente de concentração iônica, por sua vez, apresentou efeitos muito menores sobre a tensão elétrica total quando comparados aos efeitos da ativação dos eletrodos e da migração iônica, sendo esta última governada pela Lei de Ohm. A condutividade elétrica demonstrou ter impacto direto sobre todos os fenômenos envolvidos na EC. Além disso, outro conjunto de experimentos foi executado com intuito de avaliar o desempenho integrado da EC em termos de massa de poluente removida por unidade de energia consumida. Neste conjunto de experimentos, soluções eletrolíticas de ZnSO4 continuaram sendo utilizadas, mas uma configuração distinta de reator batelada baseada em eletrodos de alumínio foi construída (30 x 2 x 7 cm). Condições iniciais de condutividade elétrica (230 a 435 µS cm-1) e densidade de corrente (4,76 a 21,45 A m-2) possibilitaram a comparação do desempenho em modo de corrente elétrica constante (modo CEC) e modo de tensão elétrica constante (modo TEC). A operação em modo CEC resultou em um maior desempenho integrado, com baixo consumo de energia, apesar das menores taxas de remoção de poluentes. O comportamento da condutividade elétrica no tempo e seu impacto sobre a tensão elétrica total reafirmou seu papel central no direcionamento do processo.",
 	publisher = {Universidade Estadual do Oeste do Paraná},
 	scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química},
 	note = {Centro de Engenharias e Ciências Exatas}
}