Wpływ procesu wymiany anionowej na zmianę jakości domieszek organicznych wody charakteryzowanych wartościami absorbancji właściwej (SUVA) i barwy właściwej (SCOA)

• Autorzy: Mołczan M.

Warianty tytułu

EN

Effect of the anion exchange process on the change in the quality of organic water pollutants characterized by the specific UV absorbance (SUVA) and specific colour absorbance (SCOA) values

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zarówno barwa, jak i absorbancja w nadfiolecie charakteryzują jakość obecnych w wodzie substancji organicznych. Absorbancja właściwa (SUVA - Specific UV Absorbance) oraz barwa właściwa (SCOA - Specific Colour Absorbance) opisują zagęszczenie cech substancji organicznych związanych z ich potencjalną reaktywnością (SUVA) oraz zdolnością do nadawania wodzie zabarwienia (SCOA). Wartości tych wskaźników pozwalają na ocenę selektywności procesów oczyszczania wody pod kątem usuwania organicznych zanieczyszczeń barwnych (których zawartość jest ograniczona) oraz reaktywnych (których zawartość jest ograniczona pośrednio, np. ubocznych produktów dezynfekcji, środka dezynfekcyjnego itp.). Procesem zdolnym do selektywnego usuwania substancji organicznych cechujących się dużymi wartościami absorbancji w UV oraz barwy właściwej jest wymiana anionowa na namagnetyzowanych żywicach drobnoziarnistych MIEX® . Wykazano, że składniki usuwane z wody w procesie wymiany anionowej wykazują wartość absorbancji właściwej oraz barwy właściwej odpowiednio o 6悝% oraz 5悛% wyższą od wartości charakteryzujących wodę surową. Wodę oczyszczoną cechują natomiast wartości tych wskaźników odpowiednio o 14悯% oraz 12悹% niższe niż w wypadku wody surowej. Stwierdzono, że proces wymiany anionowej może potencjalnie dać podobną skuteczność zmniejszenia wartości SUVA, jaki jest osiągany w całym ciągu technologicznym oczyszczania wody, złożonym z koagulacji, filtracji pospiesznej, ozonowania i biosorpcji.

EN

The quality of the organic substances that are present in the water is characterized both by colour and UV absorbance. Specific UV Absorbance (SUVA) and Specific Colour Absorbance (SCOA) describe the density of the organic matter properties that are indicative of the potential reactivity (SUVA) and capability of the organic substance to colour the water (SCOA). Knowing the values of SUVA and SCOA enables the selectivity of the water treatment process to be assessed with respect to the removal of organic coloured matter (whose content is limited) and reactive substances (whose content is indirectly limited, e.g. by the by-products of disinfection, by disinfectant dosage, etc.). When the organics to be removed are characterized by high SUVA and SCOA values, anion exchange over magnetized fine-grained MIEX® resins is the treatment mode that provides a selective removal of such organic substances. The experiments have revealed the following: the organic pollutants being removed via anion exchange display SUVA and SCOA values that are by 6 to 33% and 5 to 31%, respectively, higher than those characterizing raw water; the SUVA and SCOA values of treated water are by 14 to 51% and 12 to 61% lower than those of raw water. The study has substantiated the potentiality of anion exchange for providing a reduction in the SUVA value similar to the one achieved by the entire water treatment train involving coagulation, rapid filtration, ozonation and biosorption.

Słowa kluczowe

PL

oczyszczanie wody; wymiana anionowa; żywica MIEX; absorbancja właściwa; substancje organiczne

EN

water treatment; organics removal; ion exchanger; MIEX® resin; specific UV absorbance; specific colour absorbance

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 29, nr 2
• Strony: 13--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Mołczan M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław,

Bibliografia

• 1. G.V. KORSHIN, LI CHI-WANG, M.M. BENJAMIN: Monitoring the properties of natural organie matter through UV speetroseopy: A eonsistent theory. Water Researeh, 1997, Vol. 31, No. 7, pp. 1787-1795.
• 2. R.F. CHRISTMAN, D.L. NORWOOD, Y. SEO, F. FRIMMEL: Oxidative degradationn of humie substanees from freshwaters environments. Humic Substanees II [Eds. M.H.B. HAYES, P. MaeCARTHY, L.R. MALCOLM AND R.S. SWIFT], John Wiley and Sons, New York, 1989, pp. 34-67.
• 3. SJ. TRIANA, J. NOVAK, N.E. SMECK: An ultraviolet absorbanee method of estimating the pereent aromatie earbon eontent in humie acids. Journal of Environmental Quality, 1990, Vol. 19, No. I, pp. 151-153.
• 4. J.M. NOVAK, G.L. MILLS, P.M. BERTSCH: Estimating the pereent aromatie earbon in soil and humie substanees using ultraviolet absorbanee speetroseopy. Journal of Environmental Quality, 1992, Vol. 21, No. I, pp. 144-147.
• 5. Y.-P. CHIN, G. AlKEN, E. OLOGHLIN: Molecular weight, polydispersity, and spectroscopic properties of aquatic humic substances, Environmental Science & Technology, 1994, Vol. 28, No 11, pp. 1853-1858.
• 6. M. MOŁCZAN, M. SZLACHTA, A. KARPIŃSKA, A. BIŁYK: Zastosowanie absorbancji właściwej w nadfiolecie (SUVA) w ocenie jakości wody. Ochrona Środowiska, 2006, nr 4, ss. 11-16.
• 7. T. KARANFIL, M.A. SCHLAUTMAN, l. ERDOGAN: Survey of DOC and UV measurement practices with implications for SUVA determination. Journal AWWA, 2002, Vol. 94, No. 12, pp. 68-80.
• 8. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. DzURP nr 61, poz. 417.
• 9. Standard Methods for the Examination ofWater and Wastewater. 21st Edition. APHA, AWWA, WEF, Washington 2005.
• 10. C.S. UYGUNER, M. BEKBOLET: Evaluation of humic acid photocatalytic degradation by UV-vis and fluorescence spectroscopy. Catalysis Today, 2005, Vol. 101, pp. 267-274.
• 11. M. SLUNJSKI, A. BIŁYK, K. CELER: Usuwanie substancji organicznych z wody na makroporowatych namagnetyzowanych żywicach anionowych MIEX®. Ochrona Środowiska, 2004, nr 2, ss. 11-14.
• 12. M. MOŁCZAN, A. BIŁYK, W. ADAMSKI: Usuwanie substancji organicznych z wody w technologii MIEX®DOC. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 2006, nr 2, ss. 14-18.
• 13. M. MOŁCZAN, A. BIŁYK: Usuwanie substancji organicznych z wody w procesach wymiany jonowej, koagulacji i adsorpcji. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 2006, tom 9, nr 2, ss. 185-195.
• 14. Ocena stanu jakości rzek województwa Dolnośląskiegow 2005 r. Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska we Wrocławiu, www.wroclaw.pios.gov.pl.
• 15. Wojewódzka baza danych AQUA, www.wroc1aw.pios.gov.pl.
• 16. M. MOŁCZAN, A. BIŁYK, M. SLUNJSKl, K. CELER: Zastosowanie testów naczyniowych do oceny skuteczności usuwania substancji organicznych z wody w procesie MIEX®DOC. Ochrona Środowiska, 2005, nr 2, ss. 3-7.
• 17. M. MOŁCZAN: Opis i interpretacja wyników testu kinetycznego procesu MIEX®DOC. Ochrona Środowiska,2007, nr l, ss. 45-48.
• 18. National Primary Drinking Water Regulations: Disinfectants and Disinfection By-Products. Final Rule. Fed. Reg., 63:241 :69390, U.S. EPA, 1998.