Sorpcja organicznych domieszek wody na sferycznym sorbencie węglowym AGL

• Autorzy: Mołczan M.

Warianty tytułu

EN

Organics adsorption from water on spherical carbon sorbent AGL

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano właściwości sorpcyjne nowo wytworzonego sferycznego węgla aktywnego AGL w porównaniu z dobrze poznanym węglem aktywnym WD-ekstra o cylindrycznym kształcie ziaren. Wyniki doświadczeń zaprezentowano w formie izoplan oraz izoterm adsorpcji. Wyznaczono wartości podstawowych parametrów adsorpcji, jak: początkowa wysokość strefy wymiany masy, czas ochronnego działania warstwy, względne stężenie frakcji niesorbowanej RWO oraz względne stężenie RWO w odpływie w fazie plateau, a także pojemność sorpcyjną. Stwierdzono niemal identyczną pojemność sorpcyjną obu węgli przy istotnych różnicach w kinetyce jej wysycania. Sorbent WD-ekstra cechuje się dłuższym czasem ochronnego działania warstwy oraz niższą wartością stężenia odpływowego RWO w fazie plateau. Węgiel AGL charakteryzuje się istotnie niższą wartością frakcji niesorbowanej RWO oraz szybszym tempem wysycania pojemności sorpcyjnej, co w większym stopniu niż w uzdatnianiu wody predestynuje go do stosowania np. w analityce chemicznej.

EN

Adsorption properties of recently formed spherical activated carbon AGL in comparison to well-known WD-ekstra sorbent with the cylindrical particle shape were researched. Results of investigations were presented as a form of adsorption breakthrough and isotherm curves. Experimental points of breakthrough curves were approximated with the help of exponential function suggested by Carlson taking some modifications, perceiving layer protective phenomenon, into consideration. Isotherms were described by Langmuir formula, modified considering the existence of dissolved organic carbon (DOC) fraction which can not be adsorbed under particular conditions of the research. The basic adsorption parameters were assigned. Their values, for 1.0 m high sorbent beds, respectively for AGL and WD-ekstra sorbents, are equal to: 0.5 and 0.5 m for initial length of the mass transfer zone, 2.8 and 4.8 days for layer protective time, 0.18 and 0.29 for effluent concentration ratio (DOCeff/DOCinf) of nonadsorbable DOC fraction, 0.74 and 0.72 for DOC effluent concentration ratio during the plateau phase, 8.2 (18.6) and 8.6 kg DOC/m3 (18.8 g DOC/kg) for adsorption capacity. Almost identical adsorption capacities for both sorbents were noted, in the face of significant differences in kinetics of its saturation. WD-ekstra is characterized by higher value of layer protective time and lower value of effluent DOC concentration during the plateau phase. AGL has lower concentration of nonadsorbable DOC fraction and faster rate of adsorption capacity saturation, this is why it can be probably more useful for chemical analysis than for water treatment.

Słowa kluczowe

PL

oczyszczanie wody; węgiel aktywny; adsorpcja

EN

water treatment; activated carbon; adsorption

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 6, nr 3/4
• Strony: 361--370
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Mołczan M.

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

Bibliografia

• [1] Grabas K., Gryglewicz G., Stolarski M., Lorenc E., Otrzymywanie sferycznych sorbentów z węgli bitumicznych metodą olejowej aglomeracji, Inżynieria i Ochrona Środowiska 2000, 3, 3-4, 343- -352.
• [2] Grabas K., Kołwzan В., Mołczan M., Lorenc-Grabowska E., Usuwanie zanieczyszczeń na złożach granulowanych węgli aktywnych a jakość zdrowotna wody do picia, II Sympozjum Centrum Biomonitoringu, Biotechnologii i Ochrony Ekosystemów Dolnego Śląska, Wrocław 2002.
• [3] Mołczan M., Usuwanie domieszek organicznych z wody na węglach aktywnych w procesach adsorpcji i biodegradacji, Ochrona Środowiska 1999, 3(74), 19-25.
• [4] Standard methods for the examination of water and wastewater, 19th Edition, APHA, AWWA, WPCF, Washington 1995.
• [5] Carlson M.A., Heffeman K.M., Ziesemer C.C., Snyder E.G., Comparing two GACs for adsorption and biostabilization, Journal AWWA 1994, 86, 3, 91-102.
• [6] Mołczan M., Kinetyka procesu adsorpcji-biodegradacji na węglu aktywnym w układach technologicznych uzdatniania wody, praca doktorska, Raport P.Wr. PRE 44/2000.