No setor farmacêutico , os refratômetros de processo medem a concentração de substâncias farmacêuticas ativas, uma etapa essencial para garantir que o produto seja eficaz e seguro.
Um dos pontos são as estações de efluente, o peróxido de hidrogênio é uma substância química com forte capacidade oxidante, que permitem a decomposição ou neutralização de substâncias orgânicas e inorgânicas presentes.
O H₂O₂ é um agente potente de oxidação e, quando combinado com radicais hidroxila (OH•), pode decompor uma ampla gama de contaminantes orgânicos difíceis de tratar, como os medicamentos e seus metabólitos, em processos AOP, o peróxido de hidrogênio se decompõe para formar radicais hidroxila (OH•), um dos oxidantes mais poderosos. Os radicais hidroxila atacam e oxidam as moléculas orgânicas presentes no efluente, quebrando-as em compostos mais simples e menos tóxicos.
Decomposição do peroxido de hidrogenio
2H2O2(aq)⟶2H2O(l)+O2(g)
Decomposição do peroxido de hidrogenio com hidroxila
H2O2+•OH⟶H2O+HO2•
E, a seguir, o radical HO₂• (radical peróxido) pode se decompor:
HO2•⟶H2O+O2
O H₂O₂ tambem pode ser combinado com outros reagentes, como ozônio (O₃) ou radiação ultravioleta (UV), para aumentar a eficiência da oxidação. Essa combinação ajuda a decompor contaminantes orgânicos complexos e de difícil biodegradabilidade, presentes nos efluentes farmacêuticos, e também é eficaz na desinfecção de efluentes, pois possui propriedades antimicrobianas que podem eliminar bactérias, fungos e vírus presentes nos efluentes farmacêuticos, liberando oxigênio ativo em forma de radicais livres, que danifica a estrutura celular dos micro-organismos, causando a oxidação das membranas celulares, proteínas e ácidos nucleicos. Esse processo destrói os micro-organismos patogênicos como aqueles presentes na produção de antibióticos ou vacinas, prevenindo a contaminação da água e o risco à saúde pública.
Os efluentes gerados pela indústria farmacêutica contêm uma variedade de substâncias, como, restos de medicamentos e metabólitos farmacológicos, solventes usados na produção de medicamentos (por exemplo, etanol, acetona, etc.), subprodutos de reações químicas, como intermediários de síntese e compostos tóxicos e micro-organismos patogênicos que podem estar presentes devido ao processo de fabricação.
Por não se biodegradáveis e podem persistir nos efluentes estes residuos. O H₂O₂ é utilizado para degradár por oxidação e transformar em compostos mais simples e menos tóxicos, como tambem decompor solventes presentes nos efluentes, como o etanol ou a acetona, quebrando suas moléculas em compostos menos prejudiciais.
O peróxido de hidrogênio é injetado diretamente nos efluentes dentro de um reator de oxidação. O processo pode ser realizado em diferentes condições de temperatura, pH e tempo de residência, para otimizar a decomposição dos contaminantes, o H₂O₂ pode ser combinado com catalisadores para aumentar a velocidade de decomposição dos compostos orgânicos. Catalisadores como ferro (Fe²⁺) ou cobre (Cu²⁺) podem ser adicionados para facilitar a geração de radicais livres e acelerar o processo de oxidação.
Se o peróxido de hidrogênio não for completamente consumido no processo de tratamento, ele pode ser liberado no corpo hidrico, gerando gastos operacionais da planta de tratamento como pode trazer riscos a vida aquatica.
Esses efluentes são, portanto, difíceis de tratar, já que podem conter compostos altamente biodegradáveis ou persistentes. Muitos desses contaminantes precisam ser removidos ou neutralizados antes que os efluentes possam ser descarregados com segurança no meio ambiente.
Saber a quantidade de peróxido de hidrogênio presente no efluente ajuda a monitorar a eficiência dos processos de oxidação e desinfecção
Ajustar a dosagem do peróxido de hidrogênio e melhorar a eficiência do processo, garantindo que a quantidade utilizada seja a mais adequada, sem desperdício.
O monitoramento contínuo permite que os operadores ajustem a dose de peróxido de hidrogênio conforme necessário, otimizando o consumo do produto químico e, ao mesmo tempo, atendendo aos requisitos do processo.
As regulamentações ambientais são rigorosas quanto aos efluentes das indústrias e estabelecem limites para a quantidade de diversos compostos químicos, incluindo o peróxido de hidrogênio, que podem ser liberados na água, como o CONAMA nº 357/2005 e NBR 13409/1995 que estabelece os métodos de ensaio para a determinação do peróxido de hidrogênio em produtos químicos e também pode ser aplicada à análise de efluentes, a norma especifica os métodos para a detecção e quantificação dessa substância.
As autoridades ambientais exigem que as indústrias monitorarem e tratem seus efluentes para garantir que os níveis de poluentes, incluindo o peróxido de hidrogênio, não ultrapassem os limites estabelecidos, pois sua oxidação que não ocorreu a reação com o efluente acaba liberando oxigênio no ambiente.
Embora isso possa parecer benéfico, em concentrações baixas as concentrações elevadas pode levar à supersaturação de oxigênio, o que pode afetar negativamente a fauna aquática, principalmente peixes e organismos sensíveis ao oxigênio, podendo causar estresse oxidativo nas células dos organismos.
Medir a concentração de peróxido de hidrogênio nos efluentes ajuda as indústrias a garantir que estão dentro dos limites permitidos pela legislação ambiental, evitando assim multas, penalidades ou até a suspensão das operações, o monitoramento regular também facilita a geração de relatórios para órgãos reguladores e para auditorias ambientais, garantindo que a empresa esteja em conformidade.
Alguns dos diferenciais do MPR E-Scan , é ser um refratômetro de processo em linha que fornece medição contínua em tempo real. O que é fascinante sobre o MPR E-Scan é sua capacidade de suportar ambientes industriais severos. Ele é construído com um corpo robusto de aço inoxidável e prisma de safira, garantindo que ele permaneça inalterado por substâncias abrasivas ou corrosivas. O MPR-E-Scan também opera sob condições extremas de temperatura e pressão. Além disso, seus refratômetros incluem recursos de comunicação modernos, o que significa que eles podem se integrar perfeitamente com sistemas de controle de processo e garantindo a melhor concentração, eliminando assim as variações que pode gerar problemas de eficiencia, com dispositivos de aleras e controle das dosagem.
Para mais informações sobre equipamentos para análises de Peróxido de Hidrogênio entre em contato com a BrasEq através do link https://www.braseq.com.br/contato ou de nosso whatsapp (11) 97277-3576
