Degradation of herbicide diuron in water employing the fe0/H2O2 system

Abstract

O sistema de degradação utilizando ferro metálico e peróxido de hidrogênio (reação de Fenton) foi empregado para a degradação do herbicida diurom. Visando obter as melhores condições de degradação, foram otimizados parâmetros que influenciam no processo, como pH, concentração de peróxido de hidrogênio (H2O2) e quantidade de ferro. A degradação do herbicida foi acompanhada por cromatografia líquida com detecção por arranjo de diodos (CLAE-DAD) e cromatografia líquida com detecção por espectrometria de massas sequencial (LC‑ESI‑MS/MS), além da determinação de carbono orgânico total (COT). Nas melhores condições de degradação, pH = 2,5; 2 g de ferro e 2 mmol L-1 de H2O2, uma solução aquosa de diurom comercial (10 mg L-1), alcançou valores não detectáveis ao tempo de 10 min, para diurom e para o metabólito monitorado, 3,4-DCA. Ainda os valores de COT foram reduzidos, chegando a valores menores que 5 mg L-1, mostrando a eficiência e rapidez do sistema.

A degradation system using metallic iron and hydrogen peroxide (Fenton reaction) was employed for the degradation of the diuron herbicide. In order to obtain the maximum degradation the main conditions such as pH, hydrogen peroxide concentration and iron amount, were optimized. Herbicide degradation was evaluated by liquid chromatography with diode array detection (HPLC‑DAD) and liquid chromatography tandem mass spectrometric detection (LC‑ESI‑MS/MS) and total organic carbon analysis (TOC). In the best degradation condition, pH = 2.5, 2 g of iron and 2 mmol L‑1 of hydrogen peroxide, after 10 min a commercial diuron solution (10 mg L-1) had no detection values for diuron and its metabolic, 3,4-dichloroaniline (3,4-DCA). The TOC was reduced to values lower than 5 mg L-1 showing the efficiency of the system.