Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 8

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Porównano procesy ultrafiltracji prowadzone z wykorzystaniem membrany komercyjnej i modyfikowanej nanorurkami węglowymi w oczyszczaniu ścieków zawierających 17β-estradiol i bisfenol A. Proces filtracji membranowej prowadzono w zakresie ciśnień transmembranowych 0,1-2,0 MPa, w zależności od rodzaju badanej membrany. Ponadto udokumentowano fouling membrany towarzyszący tym procesom.
EN
17β -Estradiol and bisphenol A were removed from their aq. solns. by nanofiltration through a carbon nanotubes-modified membrane. The modification resulted in an increase in their sepn. efficiency esp. in case of bisphenol A. The fouling of the modified membrane was more expressed than that of the com. one.
PL
Aktualnie nieograniczony dostęp do czystej i niedrogiej wody jest jednym z podstawowych celów humanitarnych. Jednakże ze względu na m.in. wzrost urbanizacji, zanieczyszczenie zasobów wodnych, niewłaściwe zarządzanie gospodarką wodną, zmiany klimatyczne oraz wzrastającą liczbę ludności cel ten wciąż pozostaje wyzwaniem 21-ego wieku. W związku z powyższym skuteczne uzdatnianie wód powierzchniowych stało się jednym z priorytetowych zadań inżynierii i ochrony środowiska. W tym zakresie poszukiwane są także rozwiązania zmierzające do ograniczenia liczby i stężenia zanieczyszczeń, w tym mikrozanieczyszczeń organicznych trafiających do wód powierzchniowych np. wraz z odpływami z oczyszczalni ścieków komunalnych. Efektywność usuwania mikrozanieczyszczeń w konwencjonalnych procesach oczyszczania ścieków jest bardzo często niewystarczająca. W oparciu o powyższe informacje w ramach niniejszej pracy podjęto badania nad oceną efektywności wysokociśnieniowej filtracji membranowej w aspekcie usuwania 17β-estradiolu, 17α-etynyloestradiolu i bisfenolu A z różnych matryc wodnych, w tym modelowego i rzeczywistego odpływu ścieków. Badane związki różniły się pochodzeniem i właściwościami fizykochemicznymi. W pracy badano zarówno odpływ modelowy jak i rzeczywisty. Uzyskane wyniki badań porównano pod kątem skuteczności usunięcia badanych mikrozanieczyszczeń dla roztworu sporządzonego na bazie wody zdejonizowanej. W ramach pracy wykorzystano komercyjną membranę do nanofiltracji HL firmy GE Osmonics (USA). Ciśnienie transmembranowe procesu wynosiło 2,0 MPa. Usuwane wiązki oznaczano z użyciem ekstrakcji do fazy stałej SPE oraz analizy chromatograficznej HPLC. Wykazano, że współczynnik retencji badanych związków zależał od rodzaju oczyszczanej matrycy wodnej oraz właściwości samego związku takich jak hydrofobowość/ hydrofilowość (określana poprzez wartość logKow) oraz masa molowa. Zaobserwowano wyższą retencję badanych związków w przypadku filtracji odpływu rzeczywistego, niż dla odpływu modelowego czy też wody zdejonziowanej. Wskazuje to na występowanie dodatkowych zjawisk wpływających na separację mikrozanieczyszczeń. Wymienić tu można np. tworzenie kompleksów pomiędzy cząsteczkami badanych związków i innymi wielkocząsteczkowymi substancjami organicznymi obecnymi w filtrowanych roztworach oraz powstawanie tzw. membrany wtórnej o porowatości mniejszej niż pory pierwotnej membrany, co przyczynia się do uzyskania większej retencji mikrozanieczyszczeń.
EN
Nowadays unlimited access to clean and affordable water is one of the fundamental humanitarian principles. However, due to the urbanization, pollution of water resources, poor water management, climate change and population growth, this goal still remains the challenge of the 21st century. Therefore, the effective treatment of surface waters has become one of the priority task of engineering and environmental protection. The solutions to reduce the number and concentration of pollutants, including organic micropollutants getting into surface waters, for example with outflows from municipal sewage treatment plant, are still sought. The efficiency of micropollutants removal in conventional water treatment processes is often insufficient. Based on the above information, under this study, the assessment of the efficiency of the high-pressure membrane filtration in terms of the removal of 17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol and bisphenol A from different water templates were evaluated. Tested compounds differed primarily in its origin and solubility in water. In the study both, the model and actual outflow were tested. The results were compared in terms of the effectiveness of studied micropollutants removal from a solution made on the basis of deionized water. During the study, the commercial high-pressure filtration HL membrane (GE Osmonics) was tested. The driving force of the processes were transmembrane pressure of 2.0 MPa. Removed compounds were assayed using HPLC chromatography preceded by a solid phase extraction SPE. It has been shown, that the retention degree of tested compounds depended on the type of purified water template and physico-chemical properties of individual compounds such as hydrophobicity/hydrophilicity (determined by the value of the logKow) and molar mass. Higher retention degrees of tested compounds were observed during the actual outflow filtration of actual outflow in comparison with those found for model one or deionized water. It indicates, that there are additional phenomenon affecting the separation of micropollutants, i.e. the formation of complexes between molecules of tested compounds and other macromolecular organic substances present in the solution and the formation of so-called secondary membrane having a lower porosity than the porosity of primary one, which contributes to a greater retention of micropollutants.
PL
W pracy podjęto badania nad oceną nisko- i wysokociśnieniowej filtracji membranowej pod kątem separacji wybranych mikrozanieczyszczeń, tj. bisfenolu A (BPA) oraz 17α-etynyloestradiolu (EE2). Obydwa związki należą do substancji aktywnych endokrynnie (ang. Endocrine Disrupters Compounds (EDCs)), które niekorzystnie wpływają na organizmy żywe występujące w wodach naturalnych, stąd potrzeba ich skutecznego usuwania z odpływów z oczyszczalni ścieków. W pracy porównawczo badano klasyczną membranę do nanofitracji o symbolu NF-90 firmy Dow Filmtec (USA) oraz wytworzoną membranę ultrafiltracyjną z polieterosulfonu (PES), zmodyfikowaną nanorurkami (SWCNT), oznaczoną jako UF-PES-SWCNT. Oczyszczaniu poddano odpływ modelowy zawierający wzorce badanych mikrozanieczyszczeń w stężeniu 500 μg/dm3. Na podstawie przeprowadzonych badań dotyczących separacji bisfenolu A oraz 17α-etynyloestradiolu w procesie ultra- i nanofiltracji wykazano, że współczynnik retencji zależał zarówno od rodzaju procesu, jak i usuwanego związku. W przypadku membrany nanofiltracyjnej efektywność usuwania BPA wynosiła 90%, a dla EE2 95%. Wartości tego parametru dla membrany ultrafiltracyjnej zmodyfikowanej nanorurkami była nieznacznie niższa, tj. 70% dla BPA i 92% dla EE2. Na podstawie tych wyników stwierdzono, że niezależnie od rodzaju membrany 17α-etynyloestradiol był usuwany w znacznie wyższym stopniu niż bisfenol A. Może to być spowodowane większym powinowactwem tego związku do polimerów membranotwórczych, wynikającym z dużej wartości współczynnika logKow. W ramach badań wykazano również, że membrana ultrafiltracyjna zmodyfikowana nanomateriałami w porównaniu do klasycznej membrany nanofiltracyjnej była mniej podatna na niekorzystne zjawisko foulingu, ale posiadała kilkakrotnie mniejszą wydajność.
EN
During the study, the efficiency of high and low pressure membrane filtration in terms of removal of bisphenol A (BPA) and 17α-ethinylestradiol (EE2) form model effluent containing mentioned micropollutants in the concertation of 500 μg/dm3 were tested. Both compounds are endocrine active substances (Endocrine disrupters Compounds - EDCs), which adversely affects both - living organisms present in the water and the subsequent water treatment processes for the water supply purposes and its final quality. During this study, the high-pressure commercial NF-90 nanofiltartion membrane (Dow Filmtec, USA) and self-prepared polyethersulfone (PES) ultrafiltration membrane modified with nanotubes (PES-SWCNT) were tested. Membrane designated as UF-PES-SWCNT. Based on studies concerning the separation of bisphenol A and 17α-ethinyl estradiol by means of ultra and nanofiltration processes, it has been shown, that the retention degree of tested compounds was dependent on both, the type of the process and the physicochemical properties of the compound to be removed. The efficiency of micropollutants removal in case of nanofiltration membrane reached 90 and 95% for BPA and EE2, respectively. The value of retention degree for modified PES membrane was lower, namely about 70% for BPA and 92% for EE2. Based on obtained results it was found, that regardless of the type of the membrane, 17α-ethinyl estradiol was removed to a greater extent compared with bisphenol A. EE2 has higher affinity for membranogenic polymers because of its higher logKow coefficient. Research has also shown, that modified PES membrane was more resistant to fouling phenomena in comparison with NF-90 membrane.
EN
The unrestricted access to clean and inexpensive water is perceived as one of the most basic humanitarian objectives; however, it still remains a challenge in 21st century due to many factors such as constantly increasing pollution of surface water. One of the remedies for this situation might be so called in-depth municipal waste water treatment. The objective of this paper was to examine the efficacy of the pressure-driven membrane filtration (ultra- and nanofiltration) to remove bisphenol A from a variety of environmental matrices including real effluent from municipal wastewater treatment plants. The process of pressure-driven membrane filtration was realized through dead-end flow filtration with the use of different commercial membranes. It has been proved that bisphenol A retention coefficient depended both on the process type and the physical and chemical properties of the membrane applied. The type of water matrix was also significant. It has been determined that efficient bisphenol A removal is possible only in the process of nanofiltration. However, in this case the selection of an appropriate membrane is of a great importance because of the physical and chemical parameters that determine both separation properties and the intensity of adverse reactions that accompany pressure-driven filtration processes.
PL
Nieograniczony dostęp do czystej i niedrogiej wody jest uważany za jeden z najbardziej podstawowych celów humanitarnych, który jednak dalej pozostaje wyzwaniem 21-ego wieku z uwagi m.in. na wzrastające zanieczyszczenie wód powierzchniowych. Jednym ze środków zaradczych w tej sytuacji ma być tzw. pogłębione oczyszczanie ścieków komunalnych. W ramach niniejszej pracy podjęto badania nad oceną efektywności ciśnieniowej filtracji membranowej (ultra- i nanofiltracji)w aspekcie usuwania bisfenolu A z różnych matryc środowiskowych, w tym rzeczywistego odpływu z oczyszczalni ścieków komunalnych. Proces ciśnieniowej filtracji membranowej realizowano w układzie filtracji jednokierunkowej stosując rożne komercyjne membrany. Wykazano, że współczynnik retencji bisfenolu A zależał zarówno od rodzaju procesu jak i właściwości fizykochemicznych użytej membrany. Istotny był również rodzaj oczyszczanej matrycy wodnej. Określono, że skuteczna eliminacja bisfenolu A możliwa jest jedynie w procesie nanofiltracji. Jednak w tym zakresie istotny jest dobór odpowiedniej membrany biorąc pod uwagę parametry fizyczno-chemiczne, które determinują zarówno właściwości separacyjne jak i intensywność zjawisk niekorzystnych towarzyszących ciśnieniowej filtracji.
PL
Obecność mikrozanieczyszczeń organicznych, a szczególnie substancji zakłócających procesy hormonalne (Endocrine Disrupters Compounds EDCs) w wodach powierzchniowych stanowi potencjalne zagrożenie dla zdrowia i życia organizmów żywych, w tym również dla człowieka. Niebezpieczna aktywność biologiczna tych związków (w tym ich toksyczność) oraz duża odporność na biodegradację stwarza konieczność prowadzenia badań nad ich usuwaniem w konwencjonalnych i niekonwencjonalnych procesach uzdatniania wody i oczyszczania ścieków. Na podstawie coraz częstszych doniesień w literaturze przedmiotowej, dotyczących skuteczności zastosowania różnych technik zaawansowanego utleniania do eliminacji mikrozanieczyszczeń, podjęto badania nad oceną efektywności eliminacji 17β-estradiolu (E2), 17α-etynyloestradiolu (EE2) oraz bisfenolu A (BPA) z rzeczywistego odpływu z oczyszczalni ścieków komunalnych w procesie fotolizy (UV) oraz w procesie łącznym fotoliza i ozonowanie (UV/O3). Uzyskane wyniki badań porównano pod kątem skuteczności rozkładu badanych związków dla wody zdejonizowanej. Określono, że zarówno zastosowanie procesu UV, jak i UV/O3 umożliwiło osiągnięcie wysokich stopni rozkładu dla 17β-estradiolu oraz 17α-etynyloestradiolu bez względu na rodzaj oczyszczanego roztworu. Rozkład związków następował w bardzo krótkim czasie trwania procesów, natomiast efektywność eliminacji bisfenolu A zależała od zastosowanego procesu oraz składu fizykochemicznego roztworu. Wykazano, że połączenie fotolizy z ozonowaniem umożliwiło osiągnięcie wyższego stopnia rozkładu badanego związku niż w przypadku pojedynczego procesu UV.
EN
The presence of organic micropollutants, especially endocrine disrupting compounds (EDCs) in surface waters is a potential threat to the health and life of living organisms, including humans. Dangerous biological activity of these compounds (including their toxicity) and high biodegradation resistance leads to investigations on their removal in the conventional and unconventional processes of water purification and sewage treatment, such as UV and UV/O3. Based on the frequent reports in literature, studies on the elimination efficiency of 17β-estradiol (E2), 17α-ethinylestradiol (EE2) and bisphenol A (BPA) from real urban wastewater effluents by means of photolysis (UV) and photolysis with ozonation (UV/O3) processes were undertaken. The obtained results were juxtaposed in terms of the efficiency of these compounds elimination from deionized water. It was established that both process, UV and the combination of UV/O3 resulted in high level of 17β-estradiol and 17α-ethinylestradiol decomposition. Even very short duration of the processes were sufficient for decomposition of the compounds. However, bisphenol A elimination efficiency differed depending on the chemical composition of the solution and kind of the investigated processes. It was indicated that the combination of photolysis and ozonation led to the highest level of compound decomposition.
PL
W pracy podjęto badania nad oceną efektywności rozkładu trzech różnych związków należących do grupy substancji zakłócających procesy hormonalne (Endocrine Disrupters Compounds EDCs), tj. 17β-estradiolu (E2), 17α-etynyloestradiolu (EE2) oraz bisfenolu A (BPA) w procesie fotokatalizy (UV/TiO2). Przedmiotem badań były modelowe odpływy z oczyszczalni ścieków bytowych, zawierające substancje nieorganiczne i opcjonalnie organiczne, do których dodawano badanych mikrozanieczyszczeń w stężeniu 500 μg/dm3. Uzyskane wyniki badań porównano pod kątem skuteczności rozkładu wybranych związków dla wody zdejonizowanej. Wykazano, że na skuteczność procesu fotokatalizy istotny wpływ ma zarówno rodzaj matrycy środowiskowej, jak i właściwości fizykochemicznych usuwanych związków. Najwyższe stopnie rozkładu uzyskano podczas oczyszczania odpływu modelowego zawierającego wyłącznie substancje nieorganiczne. Rozkład bisfenolu A oraz 17α-etynyloestradiolu przekraczał wówczas 90% (po 60-minutowym czasie naświetlania), a 17β-estradiol został rozłożony całkowicie. Zaobserwowane zjawisko można wytłumaczyć obecnością w ściekach modelowych chemicznych substancji nieorganicznych umożliwiających przebieg tzw. fotokatalizy sensybilizowanej. W przypadku odpływu modelowego zawierającego zarówno substancje organiczne, jak i nieorganiczne tego zjawiska nie obserwowano, a efektywność rozkładu mikrozanieczyszczeń była mniejsza. Powyższe obserwacje potwierdzają również uzyskane wyniki rozkładu związków dla wody zdejonizowanej.
EN
This study addressed the degradation efficiency of three different compounds belonging to the group of endocrine disrupting compounds (EDCs), namely 17β-estradiol (E2), 17α-ethinyl estradiol (EE2), and bisphenol A (BPA) in the photocatalysis process (UV/TiO2). The subject of the study was a synthetic municipal waste water treatment plant effluent containing inorganic and optionally organic substances and to which the investigated micropollutants were added at a concentration of 500 mg/dm3. The obtained results were compared in terms of the degradation of the selected compounds in deionized water. It was found that the efficiency of the photocatalysis depends significantly both on the environmental matrix and physico-chemical properties of the compounds present in the treated waste water. The highest degradation efficiency was observed for the synthetic effluent that contained only inorganic substances. The degradation of bisphenol A and 17α-ethinyl estradiol exceeded 90% (after 60-minute irradiation) and 17β-estradiol was decomposed completely. The observed phenomenon can be attributed to the process termed as sensitized photocatalysis, which was enabled by inorganic substances present in the synthetic waste water. This phenomenon was not observed for the synthetic effluent that contained both inorganic and organic substances, and moreover the degradation efficiency of the micropollutans was lower. These observations were also confirmed by the results regarding the decomposition of the compounds in deionized water.
EN
Comparative Studies on Decomposition of Selected Estrogens and Xenoestrogens by Photocatalysis ProcessesAbstract: This study addressed the degradation efficiency of three different compounds belonging to the group of endocrine disrupting compounds (EDCs), namely 17β-estradiol (E2), 17α-ethinyl estradiol (EE2), and bisphenol A (BPA) in the photocatalysis process (UV/TiO2). The subject of the study was a synthetic municipal waste water treatment plant effluent containing inorganic and optionally organic substances and to which the investigated micropollutants were added at a concentration of 500 μg/dm3. The obtained results were compared in terms of the degradation of the selected compounds in deionized water. It was found that the efficiency of the photocatalysis depends significantly both on the environmental matrix and physico-chemical properties of the compounds present in the treated waste water. The highest degradation efficiency was observed for the synthetic effluent that contained only inorganic substances. The degradation of bisphenol A and 17α-ethinyl estradiol exceeded 90 % (after 60-minute irradiation) and 17β-estradiol was decomposed completely. The observed phenomenon can be attributed to the process termed as sensitized photocatalysis, which was enabled by inorganic substances present in the synthetic waste water. This phenomenon was not observed for the synthetic effluent that contained both inorganic and organic substances, and moreover the degradation efficiency of the micropollutans was lower. These observations were also confirmed by the results regarding the decomposition of the compounds in deionized water. In order to describe the course of photocatalytic oxidation reaction rate constants were determined as well as degradation half-lives using the Langmuir-Hinshelwood kinetic model.
PL
W ramach pracy podjęto badania nad oceną efektywności rozkładu trzech różnych związków należących do grupy substancji zakłócających procesy hormonalne (z ang. Endocrine Disrupters Compounds EDCs), tj. 17β-estradiol (E2), 17α-etynyloestradiol (EE2) oraz bisfenol A (BPA) w procesie fotokatalizy (UV/TiO2). Przedmiotem badań były modelowe odpływy z oczyszczalni ścieków bytowych zawierające substancje nieorganiczne i opcjonalnie organiczne, do których dodawano badane mikrozanieczyszczenia w stężeniu 500 μg/dm3. Uzyskane wyniki badań porównano pod katem skuteczności rozkładu wybranych związków dla wody zdejonizowanej. Wykazano, że na skuteczność procesu fotokatalizy istotny wpływ ma zarówno rodzaj matrycy środowiskowej, jak i właściwości fizykochemicznych usuwanych związków. Najwyższe stopnie rozkładu uzyskano podczas oczyszczania odpływu modelowego zawierającego wyłącznie substancje nieorganiczne. Rozkład bisfenolu A oraz 17α-etynyloestradiolu przekraczał wówczas 90 % (po 60-minutowym czasie naświetlania), a 17β-estradiol został rozłożony całkowicie. Zaobserwowane zjawisko można wytłumaczyć obecnością w ściekach modelowych chemicznych substancji nieorganicznych umożliwiających przebieg tzw. fotokatalizy sensybilizowanej. W przypadku odpływu modelowego zawierającego zarówno substancje organiczne, jak i nieorganiczne tego zjawiska nie obserwowano, a efektywność rozkładu mikrozanieczyszczeń była mniejsza. Powyższe obserwacje potwierdzają również uzyskane wyniki rozkładu związków dla wody zdejonizowanej. W celu opisu przebiegu fotokatalitycznego utleniania wyznaczono stałe szybkości reakcji oraz czasy połowicznego rozkładu posługując się kinetyką modelu Langmuira-Hinshelwooda.
EN
The presence of organic micropollutants, especially the substances interfering with hormonal processes termed as endocrine disrupting chemicals EDCs, in surface waters is a potential threat to life and living organisms, including humans. Hazardous biological activity of these compounds (including toxicity) and high resistance to biodegradation necessitate research on their removal in conventional and non-conventional water treatment and wastewater treatment processes. The presented research was motivated by the increasingly frequent reports in the literature regarding the effectiveness of different advanced oxidation processes used for the elimination of micropollutants. In the present study the degradation efficiency for 17ß-estradiol (E2), 17α-ethinylestradiol (EE2) and bisphenol A (BPA) in the photolysis process (UV) and in the coupled photolysis and ozonation process (UV/O3) was evaluated in real and artificial municipal wastewater treatment plant effluent. The obtained results were compared for the degradation efficiency of the test compounds in deionised water. It was determined that both the use of the UV and UV/O3 processes enabled to achieve high degradation efficiencies for 17ß-estradiol and 17α-ethinylestradiol regardless of the treated solution. Degradation of the compounds in the processes occurred in a very short time. On the other hand, the efficiency of elimination of bisphenol A depended on the applied process and the physico-chemical composition of the solution. It was shown that the combination of photolysis with ozonation allowed achieving higher degree of degradation of the test compound than in the case of a single UV process. The study allowed also the identification of substances supporting the degradation of bisphenol A in the UV-O3 process.
PL
Obecność mikrozanieczyszczeń organicznych, a szczególnie substancji zakłócających procesy hormonalne z ang. Endocrine Disrupters Compounds EDCs w wodach powierzchniowych stanowi potencjalne zagrożenie dla zdrowia i życia organizmów żywych, w tym również dla człowieka. Niebezpieczna aktywność biologiczna tych związków (w tym również toksyczność) oraz duża odporność na biodegradację stwarza konieczność prowadzenia badań nad ich usuwaniem w konwencjonalnych i niekonwencjonalnych procesach uzdatniania wody i oczyszczania ścieków. W oparciu o coraz częstsze doniesienia w literaturze przedmiotowej dotyczące skuteczności zastosowania różnych technik zaawansowanego utleniania do eliminacji mikrozanieczyszczeń podjęto badania nad oceną efektywności eliminacji 17ß-estradiolu (E2), 17α-etynyloestradiolu (EE2) oraz bisfenolu A (BPA) z rzeczywistego i modelowego odpływu z oczyszczalni ścieków komunalnych w procesie fotolizy (UV) oraz w procesie łącznym fotoliza i ozonowanie (UV/O3). Uzyskane wyniki badań porównano pod kątem skuteczności rozkładu badanych związków dla wody zdejonizowanej. Określono, że zarówno zastosowanie procesu UV, jak i UV/O3 umożliwiło osiągnięcie wysokich stopni rozkładu dla 17ß-estradiolu oraz 17α-etynyloestradiolu bez względu na rodzaj oczyszczanego roztworu. Rozkład związków następował w bardzo krótkim czasie trwania procesów. Natomiast, efektywność eliminacji bisfenolu A zależała od zastosowanego procesu oraz składu fizykochemicznego roztworu. Wykazano, że połączenie fotolizy z ozonowaniem umożliwiło osiągnięcie wyższego stopnia rozkładu badanego związku, niż w przypadku pojedynczego procesu UV. Przeprowadzone wyniki badań umożliwiły również identyfikację substancji wspomagających rozkład bisfenolu A w procesie UV/O3.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.