Influence of pH on adsorption kinetics of monochlorophenols from aqueous solutions on granular activated carbon

• Autorzy: Kuśmierek K. , Świątkowski A.

Identyfikatory

DOI

10.1515/eces-2015-0006

Warianty tytułu

PL

Wpływ pH na kinetykę adsorpcji monochlorofenoli z roztworów wodnych na granulowanym węglu aktywnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Adsorptive removal of 2-, 3- and 4-chlorophenol from aqueous solutions by granular activated carbon was studied. The influence of different experimental parameters like initial concentration, carbon dosage and pH on the adsorption of monochlorophenols were evaluated. The influence of type of acid and base used for water acidification or alkalization was also tested. The results indicate that acidic pH is favorable for the adsorption of chlorophenols; however the type of acid or alkali used for the change of pH has a little influence and did not significantly affect the adsorption efficiency. The pH played an important role in the adsorption kinetics of chlorophenols at pH values above the pKa values of the compounds, while little influence on adsorption rate was observed if pH was decreased below the pKa values.

PL

Zbadano absorpcję 2-, 3- i 4-chlorofenolu z wody na granulowanym węglu aktywnym. Sprawdzono wpływ różnych parametrów na adsorpcję, takich jak stężenie początkowe adsorbatów, ilość węgla aktywnego czy pH roztworu, jak również wpływ rodzaju kwasu i zasady użytych do zakwaszenia lub alkalizacji środowiska. Uzyskane rezultaty pokazują, że adsorpcja chlorofenoli zachodzi o wiele lepiej w kwaśnym środowisku, natomiast rodzaj zastosowanego kwasu lub zasady do zmiany pH nie wpływa znacząco na efektywność adsorpcji. pH odgrywa natomiast istotną rolę w przypadku kinetyki adsorpcji chlorofenoli na węglu aktywnym zwłaszcza w pH powyżej wartości ich pKa, natomiast w środowisku o pH poniżej wartości pKa chlorofenoli wpływ ten jest znikomy.

Słowa kluczowe

EN

adsorption kinetics; activated carbon; chlorophenols

PL

kinetyka adsorpcji; węgiel aktywny; chlorofenol

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 22, nr 1
• Strony: 95--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kuśmierek K.

• Institute of Chemistry, Military University of Technology, ul. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Poland, phone [phone]

autor

Świątkowski A.

• Institute of Chemistry, Military University of Technology, ul. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] Czaplicka M. Sci Total Environ. 2004;322:21-39. DOI:10.1016/j.scitotenv.2003.09.015.
• [2] Ahlborg UG, Thunberg TM. Crit Rev Toxicol. 1980;7:1-35.
• [3] Veschueren HK. Handbook of Environmental Data on Organic Chemicals. New York: VNR; 1983.
• [4] Prakash A, Solanki S. Res Ind. 1993;38:35-39.
• [5] EC Decision 2455/2001/EC of the European Parliament and the Council of November 20, 2001 establishing the list of priority substances in the field of water policy and amending Directive 2000/60/EC.
• [6] ATSDR. Comprehensive Environmental Response, Compensation, and Liability Act (CERCLA) Priority List of Hazardous Substances. 2007.
• [7] Bhatt P, Kumar MS, Mudliar S, Chakrabarti T. Crit Rev Environ Sci Technol. 2007;37:165-198. DOI:10.1080/10643380600776130.
• [8] Field JA, Sierra-Alvarez R. Rev Environ Sci Biotechnol. 2008;7:211-241. DOI: 10.1007/s11157-007-9124-5.
• [9] Olaniran AO, Igbinosa EO. Chemosphere. 2011;83:1297-1306. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2011.04.009.
• [10] Kwon BG, Lee DS, Kang N, Yoon J. Water Res. 1999;33:2110-2118. DOI: 10.1016/S0043-1354(98)00428-X.
• [11] Pera-Titus M, Garcia-Molina V, Banos M, Jimenez J, Esplugas S. Appl Catal B-Environ. 2004;47:219-256. DOI:10.1016/j.apcatb.2003.09.010.
• [12] Kucharska M, Naumczyk J. Environ Prot Eng. 2009;23:47-55.
• [13] Bautista P, Mohedano AF, Casas JA, Zazo JA, Rodriguez JJ. J Chem Technol Biotechnol. 2008;83:1323-1338. DOI: 10.1002/jctb.1988.
• [14] Munoz M, de Pedro ZM, Casas JA, Rodriguez JJ. J Hazard Mater. 2011;190:993-1000. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2011.04.038.
• [15] Kuśmierek K, Świątkowski A. Removal of 4-chlorophenol from water by advanced oxidation processes with hydrogen peroxide. Przem Chem. 2012;91(12):2422-2424.
• [16] Namasivayam C, Kavitha D. J Hazard Mater. 2003;B98:257-274. DOI: 10.1016/S0304-3894(03)00006-2.
• [17] Radhika M, Palanivelu K. J Hazard Mater. 2006;B138:116-124. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2006.05.045.
• [18] Hamdaoui O, Naffrechoux E. J Hazard Mater. 2007;147:381-394. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2007.01.021.
• [19] Hamdaoui O, Naffrechoux E. J Hazard Mater. 2007;147:401-411. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2007.01.023.
• [20] Wu F-C, Tseng R-L, Huang S-C, Juang R-S. Chem Eng J. 2009;151:1-9. DOI: 10.1016/j.cej.2009.02.024.
• [21] Biniak S, Świątkowski A, Pakuła M, Sankowska M, Kuśmierek K, Trykowski G. Carbon. 2013;51:301-312. DOI: 10.1016/j.carbon.2012.08.057.
• [22] Yousefa RI, El-Eswed B. Colloid Surface A. 2009;334:92-99. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2008.10.004.
• [23] Li Z, Matoska SJ, Rohrera H. Environ Prog Sustain. 2011;30:416-423. DOI: 10.1002/ep.10499.
• [24] Abdel Salam M, Mokhtar M, Basahel SN, Al-Thabaiti SA, Obaid AY. J Alloy Compd. 2010;500:87-92. DOI: 10.1016/j.jallcom.2010.03.217.
• [25] Liu Q-S, Zheng T, Wang P, Jiang J-P, Li N. Chem Eng J. 2010;157:348-356. DOI: 10.1016/j.cej.2009.11.013.
• [26] Lagergren S. Vetenskapsakad Handl. 1898;24:1-39.
• [27] Ho YS, McKay G. Process Biochem. 1999;34:451-465. DOI: 10.1016/S0032-9592(98)00112-5.