Decomposition of Anthraquinone Dye Acid Blue 62 by the Decoloration of Textile Wastewater by Advanced Oxidation Process

• Autorzy: Perkowski J. , Kos L. , Ledakowicz S. , Żyłła R.

Warianty tytułu

PL

Rozkład barwnika antrachinonowego Acid Blue 62 przy odbarwianiu ścieków włókienniczych metodami pogłębionego utleniania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of the decomposition of anthraquinone dye Acid Blue 62 are discussed in the paper. Different versions of the advanced oxidation process were used for decoloration of the aqueous solution of this dye. Such agents as ozone, hydrogen peroxide, UV and gamma radiation, as well as various combinations of those factors, were applied. The effectiveness of the decoloration reaction induced by the different process versions was compared. In all those processes, the main oxidising species was hydroxyl radical. Therefore, using pulse radiolysis, the rate constant of the primary reaction of hydroxyl radical with the anthraquinone dye Acid Blue 62 molecule was determined. Based on the results obtained, a mechanism of the primary decomposition reactions was proposed.

PL

Zbadano rozkład barwnika antrachinonowego Acid Blue 62. Do dekoloryzacji jego roztworów wodnych zastosowana różne wersje procesu pogłębionego utleniania i czynniki utleniające takie jak: ozon, nadtlenekwodoru, promieniowanie UV i gamma oraz różne ich kombinacje. Opierając się na uzyskanym stopniu dekoloryzacji roztworów, porównano efektywności różnych wersji procesu pogłębionego utleniania. We wszystkich zastosowanych procesach ważnym czynnikiem utleniającym jest rodnik hydroksylowy. Metodą radiolizy impulsowej wyznaczono stałą szybkości reakcji między rodnikiem a cząsteczką barwnika Acid Blue 62. Propozycje przebiegu tej reakcji oparto na danych z radiolizy impulsowej oraz wynikach odbarwiania roztworu w procesie inicjowanym rodnikami hydroksylowymi.

Słowa kluczowe

EN

anthraquinone dyes; decoloration; advanced oxidation; hydroxyl radical; ozone

PL

barwniki antrachinonowe; odbarwianie; zaawansowane utlenianie; rodnik hydroksylowy; ozon

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 11, no. 2 (41)
• Strony: 88--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys.

Twórcy

autor

Perkowski J.

• Technical University of Łódź, Institute of Applied Radiation Chemistry ul. Wróblewskiego15.94-046 Łódź, Poland

autor

Kos L.

• Institute of Knitting Technology and Techniques ul. Piotrkowska 270,90-361 Łódź, Poland

autor

Ledakowicz S.

• Technical University of Łódź, Department of Bioprocess Engineering, Faculty of Process and Environmental Engineering ul. Wólczańska 175,90-924 Łódź, Poland

autor

Żyłła R.

• Textile Research Institute ul. Brzezińska 5/15,92-103 Łódź, Poland

Bibliografia

• 1. Y.M. Slokar, A. M. Le Marechal, Methods of decolouration of textile wastewaters, Dyes and Pigments 37, 4 pp. 335-356, (1998).
• 2. M. Matsui, Ozonation, chapter 3, Environmental Chemistry of Dyes and Pigments, 1996 John Wiley & Sons, Inc. pp. 43-60.
• 3. M. Matsui, H. Nakabayashi, K. Shibata, Y. Takase, Ozonization of triphenylmethane dyes, Bull. Chem. Soc. Japan. 11 (57), 3312-3316 (1984).
• 4. J. P. Gould, K. A. Groff, The kinetics of ozonolysis of synthetics dyes, Ozone Science & Engineering 9, 153-164 (1987).
• 5. T. Kono, S. Nakamoto, Y. Shimada, Dye effluent treatment with ozone, 13th Ozone World Congress, Kyoto, Japan 283-288 (1997).
• 6. K. Honda, Y. Wada, Ozonation of dyestuff manufactory waste water, 13th Ozone World Congress, Kyoto, Japan 41-44 (1997).
• 7. A. Uygur, An overview of oxidative and photooxidative decolourisation treatments of textile waste waters, JSDC, 113, 211-217 (1997).
• 8. A. Uygur, E. Kok, Decolourisation treatment of azo dye waste waters including dichlorotriazinyl reactive groups by using advanced oxidation method, JSDC 115, 350-354 (1999).
• 9. A. Uygur, Reuse of decolourised wastewater of azo dyes containing dichlorotriazinyl reactive groups using an advanced oxidation method, Colour. Technol., 117 111-113 (2001).
• 10. S. Wiktorowski, R. Tosik, Decolouration and neutralization of direct blue 84 dye and 5-chloro, 2-nitroaniline by ozonation, EPRI Municipal Water and Wastewater Program Environmental Applications of Advanced Oxidation Technologies-Proceedings of the Second International Symposium September 1997, 13th Ozone World Congress, Kyoto, Japan 1997.
• 11. S. Ledakowicz, Integrated processes of chemical and biological oxidation of wastewaters. Environment Protection Engineering 24, 1-2, 35-47 (1998).
• 12. S. Ledakowicz, M. Solecka. Biodegradacja ścieków włókienniczych. Inżynieria Chemiczna i procesowa 20, 157-175, 1999.
• 13. Glaze, W.H., Kang, J.-W., Chapin, D.H.: The chemistry of water treatment processes involving ozone, hydrogen peroxide and ultraviolet radiation. Ozone Sci. & Eng. 9, 335-352 (1987).
• 14. S. Ledakowicz, M. Gonera. Optimisation of oxidants dose for combined chemical and biological treatment of textile wastewater. Wat. Res. 33, 11, 2511-2516 (1999).
• 15. J. Perkowski, J.L. Gębicki, R. Łubis, J. Mayer, Pulse radiolysis of anthraquinone dye aqueous solution, Radiat. Phys. Chem., 33, 2103-108 (1989).
• 16. J. Perkowski, J. Mayer, Gamma radiolysis of anthraquinone dye aqueous solution, J. Radioanal. Nucl. Chem., 132, 269-280 (1989).
• 17. J. Perkowski, L. Kos, S. Ledakowicz, Advanced oxidation of textile wastewaters. Ozone Sci. & Eng. 22, 5, 535-550 (2000).
• 18. L. Kos, J. Perkowski, Decomposition of Determinatione of Antrachinono Days in the Aqueous Solution during Advanced Oxidation Process. Fibres & Textiles in Eastern Europe 4 (39), 68-72 (2002).
• 19. J. Perkowski, S. Ledakowicz, Advanced oxidation process in the technology of textile wastewater treatment. Fibres & Textiles in Eastern Europe 1 (28), 66-70 (2000).
• 20. J. Perkowski, J. Mayer, Gamma radiolysis of an aqueous anthraquinone dye solution in the presence of oxygen, J. Radioanal. Nucl. Chem. 172, 19-27 (1993).
• 21. B.E. Hulme, E.J. Land, G.O. Philips, A pulse radiolysis of 9,10-anthraquinones. Part I-radicals, J. Chem. Soc. Faraday Trans 1, 68, 1992 (1972).
• 22. R. Maciejewska PhD thesis, Technical University of Łódź, 2001.
• 23. F. J. Benitez, J. Beltrán-Hereida, T. Gonzalez, J. L. Acero, Advanced oxidation processes in the degradation of cyanazine, Ozone Sci. & Eng. 17, 3, 237-258. (1995).
• 24. H.-Y. Shu, C.-R. Huang, Degradation of commercial azo dyes in water using ozonation and UV enhanced ozonation process, Chemosphere, 31, 8, 3813-3825 (1995).