Analiza adsorpcji fenolu na surowych i modyfikowanych diatomitach karpackich

• Autorzy: Puszkarewicz A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of phenol adsorption on raw and rnodified carpathian diatomite

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dwa naturalne adsorbenty diatomitowe (surowy i modyfikowane powierzchniowo) zostały użyte do usuwania związków fenolu z roztworów wodnych. Właściwości adsorpcyjne diatomitów zostały określone metodą statyczną i dynamiczną. Badania przeprowadzono na modelowym roztworze fenolu o stężeniu początkowym C0 = 20 mg/dm³ dla temp. 20°C. Przeprowadzona modyfikacja surowego diatomitu związkami manganu zwiększyła jego powierzchnię właściwą o 80% i zmieniła strukturę powierzchni. Dla obu testowanych diatomitów proces adsorpcji dobrze opisywały izotermy adsorpcji Freundlicha. Zdecydowanie lepszym adsorbentem (większą pojemnością adsorpcyjną) wykazał się diatomit modyfikowany D-Mn. W badaniach stwierdzono, że adsorpcja fenolu nieco lepiej zachodziła przy odczynie kwaśnym. Usuwanie fenolu w warunkach dynamicznych, w procesie filtracji na złożu D-Mn, z czasem kontaktu t_k = 9 min, okazało się bardzo skuteczne. Pojemność adsorpcyjną w punkcie przebicia złoża wyniosła Pp = 12,6 mg/g. Diatomit D-Mn może być przydatny do oczyszczania wody lub ścieków zawierających fenol.

EN

Two natural diatomite adsorbents (raw and surface-modified diatomite) were used for removing phenol compounds from water solutions. The adsorptive properties of diatomite have been determined using static and dynamie methods. The tests were performed with a model solution of phenol at initial concentration of C0 = 20 mg/dm³, at the temperature of 20°C. A modification of raw diatomite with manganese increased its specific surface area by 80% and changed its surface srructure. For both tested diatomite grades the adsorption processes were described adequately by Freundlich adsorption isotherms. Modified diatomite, D-Mn, exhibited markedly better adsorbent properties (including higher adsorptive capacity). The tests showed that phenol adsorption proceeded slightly better in acid environment. Phenol removal in dynamie conditions, in a process of flltration on D-Mn bed, with contact time of t_k = 9 min, appeared very effective. The adsorptive capacity at bed breakthrough point was PMn = 12.6 mg/g. The test conducted within the project showed that the D-Mn diatomite could be useful for conditioning of water or wastewater containing phenol.

Słowa kluczowe

PL

fenol; adsorpcja; filtracja; surowy diatomit; modyfikowany diatomit

EN

phenol; adsorption; filtration; raw diatomite; surface-modified diatomite

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 15, NR 2
• Strony: 189--193
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Puszkarewicz A.

• Politechnika Rzeszowska ul. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Dpjlido J.R.: Chemia wód powierzchniowych. Wyd. Ekonomia i Środowisko, Białystok 1995.
• [2] Mc Murry J.: Chemia organiczna. WN PWN, Warszawa 2000.
• [3] Bartkiewicz B.: Ścieki przemysłowe. Oficyna Wyd. Polit. Warszawskiej, Warszawa 2000.
• [4] Szperliński Z.: Chemia w ochronie i inżynierii środowiska. Oficyna Wyd. Polit. Warszawskiej, Warszawa 2002.
• [5] Szymański K.: Wptyw odcieków wysypiskowych na wody podziemne. ZN AGH, Sozologia i Sozotechnika, 1991,31, 171-184.
• [6] Anielak A.M.: Chemiczne i fizykochemiczne oczyszczanie ścieków. WN PWN, Warszawa 2000.
• [7] Kaleta J.: Proces sorpcji w usmyaniu wybranych zanieczyszczeń organicznych z roztworów wodnych. Zesz. Nauk. P.Rz., Budów. Inż. Środow., 2007, 4((241), 17-31.
• [8] Świderska-Bróż M.: Mikrozanieczyszczenia w środowisku wodnym. Wyd. Polit. Wrocław., Wrocław 1993.
• [9] Kaleta J.: Proces koagulacji w usuwaniu wybranych zanieczyszczeń organicznych z roztworów wodnych. Zesz. Nauk. P.Rz. Budów. Inż. Środow., 2007, 42(240), 41-52.
• [10] Gomółka E.S.: Chemia wód i powietrza. Wyd. Polit. Wrocław., Wrocław 1997.
• [11] Liu Q-S., Zheng T.., Wang P., Jiang J.P. i Li N.: Adsorption isotherm, kinetic and mechanism studies of some substituted phenoh on activated carbonfibers. Chem. Eng. J., 2010, 157(2-3), 348-356.
• [12] Mohd Din A.T., Hameed B.H. i Ahmad A.L.: Batch adsorption of phenol ontophysiochemical-activated coconut shell. J. Hazard. Mater., 2009,161(2-3), 1522-1529.
• [13] Ań F., Gao B. i Feng X.: Adsorption mechanism and property of novel composite materiał PMAA/SiO2 towards phenol. Chem. Eng. J., 2009, 153(1-3), 108-113.
• [14] Khraisheh M.A.M., Al-Degs Y.S. i Mcminn W.A.M.: Remediation of wastewater containing heavy metals using raw and modified diatomite.Chem. Eng. J., 2004,99, 177-184.
• [15] Subramanyam B. i Das A.: Study of the adsorption of phenol by t\vo soils based on kinetic and isotherm modeling anafyses. Desalination, 2009, 249(3), 914-921.
• [16] Wyroby diatomitowe, Specjalistyczne Przedsiębiorstwo Górnicze „Górtech" Sp. z o.o., Kraków, 2004.
• [17] Thirunayukkarasu O.S., Viraraghavan T. i Subramanian K.S.: Arsenie removal from drinking water using iron-coated sand. Water, Air and Soil Pollut., 2003,142, 95-111.
• [18] Leszczyńska M.: Proces adsorpcji we współczesnych technologiach uzdatniania wody VII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna, Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód. PZ1TS, Poznań 2006, 607 620.
• [19] Paderewski M.L.: Procesy adsorpcyjne w inżynierii chemicznej. WNT, Warszawa 1999.
• [20] Janusz W.: The electrical double layer parameters for ihe group 4 metal oxide/electrolyte system. Adsorpt. Sci. Technol., 2000, 18(2), 117-134.
• [21] Kowal A.L. i Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody, podstawy teoretyczne i technologiczne. Procesy i urządzenia, WN PWN, Warszawa 2007.
• [22] Banat F.A., Al-Bashir B., Al-Asheh S. i Hayajneh O.: Adsorption of phenol by bentonite. Environ. Pollut., 2000, 107(3), 391-398.
• [23] Dursun G., Handan Cl9ek H. i Dursun A.Y.: Adsorption of phenol from agueous solution bv using carbonised beet pulp. J. Hazard. Mater., 2005, 125(1-3), 175-182.