Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "water adsorption" wg kryterium: Wszystkie pola


Wyświetlanie 1-11 z 11
Tytuł:
Adsorpcja 2,4,6-trichlorofenolu na węglu aktywnym z roztworów wodno-metanolowych
Adsorption of 2,4,6-Trichlorophenol onto Activated Carbon from Water-methanol Solutions
Autorzy:
Dąbek, L.
Kuśmierek, K
Świątkowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297642.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
2,4,6-trichlorofenol
adsorpcja
węgiel aktywny
rozpuszczalniki organiczne
2,4,6-trichlorophenol
adsorption
activated carbon
organic solvents
Opis:
W pracy zbadano adsorpcję 2,4,6-trichlorofenolu na węglu aktywnym Norit R3-ex z wody, metanolu oraz roztworów woda/metanol o różnym składzie procentowym. Rozpatrywano zarówno kinetykę procesu, jak i adsorpcję w stanie równowagi. Badania kinetyczne pokazały, że 2,4,6-trichlorofenol adsorbował się szybciej z metanolu niż z wody, równowaga ustalała się odpowiednio po 3 i 5 godzinach. Kinetyka przebiegała zgodnie z modelem pseudo II rzędu, o czym świadczą wyższe wartości współczynników korelacji (> 0,99). Zbadano również adsorpcję w stanie równowagi z wody, metanolu oraz roztworów wodno- -metanolowych, zawierających 25, 50 i 75% rozpuszczalnika organicznego. Izotermy adsorpcji były dobrze opisane równaniem Freundlicha. Wartości stałych Freundlicha KF zmniejszały się wraz ze wzrostem zawartości metanolu w roztworze (od 1,533 dla wody do 0,288 dla czystego metanolu). Pokazuje to, że metanol wpływa negatywnie na adsorpcję 2,4,6-trichlorofenolu na węglu aktywnym. Zwiększenie zawartości rozpuszczalnika organicznego w roztworze powoduje pogorszenie adsorpcji.
Adsorption of chlorophenols on activated carbon is one of the most popular methods for their removal from water. The adsorption process is affected by the adsorbate and adsorbent properties, temperature, and solution properties (e.g. ionic strength, pH). The influence of these parameters on the adsorption of chlorophenols on activated carbon is well documented, but to our knowledge there is no information on the effect of organic solvents. The purpose of this study was to examine the adsorption of the 2,4,6-trichlorophenol on activated carbon Norit R3-ex from water, methanol, and from water/methanol mixtures of different composition (25/75, 50/50 and 75/25%). Both, the kinetics and adsorption equilibria were investigated. The adsorbate concentrations in the solutions were measured by high- -performance liquid chromatography with ultraviolet detection. The kinetic studies were conducted for initial concentration of chlorophenol 0.25 mmol/dm3 from water and methanol. It was observed that 2,4,6-trichlorophenol was adsorbed more rapidly from the methanol than from the water, but nevertheless effective adsorption was much worse (41 vs. 93%). Adsorption equilibrium was achieved after 5 hours for water and after about 3 hours for methanol, respectively. In order to investigate the kinetics of adsorption the constant of adsorption were determined in terms of the pseudo-first-order and pseudo-second-order equations. The results showed that the pseudo-first-order model gives poor fitting with low R2 values, whereas the pseudo-second order model fits the experimental data quite well with correlation coefficients better than 0.99. Adsorption equilibrium data were also analyzed and were fitted well using Freundlich isotherm in the studied concentration range (from 0.05 to 0.5 mmol/dm3). The values of KF determined from the Freundlich plots decreased with increasing amount of methanol in a solution (from 1.533 for water to 0.288 for pure methanol). This suggests that methanol has a negative effect on the adsorption on activated carbon. Increasing of the methanol concentration in the solution results in deterioration of the 2,4,6-trichlorophenol adsorption.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2013, 16, 3; 313-321
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Removal of fluoride ions from aqueous medium by adsorption on activated carbon
Usuwanie jonów fluorkowych ze środowiska wodnego w procesie adsorpcji na węglach aktywnych
Autorzy:
Gąsior, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297225.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
adsorption
fluoride ions
water purification
activated carbons
adsorpcja
jony fluorkowe
oczyszczanie wody
węgle aktywne
Opis:
Environmental pollution with fluoride ions has been observed to increase with the growth of industrial activity of man and with the expansion of fluorine compounds in agriculture and dental prophylaxis. Hazards involved in the excess of fluorine, especially in the aquatic environment, is generated also in the processes of leaching and erosion of fluorine compounds from minerals which occur naturally in the soil. In a growing number of areas of Poland, especially in groundwater, the highest permissible concentrations of fluoride ions are exceeded; this is especially hazardous because of their high toxicity. The use of activated carbons in the adsorption of fluorides from aqueous solutions was described in many reports of studies on the elimination of such pollutants. Some of the physical and chemical properties of activated carbons are especially desirable in adsorption processes; they include: a well-developed specific surface, high mechanical strength and chemical resistance, ion exchange properties, susceptibility to surface modification enabling improvement of the materials in terms of selectivity to the specific pollutant. The objective of this paper was to investigate the statics and kinetics of fluoride adsorption on the commercially available activated carbons F-100 and WG-12. The study included the surface characterization of the activated carbons tested. The impact of the parameters of the activated carbons tested as well as process parameters (such as the porous structure of carbon, chemical structure of the surface, pH of the adsorption process, initial concentration of the pollutant) on the efficiency of the fluoride removal from aqueous solutions was also investigated. The fluoride content in samples of model solutions was analyzed by the potentiometric method using a fluoride ion selective electrode. The adsorption kinetics was conformable with the pseudo-second order model. The process equilibrium was reached after 1 h and 2 h for F-100 and WG-12, respectively. It was found that adsorption efficiencies for both activated carbons are strongly related to the pH of the model solution, as well as to the initial concentration of the fluorides in the model solution. Ion exchange, which strongly depends on the pH of the model solution, was one of the mechanisms controlling the course of the adsorption process. Fluoride adsorption on activated carbons was described using Freundlich isotherms. High correlation coefficients (> 0.96) were obtained for the isotherms, which seems to indicate that the course of the process was conformable with the Freundlich model assumptions.
Zanieczyszczenie środowiska jonami fluorkowymi wzrasta wraz z rozwojem przemysłowej działalności człowieka i coraz powszechniejszym stosowaniem związków fluoru w rolnictwie oraz profilaktyce stomatologicznej. Zagrożenie wynikające ze zbyt dużych zawartości fluoru, zwłaszcza w środowisku wodnym, ma swoje źródło również w procesach wypłukiwania i wymywania związków fluoru z naturalnie występujących w glebie minerałów. W Polsce odnotowuje się coraz więcej obszarów, gdzie, głównie w wodach podziemnych, występują lokalne przekroczenia najwyższych dopuszczalnych stężeń jonów fluorkowych, co jest szczególnie niebezpieczne z uwagi na ich wysoką toksyczność. Zastosowanie węgli aktywnych w procesach adsorpcji fluorków z roztworów wodnych jest obiektem wielu prac badawczych dotyczących sposobów usuwania tych zanieczyszczeń. Węgle aktywne przejawiają korzystne właściwości fizykochemiczne istotne w procesach adsorpcyjnych, takie jak rozwinięta powierzchnia właściwa, wysoka wytrzymałość mechaniczna i chemiczna, właściwości jonowymienne, podatność na modyfikację powierzchni umożliwiającą uzyskanie większej selektywności tych materiałów względem określonego rodzaju usuwanego zanieczyszczenia. Celem pracy jest zbadanie statyki i kinetyki procesu adsorpcji fluorków na komercyjnie dostępnych węglach aktywnych F-100 i WG-12. W toku przeprowadzonych badań dokonano również charakterystyki powierzchni analizowanych węgli aktywnych. Oceniono wpływ parametrów badanych węgli aktywnych i parametrów procesowych (takich jak struktura porowata węgla, chemiczna budowa powierzchni, pH procesu adsorpcji, stężenie początkowe substancji zanieczyszczającej) na skuteczność usuwania fluorków z roztworów wodnych. Zawartość fluorków w próbkach roztworów modelowych analizowano metodą potencjometryczną z użyciem jonoselektywnej elektrody fluorkowej. Kinetyka adsorpcji przebiegała zgodnie z modelem pseudodrugiego rzędu, a równowaga procesu ustaliła się po czasie 1 h w przypadku węgla F-100 oraz 2 h dla węgla WG-12. Stwierdzono, iż skuteczności adsorpcji obu węgli są silnie związane z wartością pH roztworu, z którego zachodził proces, jak również ze stężeniem początkowym fluorków w roztworze modelowym. Jednym z mechanizmów regulujących przebieg procesu adsorpcji był mechanizm wymiany jonowej, silnie uzależniony od odczynu roztworu modelowego. Adsorpcja fluorków na węglach aktywnych została opisana za pomocą izoterm Freundlicha. Opierając się na uzyskanych wysokich współczynnikach korelacji wykreślonych izoterm (> 0,96), można przypuszczać, iż proces przebiegał zgodnie z założeniami modelu Freundlicha.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2017, 20, 2; 185-197
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fluorki w środowisku wodnym – zagrożenia i metody usuwania
Fluorine in the water environment - hazards and removal methods
Autorzy:
Bodzek, M.
Konieczny, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297154.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
water treatment
fluoride removal
coagulation
precipitation
adsorption
membrane processes
uzdatnianie wody
usuwanie fluorków
koagulacja
wytrącanie
adsorpcja
procesy membranowe
Opis:
High fluorine concentrations in aquatic environment, even above 30 mg/L, are often detected in many parts of the world. Due to fluorine effects on health, World Health Organization (WHO) as well as national health authorities have established its maximum permissible concentration in drinking water at the level of 1.5 mg/L. This review article aims to provide detail information on researchers’ efforts in the field of fluorides removal during potable water production. The contaminant elimination methods have been broadly divided in three sections, i.e. coagulation/precipitation, adsorption and membrane techniques. Both, precipitation with the use of calcium salts or coagulation with aluminum sulphate and ferric salts followed by sedimentation are used for fluorine removal. In electrocoagulation, a coagulant is generated in situ by means of oxidation of anode usually made of aluminum or iron. The removal of fluorides from water and wastewater can be performed with the use of many different types of adsorbents, which are either applied already at industrial scale or still tested in the laboratory or pilot scale. The adsorption on activated aluminum oxide is already a common technology of fluorine removal from water and wastewater, and it is also indicated as the one of the best available technique (BAT) in this field. However, the adsorbent price is relatively high, while its efficiency mostly depends on pH and co-ions presence. Recently, a lot of effort has been devoted to develop an effective method of aluminum oxide modification with the use of metals’ oxides impregnation, which reveal significant defluoridation efficiency. The applicability of carbon based sorbents is less efficient than of aluminum compounds, hence a number of studies on modification of carbon based materials towards defluoridation improvement are carried out. The special attention is dedicated to carbon nanotubes. Among many natural materials, which are usable to fluorine adsorption, many different types of clays and minerals have been tested. Biosorbents, especially modified chitosan, also offer promising results in fluorine removal process. Additionally, a group of waste materials, which contain metal oxides, have also been examined to fluorides concentration decrease in contaminated aqueous streams, and those can be considered as alternative cheap sorbents. Synthetic layered double hydroxides (LDHs), hydrocalcite like compounds and nanosorbents have also gained a lot of attention as potential fluorine adsorbent, as they reveal high affinity toward the contaminant. Among membrane techniques reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration in integrated systems, electrodialysis and Donnan dialysis have been discussed. The most important benefits offered by membrane processes are very high removal efficiency (up to 98%), single stage treatment, simultaneous water disinfection and low requirement for additional chemicals. However, the removal of other anions present in treated water is a serious disadvantage of those techniques, as it results in the need of water remineralization to assure the proper quality of finally produced potable water. Additionally, membrane processes are quite expensive due to relatively high initial concentrated solution containing fluorine may become a significant problem.
Występowanie fluorków (F-) w wodach naturalnych jest związane z ich obecnością w skorupie ziemskiej, jak również aktywnością przemysłową człowieka. O ile obecność jonów F- w wodzie do picia w ilości 0,5÷0,7 mg/l zabezpiecza przed próchnicą zębów, o tyle ich nadmiar jest uważany za poważny problem zdrowotny. Regularne spożywanie wysoce fluorowanej wody, zawierającej 1,5÷4 mg F/l, wywołuje wiele chorób związanych z tkanką kostną (fluoroza, artretyzm i osteoporoza), chorobę Alzheimera, utratę pamięci i inne neurologiczne dolegliwości. Według World Health Organization, a także polskich przepisów, maksymalne stężenie fluorków w wodzie do picia nie może przekraczać 1,5 mg/l, a rekomendowany jest zakres 0,5÷1 mg/l. Opracowano szereg metod usuwania fluorków, które można podzielić na trzy grupy procesów: koagulacja i wytrącanie, membranowe techniki separacji oraz adsorpcja/wymiana jonowa.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2018, 21, 2; 113-141
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Adsorptive purification of aqueous solution from fluoride ions by carbonaceous materials
Autorzy:
Gąsior, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297619.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
water treatment
adsorption
fluoride ions
carbonaceous sorption materials
uzdatnianie wody
adsorpcja
jony fluorkowe
sorpcyjne materiały węglowe
Opis:
Fluoride is a widely available element and is the 13th on the list of most common elements in nature. Fluorides are present in all environmental components: water, soil, air and living organisms. It finds its way into water as a result of rocks weathering and leaching, as well as precipitation along with gas and dust pollution of anthropogenic origin. In more and more areas of Poland exceedances are observed, relative to the maximum permitted levels established for fluoride concentration. The level of environmental pollution by fluoride ions increases along with the development of industrial activity of humans and the widespread use of fluorine compounds in agriculture and dental prophylaxis. Currently fluorine compounds are recognized as one of the most dangerous pollutants, contributing to environmental contamination. Fluoride ions can be removed from aqueous mediums using membrane techniques, adsorption, chemical precipitation, coagulation, electrocoagulation or ion exchange. Using adsorption processes is a very good method for water purification from fluoride ions due to its high effectiveness and simple application. The aim of this paper was to research fluoride ion adsorption statics and kinetics for two commercially available carbon materials: activated carbon (W1) and charcoal (W2). Adsorption tests were conducted in static conditions. Concentrations of fluoride ions in the samples were analyzed using the ion chromatography method. The adsorption kinetic occurred according to the pseudo-secondorder kinetic model. Process equilibrium was achieved after 40 minutes of contact between the adsorbent and the adsorbtive when using W1 and after an hour when using W2. Equilibrium adsorption was described using Freundlich’s equations. Freundlich isotherms were characterized by large correlation coefficients (R2 > 0.92). Adsorption capacities of both materials strongly depended on the pH solution. The highest adsorption capacities for both activated carbon (0.199 mg/g) and charcoal (0.169 mg/g) was observed where the initial pH = 2 and the 20 mg/L fluoride concentration. The efficiency of fluoride ions removal from aqueous solutions depended on the process conditions, the initial fluoride concentration, pH, companion ions presence, for example OH. The greatest adsorption efficiency (51.9% for a 5 mg/L initial concentration) was exhibited by charcoal.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2016, 19, 3; 307-318
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Adsorpcja z roztworów wodnych różnych form chromu
Adsorptions from Water Solutions Differents Forms of Chromium on the Five Activated Carbons
Autorzy:
Lach, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297207.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
adsorpcja
węgle aktywne
chrom
adsorption
activated carbon
chromium
Opis:
Tematem badań była ocena skuteczności adsorpcji chromu(III) oraz chromu(VI) z roztworów jednoskładnikowych oraz dwuskładnikowych, w których występują one równocześnie. Badania adsorpcji prowadzono z roztworów o pH 6, w których Cr(III) przyjmuje formy Cr(OH)2+ i Cr(OH)+2 , a Cr(VI) HCrO-4 i CrO2-4. Jony Cr(III) i Cr(VI) są więc w czasie adsorpcji niekonkurencyjne, ponieważ zajmują inne miejsca aktywne na powierzchni sorbentów. Istnieje jednak możliwość blokowania porów, a tym samym dostępu do miejsc aktywnych. W badaniach przeanalizowano wielkość adsorpcji Cr(III) i Cr(VI) z roztworów jednoskładnikowych oraz Cr(VI) z roztworów dwuskładnikowych na pięciu węglach aktywnych stosowanych w stacjach uzdatniania wody: F-100, F-300, WG-12, Picabiol, ROW 08 Supra. W większości przypadków (z wyjątkiem węgla WG-12) sorpcja kationów Cr(III) była większa niż anionów Cr(VI). Obecność w roztworze obok anionów Cr(VI) kationów Cr(III) wpłynęła pozytywnie na efekty adsorpcji. Uszeregowano badane węgle aktywne ze względu na wielkość adsorpcji kationów Cr(III) i Cr(VI) w stosunku do wielkości powierzchni właściwej i ilości ugrupowań kwasowo-zasadowych. Ustalono, że decydująca jest budowa chemiczna powierzchni węgla, a nie jego powierzchnia właściwa.
The topic of research was assessment of the effectiveness adsorptions of chromium (III) and chromium(IV) from monocomponents and binary solutions in which they are at the same time. The research was conducted from solutions the pH = 6 in which Cr(II) has forms Cr(OH)2+ and + 2 Cr(OH) , Cr(VI) has forms − 4 HCrO and 2 4 CrO . Ions Cr(III) and Cr(VI) during the process of adsorptions are noncompetitive because they have different active locations on sorbents area. However there is possibility to block the porous thus access to active locations. In the research analysed amount of adsorptions Cr(III) and Cr(VI) from monocomponents solutions and Cr(VI) with policomponents solutions on the five activated carbons use in water treatment plant: F-100, F-300, WG-12, Picabiol, ROW 08 Supra. The most of cases (except for carbon WG-12) the sorptions of cations Cr(III) was larger quantity than anions Cr(VI). Presences in solutions next to anions Cr(VI) cations Cr(III) have a positive impact on adsorption effects.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2013, 16, 3; 397-403
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Usuwanie barwnika pąsu kwasowego 4R z roztworów wodnych na węglach aktywnych
Removal of the dye of acid bright red 4R from water solutions on activated carbons
Autorzy:
Okoniewska, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/296947.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
dyes
adsorption
activated carbon
barwniki
adsorpcja
węgiel aktywny
Opis:
Dyes are compounds widely applied in the different branches of industry, such as: paint, textile, cosmetic, paper, leather, food and other industries. Presence of dyes in water, even in ultralow concentrations, can negatively influence life of organisms in this environment. There are many methods of dye removal: chemical oxidization, coagulation, membrane processes, ionic exchange and also process of adsorption. It is possible to increase the capacity of sorption considering removed dyes through corresponding physical or chemical modification of adsorbents. The aim of the presented work was determination of dye (Acid Red 18) removal efficiency from water solutions by the method of adsorption with the use of active coals. Initial WG-12 carbon and carbons specially modified with use of CO2, H2O and air were used in the research. Modifications with use of the three first factors were conducted in circulating stove at temperatures of 400 and 800°C, but active carbons were also treated with 20 and 30% hydrogen peroxide solution. The conducted research on the sorption of Acid Red 18 has shown that better effects (greater sorption capacities) were obtained in case of activated carbons modified at temperature of 800°C, slightly worse ones were got at temperature 400°C, and the smallest for initial carbons. Similar results were obtained for carbon modified with H2O2 solutions. It is possible to put carbons modified in this way in following order: WG-12 (H2O2 20%) > WG-12 (H2O2 30%) > WG-12 initial.
Barwniki są związkami szeroko stosowanymi w różnych gałęziach przemysłu, takich jak: przemysł farbiarski, tekstylny, kosmetyczny, papierniczy, skórzany, spożywczy itp. Obecność barwników w wodzie, nawet w bardzo niskich stężeniach, może negatywnie wpływać na życie organizmów w tym środowisku. Istnieje wiele metod usuwania barwników - utlenianie chemiczne, koagulacja, procesy membranowe, wymiana jonowa, a także proces adsorpcji. Aby zwiększyć pojemność sorpcyjną węgli aktywnych ze względu na usuwane barwniki, można tego dokonać poprzez odpowiednią modyfikację tych adsorbentów. Celem prezentowanej pracy było określenie efektywności usuwania barwnika (pąs kwasowy 4R) z roztworów wodnych metodą adsorpcji z użyciem węgli aktywnych. W badaniach wykorzystano węgiel wyjściowy WG-12 oraz węgle specjalnie modyfikowane przy użyciu CO2, H2O oraz powietrza. Modyfikacje przy użyciu trzech pierwszych czynników prowadzono w piecu obrotowym w temperaturze 400 i 800°C, natomiast węgle aktywne traktowano także 20 i 30% roztworem nadtlenku wodoru. Przeprowadzone badania sorpcji pąsu kwasowego 4R wykazały, że lepsze efekty (większe pojemności sorpcyjne) uzyskano w przypadku węgli aktywnych modyfikowanych w temperaturze 800oC, nieco mniejsze w temperaturze 400°C, najmniejsze dla węgli wyjściowych. Podobne wyniki otrzymano dla węgli modyfikowanych roztworami H2O2. Węgle modyfikowane w ten sposób można uszeregować następująco: WG-12(20% H2O2) > WG-12(30% H2O2) > WG-12 wyjściowy.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2016, 19, 3; 331-340
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sorpcja fenolu z roztworów wodnych na konwencjonalnych i niekonwencjonalnych sorbentach
Phenol sorption from water solution onto conventional and unconventional sorbents
Autorzy:
Dudziak, M.
Werle, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297793.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
fenol
wysuszony osad ściekowy
popiół
sorpcja
izotermy adsorpcji
phenol
dried sewage sludge
ash
sorption
adsorption isotherms
Opis:
Badania własne przedstawione w niniejszej pracy dotyczą procesu sorpcji fenolu z wody na wysuszonych osadach ściekowych i na stałych produktach ubocznych powstających podczas procesu ich zgazowania (popiół). Zgazowanie jest obiecującą metodą termicznego zagospodarowania palnych substancji organicznych, niemniej jednak wciąż nierozwiązanym problemem jest sposób zagospodarowania powstających stałych produktów odpadowych. W ramach badań statyki procesu określono zarówno zdolność sorpcyjną, jak i czas osiągnięcia stanu równowagi fenolu na badanych materiałach sorpcyjnych. Badano także wpływ początkowego stężenia fenolu na jego pojemność sorpcyjną. Do matematycznego opisu sorpcji wykorzystano równania Langmuira oraz Freundlicha. Zakres pracy obejmował również ocenę zjawiska uwalniania z materiałów adsorpcyjnych pierwotnych substancji nieorganicznych i organicznych wraz z wyznaczeniem efektu toksycznego roztworu, stosując metody pośrednie. W podsumowaniu pracy, bazując na rezultatach wyników badań eksperymentalnych oraz różnych źródłach literaturowych, porównano pojemność sorpcyjną fenolu na konwencjonalnych i niekonwencjonalnych sorbentach.
The use of adsorption methods in wastewater treatment allows achieving high quality levels of the streams discharged into the environment. This is particularly taking into account the presence of different toxic and hazardous organic and inorganic substances in the wastewater. This problem applies to both municipal wastewater after mechanical-biological treatment as well as to industrial wastewater. Active carbon is the most commonly used for this purpose. However, novel opportunities are sought, including, for example, the use of waste (with appropriate physicochemical characteristics) as sorbents. The studies presented in this paper are related to the process of sorption of phenol from water on the dried sewage sludge and solid by-products generated during the gasification process (ash). Gasification is a promising method of thermal management of combustible organic substances. Nevertheless, there is still an unresolved problem connected with management of solid waste by-products generated during the process. In the frame of the study of the process statics susceptibility to sorption and the time to reach steady state of the phenol on sorption materials studied were determined. The effect of the initial concentration of the phenol on his sorption was also examined. For the mathematical description of adsorption Langmuir and Freundlich equations were used. The scope of the work also included an assessment of the phenomenon of release from adsorbent materials the primary inorganic and organic substances. Simultaneously, a solution toxic effect based on the indirect methods was determined. Additionally, based on the literature results, efficiency of the phenol sorption using conventional and non-conventional sorbents was determined. Phenol sorption proceeded to a greater extent on the ash produced during the gasification process than on the dried sludge subjected to heat treatment. The adsorption equilibration depended also on the absorbent material. Moreover, the increase of initial phenol concentration corresponded to the increase of phenol sorption. The goodness of fit of the theoretical adsorption isotherm (according to the Langmuir or Freundlich equations) to experimental data in the tested range of phenol concentrations (from 60 to 90 mg/dm3) depended on the tested sorbent material. In the case of phenol sorption on the ash the determination coefficients for both isotherms were similar, and in the case of the dried sludge better determination coefficient was obtained for the Freundlich isotherm. The analysis of the isotherm coefficients confirmed high sorption of phenol on the ashes as in the previous studies. Phenol sorption capacity on the sorbents tested in this study was greater than for the other unconventional adsorbents (bagasse fly ash, neutralized red mud, olive pomace) only in the case of ash. The tested sorbent materials released primary organic and inorganic substances on the contact with deionized water. The intensity of this phenomenon was greater for the dried sludge than for the ash. The increase of the toxic effect of the solution of this material was also observed. These studies, however, require continuation for better understanding of this phenomenon.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2015, 18, 1; 67-81
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie węgli aktywnych do oczyszczania zaolejonych roztworów wodnych
Activated carbon usage for purification of water solutions with oil contaminants
Autorzy:
Puszkarewicz, A.
Kaleta, J.
Papciak, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297031.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
substancje ropopochodne
koagulacja
adsorpcja
węgle aktywne
oczyszczanie ścieków
oil substances
coagulation
adsorption
activated carbons
wastewater treatment
Opis:
Zaprezentowano rezultaty badań nad wykorzystaniem adsorpcyjnych właściwości wybranych pylistych węgli aktywnych do usuwania z wody zemulgowanego oleju maszynowego Mixol S metodą koagulacji. W badaniach zastosowano następujące reagenty: pylisty węgiel aktywny Organosorb 200-1 Wi (PWA 1). Organosorb 100-1 (PWA 2) oraz koagulanty podstawowe, tj.: chlorek żelaza(III) FeCl3 6H2O i siarczan(VI) glinu Al2(SO4)3 18H2O. Badania wykonywane były seriami w zależności od dawki pylistego węgla aktywnego (PWA) i rodzaju koagulantów podstawowych. Większą efektywnością w usuwaniu oleju Mixol z wody, przy użyciu obu koagulantów, wykazał się pylisty węgiel aktywny Organosorb 100-1 (PWA 2). Największe, 97% usunięcie oleju (Ck = 12 mg/dm3), przy stężeniu początkowym C0 = 360 mg/dm3, otrzymano dla 150 mg/dm3 Al2(SO4)3 i pylistego węgla aktywnego PWA 2 w dawce 0,2 g/dm3. W świetle przeprowadzonych badań koagulacja wspomagana procesem adsorpcji okazała się skuteczną metodą oczyszczania emulsji olejowych, a sole glinu lepszym koagulantem. Dużą korzyścią z zastosowania węgla aktywnego (czyli połączenia procesów koagulacji i adsorpcji) była lepsza jakość osadów pokoagulacyjnych. Osady uzyskiwane w wyniku prowadzonych testów z koagulantem podstawowym i węglami, w przeciwieństwie do osadów pochodzących tylko z samodzielnie stosowanych koagulantów, były o dużo większej gęstości i mniej uwodnione. Tworzyły szlam, łatwy do usunięcia i możliwy do regeneracji poprzez odwodnienie, wysuszenie i wyprażenie.
The paper presents the results of research related to removal of oil emulsion (on base of 'Mixol S') from water solution in coagulation process. The selected powdery activated carbons were used as aid reagents by reason of adsorptive properties refer to organic compounds. The research was realized on model emulsion. Carried microscopic observation has showed that oil drops were smaller than 3.0 μm. It testified that objective emulsion could be described as fine-dispersion emulsion. The solutions have pH values in the range 6.5÷7.0. The following reagents were applied in the research tests: powdery activated carbon Organosorb 200-1 Wi (PWA 1), Organosorb 100-1 (PWA 2), as well as basic coagulants - i.e. iron(III) chloride FeCl3 · 6H2O and aluminum sulfate, Al2(SO4)3 · 18H2O. The tests were conducted in series, depending on the dose of powdery activated carbon and the type of basic coagulants. In case of PWA 1 (powder wood carbon) employment, removal of oil from water solution was considerable but not completely satisfactory. Final concentration of oil Mixol in water has amounted to C = 26 mg/dm3. It gets it at dose aluminum D = 90 mg/dm3 and 0.5 g/dm3 active carbon. When both coagulants were used the 'Organosorb 100-1' (PWA 2) powdery activated carbon exhibited higher effectiveness in removal of Mixol oil from water. The highest oil reduction, i.e. 97% (Ck = 12 mg/dm3), from its initial concentration of C0 = 360 mg/dm3, was obtained for 150 mg/dm3 of Al2(SO4)3 and for PWA 2 powdery activated carbon dosed at 0.2 g/dm3. Coagulation assisted by the adsorption process appeared to be a more effective method of water purification from oil emulsions, while aluminum salts were better coagulants. The big advantage of using powdery activated carbon (i.e. the combination of coagulation and adsorption processes), was a better quality of post-coagulation sediments. Unlike the sediments formed from coagulant used alone, the sediments obtained as a result of tests with basic coagulant and carbons had much higher density and contained less water. The sludge formed by the latter was easy to remove and could be regenerated by dewatering, drying and roasting.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2009, 12, 2; 153-161
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Usuwanie z wody herbicydu 2,4-D na wybranym węglu aktywnym
Removal of the herbicide 2,4-D from water on the selected activated carbon
Autorzy:
Wawrzyniak, P.
Stępniak, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/296803.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
adsorption
2,4-D
2,4-dichlorophenoxyacetic acid
biodegradation
sonification
adsorpcja
biodegradacja
ultradźwięki
Opis:
Among anthropogenic pollution large group of compounds are pesticides, especially herbicides. Tens of thousands of products used in agriculture, horticulture, forestry or fisheries pose a major threat to the environment. Many of the substances used are carcinogenic, mutagenic or teratogenic, also largely responsible for allergies. But above all, they have a major impact on environmental degradation. Many of these substances are harddegradable compounds. Applied to the soil environment, they leak with run-off water into the groundwater and contaminate the whole environment, and hinder water treatment. The aim of the study was to assess the effectiveness of the intensification of the process of adsorption of 2,4-D from water on the carbon filters. A modification of this system based on the action of the ultrasonic field solution was then subjected to filtration. The principle of operation is based on ultrasound disintegration of macromolecules, and on oxidation by the generation of reactive free radicals. Such modified molecules become more adsorbable within the pores of the adsorbent, and better biodegradable. Intensification of the process could allow for simplification of the technological line, shortening its work and increase the efficiency of treated water. The use of ultrasonic field as a means of supporting the process of adsorption on activated carbon bed brought the desired effect. This is best seen on a bed of activated carbon and basic activated carbon-assisted activated sludge. In the process of removal of 2,4-D in biological systems in activated carbon deposits unmodified, but better results were obtained for beds with biopreparation. Analysis indicator EMS led that the process predominantly deposits were sorption, while degradation occurred only in a small margin. This is correlated with the dwindling microorganisms on activated carbon. According to literature reports, the number is the highest in the upper layer of the bed. It has been observed the increase of the number of microorganisms on a bed of biopreparation the filtered solution of the 2,4-D modified ultrasonic field.
Wśród zanieczyszczeń antropogenicznych dużą grupę związków stanowią pestycydy, głównie herbicydy. Kilkadziesiąt tysięcy preparatów stosowanych w rolnictwie, sadownictwie, leśnictwie czy rybołówstwie jest ogromnym zagrożeniem dla stanu środowiska. Wiele z nich to substancje kancerogenne, mutagenne lub teratogenne, a dodatkowo w dużej mierze odpowiadają za alergie, ale przede wszystkim mają znaczny wpływ na degradację środowiska. Wiele z tych substancji jest związkami trudnodegradowalnymi. Stosowane na środowiska glebowe wraz ze spływami wód przedostają się do wód podziemnych i skażają całe środowisko, a także utrudniają uzdatnianie wody. Celem pracy była ocena skuteczności intensyfikacji procesu adsorpcji 2,4-D (kwas 2,4 dichlorofenoksyoctowy) na filtrach węglowych. Modyfikacja tego układu polegała na działaniu polem ultradźwiękowym na roztwór poddany następnie filtracji. Zasada działania ultradźwięków polega na dezintegracji związków wielkocząsteczkowych oraz ich utlenianiu poprzez wytworzone wysokoreaktywne wolne rodniki. Oczekuje się, że tak zmodyfikowane cząsteczki staną się potencjalnie lepiej adsorbowalne wewnątrz porów adsorbentu, jak również lepiej biodegradowalne. Intensyfikacja procesu adsorpcji pozwoliłaby na uproszczenie ciągu technologicznego, skrócenie czasu uzdatniania wody i zwiększenie wydajności stacji wodociągowej. Wiele doniesień literaturowych dotyczy skuteczności usuwania z wody pestycydów, takich jak związki DDT (od lat niewykorzystywany), MCPA. Jednak źródła literaturowe z Polski dowodzą występowania wśród zanieczyszczeń pestycydowych w wodach rzecznych również kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego. Uznano zatem za uzasadniony wybór tej substancji do badań. Wyniki przeprowadzonych badań potwierdzają uzyskanie zadowalających rezultatów w procesie ultradźwiękowej intensyfikacji procesu sorpcji, a w mniejszym stopniu biodegradacji 2,4-D na złożu węglowym.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2016, 19, 3; 363-377
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ twardości wody i pH roztworów na efektywność sonosorpcji substancji humusowych na węglu aktywnym
Influence of Water Hardness and pH Solutions on the Efficiency of Sono-sorption of Humic Substances on Activated Carbon
Autorzy:
Olesiak, P.
Stępniak, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297516.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
ultradźwięki
adsorpcja
substancje humusowe
adsorption
humic substances
ultrasound
Opis:
Badania miały na celu określenie wpływu twardości i pH wody na skuteczność sorpcji substancji humusowych (SH) prowadzonej w układzie klasycznym oraz po ultradźwiękowej modyfikacji roztworu SH. W przypadku sonosorpcji istotne było wykazanie, jak podane parametry (twardość i pH) wpływają na skuteczność ultradźwiękowego wspomagania sorpcji klasycznej. Jako sorbent zastosowano granulowany węgiel aktywny ROW 08 Supra. Adsorbat stanowił wodny roztwór SH o stężeniu 20 mg/dm3. Roztwór SH na bazie wody dejonizowanej sporządzono z preparatu soli sodowej kwasów humusowych. Proces sorpcji prowadzono w warunkach statycznych. Badano skuteczność procesów sorpcji i sonosorpcji z wodnych roztworów SH o pięciu stopniach twardości wody. Badania procesu sonosorpcji polegały na modyfikacji ultradźwiękowej roztworu SH przed sorpcją w układzie klasycznym. Do sonifikacji badanych próbek wykorzystano dezintegrator ultradźwiękowy VCX 750 o częstotliwości 20 kHz i mocy 750 W. Zastosowano następujące parametry ultradźwiękowe: czas nadźwiękawiania 5 minut, amplituda drgań 114 μm. Natężenie pola ultradźwiękowego wynosiło około 60 W/cm2 i było wystarczające do utworzenia się w roztworze pęcherzyków kawitacyjnych i generowania wolnych rodników. Dla oceny skuteczności procesu sorpcji i sonosorpcji SH badano zmiany zawartości rozpuszczonego węgla organicznego (RWO) i absorbancji UV254. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że zawartość jonów Ca2+ poprawia skuteczność sorpcji SH. Skuteczność procesu wyrażona poprzez zmiany RWO i absorbancji UV254 była najwyższa dla wody o V stopniu twardości. Odnotowano w tym przypadku skuteczność sorpcji SH wynoszącą 78% (dla RWO). Skuteczność metody ultradźwiękowej do wspomagania sorpcji SH w znacznym stopniu zależy od twardości wody. Zawartość jonów Ca2+ zmniejsza skuteczność oddziaływania ultradźwięków na SH i w konsekwencji efekty sorpcji. Wzrost skuteczności procesu był najwyższy dla wody dejonizowanej (dla RWO 20%). Przy wysokiej twardości wody notowano niekorzystny wpływ modyfikacji ultradźwiękowej SH. Sorpcja SH zachodziła z najwyższą skutecznością (potwierdzoną obniżeniem RWO i absorbancji UV254) przy niskim pH = 2,5. Wzrost pH zmniejsza skuteczność stosowania metody ultradźwiękowej do wspomagania sorpcji SH.
The use of activated carbons (AC) to remove impurities from water with its treatment brings many benefits, hence the growing interest for the use of AC water purification stations. Among the substances which benefit many difficulties in their removal are included humic substances (HS), among which the most numerous are the sodium salts of humic acids. Studies were conducted to evaluate the effectiveness adsorption of sodium of humic acids with varying hardness and varying pH solutions. In order to assess the influence on the sorption HS sonochemistry in variable hardness and pH, some of the test solutions was subjected to ultrasonic modification. There was used ultrasonic disintegrator Sonics VCX 750 with a capacity of 20 kHz. The study included a process of adsorption on activated carbon pollution, symbol ROW 08 Supra. The process was carried out in dynamic conditions, with a two-hour agitation, and the HS sample solution twenty two-hour atoms and static contact. For the analysis of the sorption tests the following parameters were used: analysis of dissolved organic carbon (DOC) and UV254 absorbance. The obtained results show that the highest levels of water hardness which is the largest Ca2+ content affect a significant reduction in HS out of the water. Test pH equal to 2.5 and in particular 10 also have a positive effect on the efficiency of the process. Intensification of the process through the influence of ultrasonic field has a positive influence on the sorption of HS from the water.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2013, 16, 3; 405-415
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Porównanie węgla aktywnego i nanorurek węglowych jako adsorbentów do usuwania 2,4-dichlorofenolu z wody
Comparison of Activated Carbon and Carbon Nanotubes as Adsorbents for the Removal of 2,4-dichlorophenol from Water
Autorzy:
Świątkowski, A.
Kuśmierek, K
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/296786.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
2,4-dichlorofenol
adsorpcja
węgiel aktywny
nanorurki węglowe
2,4-dichlorophenol
adsorption
activated carbon
carbon nanotubes
Opis:
Celem prezentowanej pracy było porównanie węgla aktywnego i nanorurek węglowych jako adsorbentów do usuwania 2,4-dichlorofenolu z wody. Do badań wybrano węgiel aktywny L2S Ceca o powierzchni właściwej 945 m2/g oraz wielościenne nanorurki węglowe o niemodyfikowanej powierzchni (SBET = 181 m2/g). Zbadano zarówno kinetykę adsorpcji, jak i adsorpcję w stanie równowagi. 2,4-dichlorofenol adsorbował się szybciej na nanorurkach niż na węglu aktywnym, jednak z o wiele mniejszą skutecznością. Po osiągnięciu równowagi (po 2 godzinach) na nanorurkach zaadsorbowało się 19% chlorofenolu, natomiast na węglu aktywnym (po 5 godzinach) prawie 91%. Kinetyka przebiegała zgodnie z modelem pseudo II rzędu, współczynniki korelacji R2 wynosiły powyżej 0,99. Izotermy adsorpcji 2,4-dichlorofenolu w warunkach statycznych zostały opisane modelem Langmuira. Zastosowano pięć różnych form prostoliniowych równania Langmuira. Uzyskane wysokie wartości współczynników korelacji świadczą o dobrym dopasowaniu modelu teoretycznego do izoterm doświadczalnych. Wartości stałych qm są wielokrotnie wyższe dla węgla aktywnego niż nanorurek węglowych, co dowodzi, że 2,4-dichlorofenol adsorbuje się o wiele lepiej na węglu aktywnym niż na wielościennych nanorurkach węglowych.
Adsorption is one of the well-established and effective techniques for the removal of chlorophenols from natural environment. The aim of the present study was to compare the activated carbon and carbon nanotubes as adsorbents for the removal of 2,4-dichlorophenol from water. As adsorbent the activated carbon L2S Ceca (SBET = 945 m2/g) and unmodified multi-walled carbon nanotubes (SBET = 181 m2/g) were chosen. Both the kinetic and adsorption equilibria were investigated. Adsorption quantities were determined by high- -performance liquid chromatography with diode-array detector. The kinetic experiments were carried out for initial concentration of 2,4-dichlorophenol 1.0 mmol/dm3 and 0.05 g of adsorbent. The results showed that 2,4-dichlorophenol was adsorbed more rapidly on carbon nanotubes than onto activated carbon. Adsorption equilibrium was achieved after 2 and about 5-6 hours on carbon nanotubes and activated carbon, respectively. In order to investigate the kinetics of adsorption of 2,4-dichlorophenol the constants were determined in terms of the pseudo-first-order and pseudo-second-order equations. The pseudo-second-order model fits the experimental data quite well with the correlation coefficients greater than 0.99. These results indicate that the adsorption system belongs to the second-order kinetic model. In adsorption isotherm studies, solutions of 2,4-dichlorophenol with different initial concentrations (0.1, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mmol/dm3) were shaken for 3 hours (carbon nanotubes) or 6 hours (activated carbon). The adsorption data were analyzed by a regression analysis to fit the five linearized expressions of Langmuir isotherm model. The values of the coefficient of correlation (>0.99) obtained from Langmuir 1, 2 and 5 expressions indicate that there is strong positive evidence that the adsorption of 2,4-dichlorophenol on activated carbon and carbon nanotubes follows the Langmuir isotherm. The lower coefficient of correlation values for Langmuir 3 and 4 linear expressions, suggest that it is not appropriate to use this type of linearization. Significantly higher values of qm determined from the Langmuir plots indicate that the 2,4-dichlorophenol is adsorbed better on activated carbon than multi-walled carbon nanotubes.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2013, 16, 3; 293-301
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-11 z 11

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies