Resumo A contaminação de águas por espécies tóxicas ou recalcitrantes gera grandes impactos ambientais. Nesse contexto, os Processos Oxidativos Avançados (POAs), tecnologias que utilizam principalmente o radical hidroxila (HO●) para a oxidação dos poluentes, têm se destacado como métodos alternativos promissores no tratamento de águas residuais e efluentes industriais. Os POAs têm sido considerados uma estratégia eficaz do ponto de vista técnico, econômico e ambiental para a degradação de poluentes presentes em águas residuais e efluentes industriais, apesar de possuir limitações como alto custo das fontes de energia, desenvolvimento de novos materiais catalíticos de baixo custo e construção de reatores em escala real. Há uma grande relevância na aplicação desses processos em escala industrial mediante a otimização desses fatores de eficácia. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi realizar um levantamento bibliográfico sobre os POAs e apresentar dados a respeito da eficiência desses processos na degradação de poluentes, comparando os embasamentos teóricos e a sua aplicação industrial. Diante disso, os fundamentos e aplicações dos principais POAs (químicos, fotoquímicos, eletroquímicos, sonoquímicos, sonoeletroquímico e processos baseados em ozônio), bem como suas vantagens e desvantagens foram descritos nesta revisão da literatura.

Abstract Contamination of water by toxic and/or recalcitrant species has great environmental impacts. In this context, Advanced Oxidation Processes (AOPs) - technologies that principally use the hydroxyl radical (HO●) for oxidation - have emerged as promising alternatives in treating urban and industrial wastewaters. This study reviewed the literature on POAs and presented data regarding the efficiency of these processes in pollutant degradation, comparing the theoretical reasoning and its industrial applications. The fundamentals and major applications of AOPs (chemical, photochemical, electrochemical, sonochemical and ozone-based processes), as well as their advantages and disadvantages, are described in this review. AOPs have been considered an effective alternative from a technical, economic and environmental viewpoint for the degradation of pollutants in effluents and industrial wastewater, despite having limitations such as high cost of available energy sources, development of new low-cost catalytic materials and construction of full-scale reactors. It is greatly important to the industrial application of AOPs to optimize the effectiveness of these factors.