Identyfikatory
Warianty tytułu
Adsorpcja Pb2+ i Ni2+ na wapieniach i dolomitach
Języki publikacji
Abstrakty
The present paper investigates the Ni2+ and Pb2+ adsorption on limestone and dolomite, with the further goal of utilisation of their tailings in landfills as substrates capable of retaining heavy metals. The experiments have been carried out for fractions of different particle size: –4+1mm, –1mm+315μm, –315+90μm, –90μm. For the sorption studies separate solutions containing 5, 100, 500 mg/L of Ni2+ and Pb2+, have been used. The metal concentrations have been selected so as to simulate wastewater deriving from electroplating, metal-finishing, paint and plastic manufacturing activities. The pH of the solutions has been adjusted to 5 so as to avoid hydrolysis and precipitation of metal ions. The adsorption of metal ions on limestone and dolomite takes place mainly via a physical adsorption mechanism, absorption/solid-state diffusion and surface precipitation/co-precipitation between the Mg and Ca ions within the mineral and metal ions in aqueous solutions. In particular, Ni2+ adsorption increases by decreasing the solution concentration, varying on both minerals from 78 to 100% at 5ppm, from 24 to 89% at 100ppm, and from 17 to 45% on limestone and from 9 to 94% on dolomite at 500ppm. In contrast, Pb2+ adsorption increases by increasing the solution concentration, varying on limestone from 58 to 78% and on dolomite from 84 to 100% at 5ppm, and exceeding 99% on both minerals at 100 and 500ppm. The particle size has not proved such important as to make the grinding of the minerals necessary. Leaching tests according to EN12457-2, in order to investigate the strength of metal adsorption on the minerals, have shown very low leaching of both examined metal ions, retained on both examined minerals, varying from 0.1 to 5%.
Prezentowany artykuł bada adsorpcję Pb2+ i Ni2+ na wapieniach i dolomitach, mając na celu utylizację ich odpadów na wysypiskach jako substratów mogących zatrzymywać metale ciężkie. Eksperymenty przeprowadzone zostały dla frakcji o różnych rozmiarach cząstek: –4+1mm, –1mm+315μm, –315+90μm, –90μm. W celu przeprowadzenia badań sorpcji użyto oddzielnych roztworów zawierających 5, 100, 500 mg/L of Ni2+ i Pb2+. Stężenie metali zostało wybrane tak, aby symulować ścieki uzyskane z elektrolitycznego pokrywania metalem, wykańczania metali, czynności związanych z wytwarzaniem farb i plastików. pH roztworów zostało wyregulowane do wartości 5, aby uniknąć hydrolizy i wytrącania się jonów metali. Adsorpcja jonów metali na wapieniu i dolomicie ma miejsce głównie poprzez mechanizm adsorpcji fizycznej, absorpcji/dyfuzji w stanie stałym i wytrącania powierzchniowego/współstrącenia między jonami Mg i Ca w minerale i jonów metali z roztworów wodnych. W szczególności adsorpcja Ni2+ wzrasta wraz ze zmniejszeniem stężenia roztworu, zmieniając się na oby minerałach od 78 do 100% przy 5ppm, od 24 do 89% przy 100ppm, i od 17 do 45% na wapieniu, i od 9 do 94% na dolomicie przy 500ppm. W przeciwieństwie adsorpcja Pb2+ zwiększa się wraz ze zwiększającym się stężeniem roztworu, wahając się w przypadku wapienia od 58% do 78% i w przypadku dolomitu od 84% do 100% przy 5ppm, i przekraczając 99% w przypadku obu minerałów przy 100 i 500 ppm. Nie wykazano aby rozmiar cząstki był na tyle ważny aby mielenie minerału było konieczne. Testy ługowania zgodne z normą EN12457-2, wykonane w celu zbadania siły adsorpcji metalu na powierzchni minerału, wykazały bardzo niskie ługowanie w przypadku obu badanych jonów metali, zatrzymanych na obu badanych minerałach, wahające się od 0,1 do 5%.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
199--204
Opis fizyczny
Bibliogr. 9 poz., tab., wykr.
Twórcy
autor
- National Technical University of Athens, School of Chemical Engineering, 9 Heroon Polytechniou Str., Zografos Campus, 15773, Athens, Greece
autor
- National Technical University of Athens, School of Chemical Engineering, 9 Heroon Polytechniou Str., Zografos Campus, 15773, Athens, Greece
autor
- National Technical University of Athens, School of Chemical Engineering, 9 Heroon Polytechniou Str., Zografos Campus, 15773, Athens, Greece
Bibliografia
- 1. Godelitsas, A. et al. Interaction of Calcium Carbonates with Lead in Aqueous Solutions. Environmental Science & Technology, 37, 2003, p. 3351-3360
- 2. Godelitsas, A. et al. Investigation of the interaction of Greek dolomitic marble with metal aqueous solutions using Rutherford backscattering and X-ray photoelectron spectroscopy. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272 (2), 2007, p. 339-344
- 3. Irani, M. et al. Comparative study of lead sorption onto natural perlite, dolomite and diatomite. Chemical Engineering Journal, 178, 2011, p. 317-323
- 4. Kocaoba, S. Comparison of Amberlite IR 120 and dolomite’s performances for removal of heavy metals. Journal of Hazardous Materials, 147, 2007, p. 488-496
- 5. Lakshtanov, L.Z.; STIPP, S.L.S. Experimental study of nickel (II) interaction with calcite: Adsorption and coprecipitation. Geochimica et Cosmochimica Acta, 71, 2007, p. 3686-3697
- 6. Pehlivan, E. et al. Adsorption of Cu2+ and Pb2+ ion on dolomite powder. Journal of Hazardous Materials, 167, 2009, p. 1044-1049
- 7. Rimstidt, D.J. et al. Distrubution of trace elements between carbonate minerals and aqueous solutions. Geochimica et Cosmochimica Acta, 62, 1998, p. 1851-1863
- 8. Zachara, J.M. et al. Sorption of divalent metals on calcite. Geochimica et Cosmochimica Acta Journal, 55, 1991, p. 1549-1562
- 9. Zandi, M. et al. Interpretation of standard leaching test BS EN 12457-2 is your sample hazardous or inert? Journal of Environmental Monitoring, 9, 2007, p. 1426-1429
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-d28275fb-09ec-461e-a335-c26a1006e106
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.