Adsorption of the petrochemical pollutants released at the small vehicle-service facilities on the coal refinery sludge/pyrocarbon compositions

• Autorzy: Fedoryak Mariya , Boruk Olena , Boruk Sergiy , Winkler Igor

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2021-01-08

Warianty tytułu

PL

Adsorpcja zanieczyszczeń petrochemicznych uwalnianych w małych obiektach serwisowych pojazdów na kompozycje osadu węglowego/pirowęglowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

It has been proven that the use of coal-like adsorbents with the mosaic and hydrophobic surface structure is efficient in cleaning the wastewater from a wide range of pollutants under the condition of their uncontrolled release from various small enterprises. is range includes such environmentally dangerous agents as petrochemicals and other pollutants formed at car filling, carwash stations or other similar facilities. Technical pyrocarbon and the coal refinery sludges are readily available waste materials with high porosity, which exhibit some adsorption activity and can be utilized in water/wastewater treatment solutions. en the adsorbents can be either disposed of at the landfill areas or incinerated as components of some secondary fuels. e highest adsorption performance is achieved for the sorbent mixture of the refinery sludges and technical pyrocarbon with the ratio of the components 4:1. If the wastewater is flowing through this composition, the degree of petrochemicals removal reaches 75-80% for the mixture sludge/ technical pyrocarbon, while the pure pyrocarbon ensures the removal degree of 15-20% only. ough adsorption efficiency under stationary conditions (keeping the adsorbent and the wastewater in contact inside some decontamination pond/vessel for at least 24 h) is higher, this option is hard-to-realize for a small car service/wash station. As an alternative, comparatively small wastewater cleaning cartridges filled with the 4:1 mixture of coal sludge and technical pyrocarbon can be recommended for preliminary decontamination of the wastewater formed at such enterprises before their discharge to the local municipal sewerage lines.

PL

Wykazano, że zastosowanie adsorbentów węglopochodnych o mozaikowej, hydrofobowej strukturze powierzchni skutecznie oczyszcza ścieki z szerokiej gamy zanieczyszczeń. Adsorbowane są niebezpieczne dla środowiska substancje takie jak produkty petrochemiczne i inne zanieczyszczenia powstające na stacjach paliw, myjniach samochodowych lub innych podobnych obiektach. Techniczny karbonizat węglowy i szlamy z rafinerii węgla są łatwo dostępnymi materiałami odpadowymi o wysokiej porowatości, które wykazują pewną aktywność adsorpcyjną i mogą być wykorzystywane do oczyszczania wody/ścieków. Następnie adsorbenty mogą być albo składowane na składowiskach odpadów, albo spalane jako składniki niektórych paliw wtórnych. Najwyższą wydajność adsorpcji uzyskuje się dla mieszaniny sorbentów z osadów rafineryjnych i karbonizatu technicznego o stosunku składników 4:1. Jeżeli ścieki przepływają przez tę kompozycję, stopień usunięcia petrochemikaliów osiąga 75-80% dla mieszaniny osad/karbonizat techniczny, podczas gdy czysty karbonizat zapewnia stopień usunięcia tylko 15-20%. Chociaż wydajność adsorpcji w warunkach stacjonarnych (utrzymywanie adsorbentu i ścieków w kontakcie w naczyniu dekontaminacyjnym przez co najmniej 24 godziny) jest wyższa, ta opcja jest trudna do zrealizowania w przypadku małych stacji obsługi/myjni samochodowych. Jako alternatywę można polecić stosunkowo niewielkie wkłady do oczyszczania ścieków wypełnione mieszaniną mułu węglowego 4:1 i technicznego karbonizatu do wstępnego odkażania powstających w tego typu przedsiębiorstwach ścieków przed ich odprowadzeniem do lokalnych miejskich sieci kanalizacyjnych.

Słowa kluczowe

EN

coal refinery waste; pyrocarbon; adsorption efficiency; petrochemicals; pollution; wastewater treatment technologies

PL

odpady z rafinerii węgla; karbonizat; efektywność adsorpcji; petrochemia; zanieczyszczenia; technologie oczyszczania ścieków

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2021
• Tom: no. 1
• Strony: 61--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Fedoryak Mariya

• Yu Fedkovych National University of Chernivtsi

autor

Boruk Olena

• Yu Fedkovych National University of Chernivtsi

autor

Boruk Sergiy

• Yu Fedkovych National University of Chernivtsi

autor

Winkler Igor

• Bucovinian State Medical University

Bibliografia

• 1. A.K. Zapolsky, N.A. Mishkova-Klimenko, I.M. Astrelin. Physico-chemical basics of wastewater treatment. Kyiv: Libra, 2000, 337–365.
• 2. Sanitary rules and norms for the protection of surface waters from pollution. Edition 4630-88. https://zakon.rada. gov.ua/laws/show/v4630400-88#Text (Accessed January 17, 2001).
• 3. R. N. Zaneti, R. Etchepare, J. Rubio. Car wash wastewater treatment and water reuse – a case study. Water Sci. & Tech. 2013. 67(1): 82-88. DOI: https://doi.org/10.2166/wst.2012.492
• 4. I. A. R Boluarte et al. Reuse of car wash wastewater by chemical coagulation and membrane bioreactor treatment processes. International Biodeterioration and Biodegradation. 2016. 113: 44-48. DOI: https://doi.org/10.1016/j. ibiod.2016.01.017
• 5. S. O. Ganiyu et al. Electrochemical advanced oxidation processes (EAOPs) as alternative treatment techniques for carwash wastewater reclamation. Chemosphere. 2018. 211: 998-1006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere. 2018.08.044.
• 6. M. A. Tony, P. J. Purcell, Y. Zhao. Oil refinery wastewater treatment using physicochemical, Fenton and Photo- Fenton oxidation processes. Journal of Environmental Science and Health, Part A. 2012. 47(3): 435-440. DOI: 10.1080/10934529.2012.646136
• 7. D. O. Cooney. Adsorption design for wastewater treatment. Boca Raton, Boston, London, NY, Washington DC: Lewis Publishers. 1999. 189 p.
• 8. U. Wiessman, I. S. Choi, E. M. Dombrowski. Fundamentals of biological wastewater treatment. Weinheim: Wiley- VCH. 2007. 362 p.
• 9. I. Winkler, A. Saviuc. Adsorption and electroadsorption of toluene on some graphite/clay materials. Rev. Roum. de Chimie. 2016. 61(10): 773-778.
• 10. I. Winkler, K. Bodnaryuk. Comparative study of adsorption activity of activated charcoal and silica gel in case of water/toluene mixtures. Food and Environ. Safety. 2017. 16(3): P. 135-139.
• 11. I. Winkler, A. Saviuc. Diffusive and kinetics control of the liquid phase adsorption of toluene on some graphite/clay compositions and pure graphite. Rev. Roum. de Chimie. 2018. 63(12): 1169-1174.
• 12. S. D. Faust, O. M. Ali. Adsorption processes for water treatment. Boston. Butterworth Publishers. 1987. 238-240.
• 13. O. G. Apul, T. Karanfil. Adsorption of synthetic organic contaminants by carbon nanotubes: A critical review. Water Res. 2015. 68:34-55. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2014.09.032.
• 14. A. V. Nistratov, V. N. Klushin. Preparation and properties of carbon adsorbents based on plant raw materials and polymeric waste. Machines. Technologies. Materials. 2019. 13(4):166-170.
• 15. A. Delalio et al. Utilization of the municipal sewerage sediments. Water Chemistry and Technology. 2003. 25(5): 458–464.
• 16. O. Yegurnov, S. Boruk, I. Winkler, A. Stromenko, N. Troyanovska. New Technology for Efficient and Environment Friendly Treatment of Various Secondary Energy Resources. Inżynieria Mineralna - Journal of the Polish Mineral Engineering Society. 2016. 37: 69-74.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).