Sorption from Multicomponent Solutions on Freeze-Dried Chitosan

• Autorzy: Tomczak E. , Szczerbowska D.

Warianty tytułu

PL

Sorpcja z roztworów wieloskładnikowych na chitozanie suszonym sublimacyjnie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The process of adsorption in time-variable conditions in a column packed with lyophilized chitosan beads modified with polyvinyl alcohol (CH-PYA), ethylenediaminetetraacetic acid (CH-PYA-EDTA) or 3-chloropropionic acid (CH-PYA-3CPA) was analyzed. Experiments were carried out in a column filled with freeze-dried chitosan beads of diameter fi = 2.5 mm and fed with water ternary solutions of Cu(II), Ni(II) and Zn(II). Sorption efficiency of single ions was analyzed. Additionally, the influence of initial concentration and flow rate was determined. A pseudo-second order equation was used in the description of ion sorption. Sorption equilibrium on freeze-dried chitosan beads with PVA at 25 °C in static conditions was determined. Freundlich equation was recommended in this case.

PL

Badano proces adsorpcji prowadzony w warunkach zmiennych w czasie na złożu z lofilizowanych kulek chitozanowych modyfikowanych alkoholem poliwinylowym (PVA) z dodatkiem kwasu etyleno-diaaminotetraoctowego (EDTA) lub kwasu 3-chloropropionowego (3CPA). Proces ten prowadzono w kolumnie wypełnionej kulkami o średnicy ok. fi = 2,5 mm dla mieszaniny jonów w roztworach wodnych: miedzi(H) (CuSO4 o 5H2O), niklu(II) (NiSO4 o 6H20) oraz cynku(II) (ZnSO4 o 7H2O). Analizowano kinetykę sorpcji pojedynczych jonów występujących w roztworze trójskładnikowym. Dodatkowo określano wpływ stężenia początkowego i objętościowego natężenia przepływu. Do opisu badanego procesu zastosowano równanie pseudodrugiego rzędu. Określono równowagę sorpcyjną dla liofilizowanego chitozanu z PVA w 25 °C w warunkach statycznych. W tym przypadku zastosowano równanie Freundlicha.

Słowa kluczowe

EN

chitosan; lyophilization; sorption equilibrium; heavy metal ions

PL

chitozan; liofilizacja; równowaga sorpcyjna; jony metali ciężkich

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 17, nr 2-3
• Strony: 313--321
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab.

Twórcy

autor

Tomczak E.

autor

Szczerbowska D.

• Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechnika Łódzka,

Bibliografia

• [1] Majeti N.V. and Kumar R.: A review of chitin and chitosan applications. React. Funct. Polymers 2000, 46, 1-27.
• [2] Varma A., Deshpande S. and Kennedy J.: Metal complexation by chitosan and its derivatives: a review. Carbohydr. Polymers 2004, 55, 77-93.
• [3] Okuyama K., Noguchi K., Kanenari M., Egawa T., Osawa K. and Ogawa K.: Structural diversity of chitosan and its complexes. Carbohydr. Polymers 2000, 42, 237-247.
• [4] Wang X., Du Y. and Liu H.: Preparation, characterization and antimicrobial activity of chitosan-Zn complex. Carbohydr. Polymers 2004, 56, 21-26.
• [5] Rhazi M., Desbrieres J., Tolaimate A., Rinaudo M., Vottero P. and Alagui A.: Contribution to the study of the complexation of copper by chitosan and oligomers, Polymer 2002, 43, 1267—1276.
• [6] Benaissa H. and Benguella B.: Effect of anions and cations on cadmium sorption kinetics from aqueous by chitin: experimental studies and modeling. Environ. Pollut. 2004, 130, 157-163.
• [7] Tomczak E.: Sorption equlibrium of heavy metals ions on modified chitosan beads. Ecol. Chem. Eng. A 2008, 15, 694-702.
• [8] Kamiński W., Tomczak E. and Jaros K.: Sorption kinetics of heavy metal ions from multicomponent solutions on chitosan sorbent. Chem. Process Eng. 2007, 28, 725-734.
• [9] Innoue K., Yoshizuka K. and Ohto K.: Adsorptive separation of some metal ions by complexing agent types of chemically modified chitosan. Anal. Chim. Acta 1999, 388, 209-218.
• [10] Shengling S., Huining Xi., Aiąin W. and Beihai H.: Adsorption of heavy metal ions in aqueous solution on the novel chitosan derivatives. J. Hazard. Mater. 2008, in printing.
• [11] Ho Y.S. and McKay G.: Pseudo-second order model for sorption processes. Process Biochem 1999, 34, 451-465.
• [12] Sag Y. and Aktay Y.: Kinetic studies on sorption of Cr(VI) and Cu(II) ions by chitin, chitosan and Rhizopus arrhizus. Biochem. Eng. J. 2002, 12, 143-153.