Wybrane czynniki uzależniające eliminację hormonów z wody w procesie nanofiltracji

• Autorzy: Dudziak M. , Bodzek M.

Warianty tytułu

EN

Selected factors affecting the elimination of hormones from water using nanofiltration

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono porównawcze wyniki badań separacji za pomocą procesu nanofiltracji mieszaniny 9 — hormonów płciowych z grupy estrogenów i progestagenów z wykorzystaniem dwóch membran różniących się polimerem membranotwórczym, graniczną masą molową tzw. cut — off jak i stopniem odsalania określonym poprzez usunięcie chlorku sodu (NaCI) i siarczanu magnezu (MgSO4). Wyższy współczynnik retencji hormonów w zakresie 74,1 — 100% otrzymano w przypadku membrany integralnie asymetrycznej wykonanej z octanu celulozy (NF — SF10) o stosunkowo wysokim stopniu odsalania (NaCI i MgSO4) oraz obiętościowym strumieniem permeatu rortworu soli NaCI (J c1 ) niższym od wyznaczonego dla r — ru MgSO4 Jmg), pomimo faktu, że graniczna masa molowa tej membrany była w zakresie od 300 — 500 Da. Nanofiltracja wód o zmiennej zawartości materii organicznej wykazała nieznaczny wpływ tego parametru na współczynnik retencji hormonów płciowych, jednakże otrzymane wyniki byty wyższe niż określone w przypadku filtracji wody dejonizowanej zawierającej badane związki. Dla filtracji wody dejonizowanej z mieszaniny hormonów płciowych określono korelacje współczynnika retencji od ich stopnia adsorpcji na i w strukturach membrany. Niższy stopień adsorpcji hormonów na membranie, dla badanych w pracy warunków filtracji, średnio o około 21% (NF -SF10) i 30% (NF — DS5DK), otrzymano w przypadku dodania do wody jonów wapnia Ca+2, z równoczesnym obniżeniem ich właściwości transportowych. Jednakże, współczynnik retencji badanych związków nie uległ zmianie.

EN

The study shows comparative results of the nanofiltration of a mixture of 9 sex hormones (estrogens and progestagens) using two membranes which differed in the polymer they were made of, cut-off and desalting degree determined by the removal of sodium chloride (NaCI) and magnesium sulphate (MgSO4). A higher retention coefficient of 74.1-100% was obtained for an integrally asymmetric membrane prepared from cellulose acetate (NF-SF10) of a relatively high desalting degree (NaCI and MgSO 4) and a volume permeate flux of NaCI solution (Jo) lower than the one determined for r-ru MgSO 4 ()mg ), despite the fact that the cut-off of that membrane ranged from 300 to 500 Da. Nanofiltration of waters displaying changeable concentrations of organic matter revealed only a slight impact of the parameter on the retention coefficient of sex hormones, however, the results were higher than the ones found for the filtration of deionized water which contained the compounds tested. Filtration of deionized water with the mixture of sex hormones was described by a correlation between the retention coefficient and their adsorption on and in the structure of the membrane. Lower adsorption of the hormones on the membrane by approx. 21% (NF-SF10) and 30% (NF-DS5DK) on average under filtration conditions tested in the study was observed when calcium ions Ca +2 were added to water, reducing their transport properties. However, the retention coefficient for the tested compounds did not change.

Słowa kluczowe

PL

wodociąg; nanofiltracja; uzdatnianie wody

EN

water pipe; nanofiltration; water treatment

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 4
• Strony: 48--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dudziak M.

autor

Bodzek M.

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• [1] Commission of the European Communities, The implementation of the Community strate-gy for endocrine dirupters: A range of substances suspected of interfering with the hor-mone systems of humans and wildlife, COM [1999], 706, 2001,45.
• [2] Kuch H. M., Ballschmiter K., Determination of endocrine-disrupting phenolic compounds and estrogens in surface and drinking water by HRGC- (NCI) -MS in the pictogram per liter rangę, Environmental Science & Technology, 2001, 35 3201-3206.
• [3] Baronti C. i inni, Monitoring natural and syn-thetic estrogens at activated treatments plants and in receving river water, Environ-mental Science & Technology, 2000, 34 5059-5066.
• [4] Cargouet M. i inni, Assessment of river con-tamination by estrogenie compounds in Paris area (France), Science of the Total Environ-ment, 2004, 324 55-66.
• [5] Kuster M., López de Aida M. }., Barcelo D., Analysis and distribution of estrogens and progestogens in sewage sludge, soil and se-diments, Trends in Analytical Chemistry, 2004,23 (10-11)790-798.
• [6] Bellona Ch. i inni, Factors affecting the rejec-tion of organie solutes during NF/RO treat-ment - a literature review, Water Research, 2004, 38 2795-2809.
• [7] Schaep J. i inni, Influence of ion size and charge in nanofiltration, Separation and Pu-rification Technology, 1998, 14 (1| 155-162.
• [8] Nghiem L D. i inni, The role of endocrine di-srupters in water recycling: risk of mania?, Water Science and Technology, 2004, 50 (2)215-220.
• [9] Nghiem L. D., Schafer A. I., Critical risk po-ints of nanofiltration and reverse osmosis processes in water recycling applications, Desalination, 2006, 187 303-312.
• [10] Zhang Y. i inni, Removal of pesticides by nanofiltration: effects of the water matrix, Sepa-rations and Purifications Technology, 2004, 38 163-172.
• [11] Boussahel R., Montiel A., Baudu M., Effects of organie and inorganic matter on pesticide rejection by nanofiltration, Desalination, 2002, 145 109-14.
• [12] Bodzek M., Dudziak M., Estrogenie micro-pollutants in the aqueous environment: sour-ces, dispersion and removal, in Proceedings of the Second National Congress of Environ-mental Engineering (Pawłowski L, Dudzińska M. i Pawłowski A.), Environmental Engineering, 2007 213-220.
• [13] Bodzek M., Dudziak M., Elimination of ste-roidal sex hormones by conventional water treatment and membranę processes, Desalination, 2006, 198 24-32.