Wykorzystanie osadu nadmiernego jako sorbentu odpadowego do usuwania barwników z roztworów wodnych

• Autorzy: Pieczykolan B. , Płonka I.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2018.12(1)022

Warianty tytułu

EN

Application of excess activated sludge as waste sorbent for dyes removal from their aqueous solutions

• Konferencja: ECOpole’17 Conference (4-7.10.2017 ; Polanica Zdrój, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Barwniki organiczne stosowane są w wielu gałęziach przemysłu (tekstylnym, spożywczym, kosmetycznym, w medycynie i biologii). W zakładach tych powstają ścieki, które zawierają niewykorzystane w procesach produkcyjnych barwniki. Nawet małe ilości tych substancji mogą powodować silne zabarwienie ścieków, dlatego istotne jest skuteczne usunięcie pozostałości tych zanieczyszczeń ze ścieków przed odprowadzeniem ich do środowiska naturalnego. Jedną ze stosowanych metod usuwania barwników jest proces sorpcji. Metoda ta często jest nieopłacalna ekonomicznie względem innych procesów usuwania barwników ze ścieków z powodu wysokiego kosztu sorbentów handlowych. W związku z tym prowadzone są aktualnie badania nad pozyskiwaniem sorbentów odpadowych. W badaniach przeprowadzono eksperymenty sorpcji statycznej dwóch rodzajów barwników (Pąsu kwasowego 4R oraz Zieleni kwasowej czystej V) z wykorzystaniem wysuszonego osadu nadmiernego. Osad czynny (nadmierny) pochodził z komunalnej oczyszczalni ścieków, przystosowanej do usuwania związków węgla, azotu oraz fosforu. W badaniach wyznaczono najkorzystniejszą wartość pH procesu oraz czas kontaktu sorbentu z roztworami wodnymi barwników. Ponadto dla ustalonych parametrów procesowych wyznaczono izotermę sorpcji oraz określono rodzaj izotermy, analizując różne modele sorpcji.

EN

Organic dyes are widely used in many industries (textiles, food, cosmetics, medicine and biology). These plants produce wastewater containing dyes. Even small amounts of dyes can cause a strong coloring of wastewater. Therefore, it is very important to effectively remove residues of these pollutants from the wastewater, before discharging them into the environment. The sorption process is one of the methods used to remove dyes. However this method is often unprofitable economically in comparison with other dye removal processes, due to the high cost of commercial sorbents. Therefore, research is currently conducted in order to find waste materials that can be used as sorbents. The sorption process of two dyes were carried out (Acid Red 18 and Acid Green 16) with the use of dried excess sludge. The activated sludge (excess) came from a municipal sewage treatment plant that purifies wastewater from carbon, nitrogen and phosphorus compounds. During the study the most favorable pH of the process and the contact time of the sorbent with aqueous solutions of the dyes were determined. In addition, for established process parameters, a sorption isotherm was examined. Moreover the isotherm type was determined by analyzing various sorption models.

Słowa kluczowe

PL

barwnik; proces sorpcji; sorbenty odpadowe; osad nadmierny; izoterma sorpcji

EN

dye; sorption process; waste sorbent; excess activated sludge; sorption isotherm

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 12, No. 1
• Strony: 219--227
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Pieczykolan B.

• Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Śląska, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice, tel. [phone], fax [phone]

autor

Płonka I.

• Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Śląska, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice, tel. [phone], fax [phone]

Bibliografia

• [1] Mirzaei N, Ghaffari MR, Sharafi K, Velayati A, Hoseindoost G, Rezaei S, et al. J Environ Chem Eng. 2017;5:3151-3160. DOI: 10.1016/j.jece.2017.06.008.
• [2] Saharan VK, Badve MP, Pandit AB. Chem Eng J. 2011;178(0):100-107.DOI: 10.1016/j.cej.2011.10.018.
• [3] Kuriechen SK, Murugesan S, Raj SP, Maruthamuthu P. Chem Eng J. 2011;174(2-3):530-538. DOI: 10.1016/j.cej.2011.09.024.
• [4] Patel YN, Patel MP. J Environ Chem Eng. 2013;1:1368-1374.DOI: 10.1016/j.jece.2013.09.024.
• [5] Shokoohi R, Vatanpoor V, Zarrabi M, Vatani A. E-J Chem. 2010;7:65-72.DOI: 10.1155/2010/958073
• [6] Malakootian M, Moridi A. Proc Safe Environ Prot. 2017;III:138-147. DOI: 10.1016/j.psep.2017.06.008
• [7] Parsa JB, Golmirzaei M, Abbasi M. J IndEng Chem. 2014;20:689-694. DOI: 10.1016/j.jiec.2013.05.034
• [8] Liang C-Z, Sun S-P, Li F-Y, Ong Y-K, Chung T-S. J Membr Sci. 2014;469:306-315. DOI: 10.1016/j.memsci.2014.06.057.
• [9] Li HY, Liu SY, Zhao JH, Feng N. Colloids and Surfaces A: Physicochem Eng Aspects. 2016;494:222-227. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2016.01.048.
• [10] Bessegato GG, Cardoso JC, Ferreira da Silva B, Zanoni MVB. Appl Catal B: Environ. 2016;180:161-168. DOI: 10.1016/j.apcatb.2015.06.013.
• [11] Quan X, Luo D, Wu J, Li R, Cheng W, Ge S. J Environ Chem Eng. 2017;5:283-291. DOI: 10.1016/j.jece.2016.12.007.
• [12] Yuan R, Ramjaun SN, Wang Z, Liu J. Chem Eng J. 2012;192:171-178. DOI: 10.1016/j.cej.2012.03.080.
• [13] Leite de Oliveira R, Anderson MA, Umbuzeiro GA, Zocoloa GJ, Zanoni MVB. J Hazard Mater. 2012;205-206:1-9. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2011.10.060.
• [14] Quadrado RFN, Fajardo AR. Carbohydr Polym. 2017;177:443-450. DOI: 10.1016/j.carbpol.2017.08.083.
• [15] Song H, Chen C, Zhang H, Huang J. J Environ Chem Eng. 2016;4:460-467. DOI: 10.1016/j.jece.2015.12.003.
• [16] Khan ZUH, Khan A, Chen Y, Khan AU, Shah NS, Muhammad N, et al. J Alloys Compoun. 2017;725:869-876. DOI: 10.1016/j.jallcom.2017.07.222.
• [17] Babu J, Murthy ZVP. Sep Purif Technol. 2017;183:66-72. DOI: 10.1016/j.seppur.2017.04.002.
• [18] Liu M, Chen Q, Lu K, Huang W, Lü Z, Zhou C, et al. Sep Purif Technol. 2017;173:135-143. DOI: 10.1016/j.seppur.2016.09.023.
• [19] Zhang Y, Huang G, An C, Xin X, Liuc X, Ramand M, et al. Sci Total Environ. 2017;595:723-732. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.04.031.
• [20] Basar CA. J Hazard Mater B. 2006;135:232-241. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2005.11.055.
• [21] Allen SJ, Gan Q, Matthews R, Johnson PA. Biores Technol. 2003;88:143-152. DOI: 10.1016/S0048-9697(03)00133-5.
• [22] Crini G, Badot P-M. Sorption Processes and Pollution. Conventional and Non-conventional Sorbents for Pollutant Removal from Wastewaters. Besançon: Presses universitaires de Franche-Comté; 2010. ISBN: 9782848673042.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).