Wpływ liczby atomów chloru w cząsteczkach kwasów chlorofenoksyoctowych na ich adsorpcję z roztworów wodnych na węglu aktywnym

• Autorzy: Kuśmierek K. , Świątkowski A.

Warianty tytułu

EN

Influence of the number of chlorine atoms in the molecules of chlorophenoxyacetic acids on its adsorption from aqueous solutions on activated carbon

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Do badań adsorpcyjnych wybrano trzy kwasy fenoksyoctowe o różnej liczbie atomów chloru w cząsteczce (PA, 4-CPA, 2,4-D). Adsorpcję tych związków z roztworów wodnych badano stosując handlowy węgiel aktywny F-300 (Chemviron). Dane kinetyczne analizowano z użyciem modeli pseudo-pierwszego i pseudo-drugiego rzędu i stwierdzono, że dobrze spełniają kinetyczny model pseudo-drugiego rzędu. Wraz ze wzrostem początkowego stężenia roztworu wartości stałej szybkości k₂ zmniejszały się w przypadku każdego adsorbatu. Także wraz ze wzrostem liczby atomów chloru w cząsteczce kwasu fenoksyoctowego zmniejszały się wartości stałej szybkości k₂ przy każdym stężeniu początkowym adsorbatu. Analizowano także dane adsorpcji w funkcji równowagowego stężenia roztworu. Stwierdzono, że w zakresie stosowanych stężeń, adsorpcja była dobrze opisywana przy użyciu izotermy Freundlicha. Wraz ze wzrostem liczby atomów chloru w cząsteczce kwasu fenoksyoctowego wartości stałych równania Freundlicha (K_F i n) malały. Stwierdzono też, obecność elektrolitu (Na₂SO₄) w roztworach fenoksykwasów powodowała wzrost ich adsorpcji.

EN

Three phenoxyacetic acids of various number of chlorine atoms in the molecule (PA, 4-CPA, 2,4-D) were selected to adsorption experiments. Adsorption of these compounds from aqueous solutions has been studied using commercial activated carbon F300 (Chemviron). The kinetic data were examined with the pseudo-first-order and pseudo-second-order models, and were found to follow closely the pseudo-second-order kinetic model. With increase in the initial solution concentration rate constants k₂ diminish for each adsorbate and with increase in the number of Cl atoms in phenoxyacetic acid molecule rate constants k₂ decrease for each initial solution concentration. Adsorption equilibrium data were analyzed and were fitted well using Freundlich isotherm in the studied concentration range. With increase in the number of Cl atoms in phenoxyacetic acid molecules the Freundlich equation constants K_F and n decrease. Presence of electrolyte (Na₂SO₄) in aqueous solutions of phenoxyacids enhances their adsorption.

Słowa kluczowe

PL

herbicydy; kwasy fenoksyoctowe; kinetyka adsorpcji; izoterma adsorpcji

EN

herbicides; phenoxyacetic acids; adsorption kinetics; adsorption isotherm

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 35, nr 1
• Strony: 47--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kuśmierek K.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Zakład Chemii, ul. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Świątkowski A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Zakład Chemii, ul. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Bibliografia

• 1. R. TAYLOR, H. FLORCZYK: Występowanie pestycydów w wodach odpływających ze zlewni rolniczych. Ochrona Środowiska 1985, vol. 7, nr 1, ss. 35–38.
• 2. A. ŻELECHOWSKA: Ocena zagrożenia pestycydowego wody do picia. Ochrona Środowiska 1993, vol. 15, nr 4, ss. 63–64.
• 3. A. JANCEWICZ, U. DMITRUK, A. KWIATKOWSKA: Badania zawartości wybranych substancji halogenoorganicznych (AOX) w wodzie i ściekach. Ochrona Środowiska 2011, vol. 33, nr 1, ss. 25–29.
• 4. J. PERKOWSKI, P. WROŃSKI, J. GÓRALSKI, M. SZADKOWSKA-NICZE: Adsorpcja dodecylobenzenosulfonianu sodu (SDBS) na żelu krzemionkowym z roztworów wodnych. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 3, ss. 45–50.
• 5. M. JANKOWSKA: Występowanie pestycydów w wodach naturalnych. Ochrona Środowiska 1998, vol. 20, nr 1, ss. 13–16.
• 6. A. DERYLO-MARCZEWSKA, M. BLACHNIO, A.W. MARCZEWSKI, A. SWIATKOWSKI, B. TARASIUK: Adsorption of selected herbicides from aqueous solutions on activated carbon. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2010, Vol. 101, pp. 785–794.
• 7. T.-Y. KIM, S.-S. PARK, S.-J. KIM, S.-Y. CHO: Separation characteristics of some phenoxy herbicides from aqueous solution. Adsorption 2008, Vol. 14, pp. 611–619.
• 8. K. IGNATOWICZ: Selection of sorbent for removing pesticides during water treatment. Journal of Hazardous Materials 2009, Vol. 169, pp. 953–957.
• 9. A. DERYŁO-MARCZEWSKA, S. POPIEL, A. ŚWIĄTKOWSKI, G. TRYKOWSKI, S. BINIAK: Badania wpływu ozonu i nadtlenku wodoru na właściwości sorpcyjne węgla aktywnego w stosunku do chlorofenolu. Ochrona Środowiska 2007, vol. 29, nr 4, ss. 19–22.
• 10. S. LAGERGREN: Zur theorie der sogenannten adsorption geloester stoffe. Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens. Handlingar 1898, Vol. 24, pp. 1–39.
• 11. Y.S. HO, G. MCKAY: Pseudo-second-order model for sorption processes. Process Biochemistry 1999, Vol. 34, pp. 451–465.
• 12. C. MORENO-CASTILLA: Adsorption of organic molecules from aqueous solutions on carbon materials. Carbon 2004, Vol. 42, pp. 83–94.