Ocena parametrów jakości wody przepływającej przez kolumnę wypełnioną żelazem metalicznym

• Autorzy: Suponik T.

Warianty tytułu

EN

Assessment of water parameters flowing through the column filled with zero-valent iron

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecność metali w wodach, w nadmiernych stężeniach, powoduje problemy środowiskowe i zdrowotne. Istnieje więc konieczność ich usuwania. Żelazo metaliczne jest materiałem, które może zapewnić skuteczne, tanie i szybkie rozwiązanie tego problemu. W artykule przedstawiono wyniki badań głównych parametrów zanieczyszczonej wody, która przepływała przez kolumnę filtracyjną wypełnioną żelazem metalicznym i była poddawana oczyszczaniu. Podczas przepływu wód przez złoże żelaza metalicznego następowało wyraźne i stałe obniżanie się stężenia tlenu, spadek potencjału redox, wzrost i stabilizacja pH oraz wzrost temperatury i przewodności elektrolitycznej. Zmiany wszystkich tych parametrów wskazują na prawdopodobne obniżenie się stężenia metali obecnych w zanieczyszczonych wodach, zmniejszenie się w nich stężenia tlenu oraz powstawanie wodoru. Ponadto, w wyniku tworzących się w kolumnie filtracyjnej warunków redukcyjnych, wody były oczyszczane z Cr(VI) oraz wzbogacały się prawdopodobnie w jony żelaza Fe + oraz Fe3+.

EN

Toxic metals in water cause environmental and healthy problems. There is a need to remove them from water. The zero-valent iron may assure the efficient, cheap and fast metals removal from both groundwater and industrial wastewater. In the article the results of the water parameters (which was treated) have been presented. The contaminated water circulated through the column filled with zero-valent iron in the laboratory tests. During the tests, a rapid decrease of the redox potential and the oxygen concentration as well as the increases of the pH, the electrolytic conductivity and the temperature value have also been observed. These changes indicate the decreasing of metals and oxygen concentration in contaminated water (probably) and the creation of H2 in the iron bed. As a result of condition created in the column the Cr(VI) has been also removed from water and the concentration of Fe2+ and Fe3+ have probably increased.

Słowa kluczowe

PL

żelazo niemetaliczne; jakość wody

EN

zero-valent iron; water quality

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Górnictwo i Geologia
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 7, z. 2
• Strony: 259--271
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Suponik T.

• Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. Bard A. J., Parsons R., Jordan J.: Standard Potentials in Aqueous Solutions, Marcel Dekker, New Youk 1985.
• 2. Bratsch S. G.: J. Phys. Chem. Ref. Data, 18, 1989.
• 3. Dorabialska A., Łada Z., Michalski M., Rodewald W. (koordynatorzy), Poradnik fizykochemiczny, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1974.
• 4. Fiore, S., Zanetti M. C: Preliminary Tests Concerning Zero-Valent Iron Efficiency in Inorganic Pollutants Remediation; American Journal of Environmental Sciences 5(4): 556-561; 2009.
• 5. ITRC (Interstate Technology & Regulatory Council). Permeable Reactive BarrienTechnology Update. PRB-5. Washington, D.C.: Interstate Technology & Regulatory Council, PRB: Technology Update Team. 2011. www.itrcweb.org.
• 6. Jankowska H.: Chemia fizyczna, Państwowe Wydawnictwa Szkolnictwa Zawodowego, Warszawa 1968.
• 7. Milazzo G, Caroli S., Dharma V. K.: Tables of Standard Electrode Potentials, Wiley, Chichester 1978.
• 8. Meggyes T., Holzlohner U., August H.: A multidisciplinary approach to improving the safety and durability of landfill barriers. In Contaminated and derelict land (Sarsby R.W. (ed)), Kraków. Thomas Telford, London 1998, p. 413-420.
• 9. Puls R. W., Powell M. R., Blowes D. W., Gillham R. W., Schulz D., Sivavec T., Vogan J. L., Powell P. D.: Permeable reactive barrier technologies for contaminant remediation. United States Environmental Protection Agency, Washington 1998.
• 10. Pazdro Z., Kozerski B.: Hydrogeologia ogólna, Wyd. Geologiczne, Warszawa 1990.
• 11. Rangsivek, R., Jekel M. R.: Removal of Dissolved Metals by Zero-Valent Iron (ZVI): Kinetics, Equilibria, Processes and Implications for Stormwater Runoff Treatment, Water Research 39: 4153-4163; 2005.
• 12. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 r. w sprawie katalogu odpadów, DzU, 2001 nr 112, poz. 1206.
• 13. Suponik T.: Zastosowanie żelaza metalicznego w technologii PRB, Rozdział w monografii Rekultywacja i rewitalizacja terenów zdegradowanych. Praca zbiorowa pod red. prof. Grzegorza Maliny. Wydawnictwo Polskiego Zrzeszenia Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Wielkopolski (Inżynieria na rzecz ochrony środowiska/red. Jan F. Lemański, Sergiusz Zabawa; nr 866), Poznań 2009, s. 161-172.
• 14. Suponik T.: Groundwater treatment with the use of zero-valent iron in the PRB Technology (przygotowywany do opublikowania w Physicochemical Problems of Mineral Processing w roku 2012).
• 15. Wilkin R. T., McNeil M. S.: Laboratory evaluation of zero-valent iron to treat water impacted by acid mine drainage, Chemosphere 53: 715-725; 2003.
• 16. Wieczysty A.: Hydrogeologia inżynierska, PWN, Warszawa 1982.
• 17. PN-88/B-04481.