Removal of Acid Red 27, Reactive Black 5 and Acid Green 16 from Aqueous Solutions using Potassium Ferrate(VI)

The article presents the possibility of using potassium ferrate(VI) (K₂FeO₄) to remove dyes (Acid Red 27, Reactive Black 5, Acid Green 16) belonging to the single azo, double azo and triarylmethane classes from aqueous solutions with an initial concentration of 100 mg/l (Chemical Oxygen Demand (COD) values for AR27, RB5 and AG16 sulutions were 172, 156 and 198 mg O₂/l, respectively). For the most favorable values of oxidation parameters of AR27 and RB5 (pH 7, K₂FeO₄ concentration, 180 and 240 mg/l, respectively, reaction time 10 min), visual discolouration of the aqueous solutions investigated and a decrease in COD values of 83.7% and 81.4%, respectively, were achieved. In the case of AG 16 dye, in the most favorable conditions of the oxidation process (pH 3, K₂FeO₄, concentration 300 mg/l, 15 min), visual discolouration and a decrease in the COD value of 83.8% were also obtained. The probable reasons for the higher resistance of AG16 to oxidation using K₂FeO₄ compared to AR27 and RB5 were also explained, based on the analysis of the structure and type of bonds present in the molecule AG 16.

W artykule przedstawiono możliwość zastosowania żelazianu(VI) potasu (K₂FeO₄) do usuwania barwników (Acid Red 27, Reactive Black 5, Acid Green 16), należących do barwników azowych i triarylometanowych z roztworów wodnych o stężeniu początkowym 100 mg/dm³ (wartości ChZT(Cr) dla roztworów Acid Red 27, Reactive Black 5 i Acid Green 16 wynosiły odpowiednio 172, 156 i 198 mg O₂/dm³). Dla najkorzystniejszych wartości parametrów procesu utleniania Acid Red 27, Reactive Black 5 (pH 7, stężenie K₂FeO₄ odpowiednio 180 i 240 mg/dm³, czas reakcji 10 min.), uzyskano wizualne odbarwienie badanych roztworów wodnych oraz zmniejszenie wartości ChZT(Cr), odpowiednio o 83,7% i 81,4%. W przypadku barwnika Acid Green 16, w najkorzystniejszych warunkach przebiegu procesu utleniania (pH 3, stężenie K₂FeO₄ 300 mg/dm³, czas reakcji 15 min.), uzyskano także wizualne odbarwienie oraz zmniejszenie wartości ChZT(Cr) o 83,8%. Wyjaśniono też prawdopodobne przyczyny większej odporności Acid Green 16 w stosunku do Acid Red 27 i Reactive Black 5 na utlenianie z zastosowaniem K₂FeO₄, na podstawie analizy budowy i rodzaju wiązań obecnych w cząsteczce barwnika Acid Green 16.