Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Paperboard Mill Sludge Derived Nanocellulose as a Biosorbent for Hexavalent Chromium

Murugan Priyadharshini, Veeraswamy Davamani, Muthunalliappan Maheswari, Arunachalam Lakshmanan, Natesan Senthil, Govindaraj Balasubramanian, Premkumar Rajamani

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 11

44--53

EN

In the present study, paperboard mill sludge derived nanocellulose as biosorbent for removal of hexavalent chromium from simulated aqueous solution prepared from potassium dichromate. The adsorbents namely, CA-NC and FA-NC were prepared through citric and formic acid hydrolyses of the nanocellulose. The prepared sorbents were utilized for the adsorption of Cr(VI), with parameters such as pH, adsorbent dosage, solute concentration and contact time played pivotal role in the study. The ideal circumstances of these parameters to perform well were notably pH of 2, with adsorbent dose of 1.5 g, solute concentration of 100 mg•L-1, with a contact duration of 60 minutes. The adsorption followed pseudo second order reaction and fitted the Langmuir isotherm model indicating chemisorption coupled with monolayer adsorption of adsorbate onto the adsorbent.

2

Fate and Management of Pollution of Hexavalent Chromium Cr(VI) and Heavy Metals in the Zarqa River Basin in Jordan

Shammout Maisa'a W., Shatanawi Muhammad, Awwad Akl M.

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 2

108--115

EN

This paper focused on the fate of pollution and management of hexavalent chromium Cr(VI) and heavy metals in the Zarqa River Basin in Jordan. The Zarqa River basin was selected in this research because it contains the majority of Jordanian industries, which are the main source of pollutants including Cr(VI) and heavy metals. This will help in assisting water resource management organizations in decision making when coping with pollution. Industries related to sources and impacts of Cr(VI) and heavy metals were identified, and the administration measures were highlighted according to their role in improving water quality. An analysis of water samples along the Zarqa River was conducted between 2016-2019 to evaluate the heavy metals concentrations and compare the results with the Jordanian standards. Findings showed that Cr(VI) was below the allowable limits (<5 μg/l), and the heavy metals were within the allowed limits set forth in the Jordanian Standard. The ranges of water analysis values (μg/L) were; DO 4640–6480, Fe <40–80, Mn 20–128, Co <20–30, Pb 80–190, Zn 70–100, and Cu <80–190, Al 700–730, V <70–100, B <300–351, Si 1100–1800, Ni 30, and Cd <10. These findings indicated that the quality of the Zarqa River would not cause hazardous effects. However, this was not the case few years ago due the current protection measures. At present some industries have been relocated from the Zarqa Basin to an area that does not pose any environmental hazards, while the rest of industries remained in the basin, but they have established an on-site treatment plant for industrial waste under the control of Jordanian government, and the enforcement of the environmental protection law. These measures must be monitored and updated by decision makers in a sustainable manner to prevent any water pollution.

3

Badania efektywności procesów sorpcji jonów Cr(III) i Cr(VI) na nieaktywowanym i aktywowanym bentonicie oraz diatomicie metodą spektrofotometrii absorpcyjnej UV-VIS

Siewiorek-Talikowski Jakub, Szewczak Agnieszka, Waszczuk Patryk, Zubek Klaudia

Analit

|

2022

|

Nr 12

92--102

PL

W pracy przedstawiono rezultaty procesów sorpcji jonów Cr(III) i Cr(VI) na nieaktywnym i aktywowanym bentonicie oraz diatomicie firmy „CERTECH”. W toku przeprowadzonych badań dokonano optymalizacji warunków sorpcji oraz sprawdzono, który z materiałów stanowi najlepszy sorbent zarówno dla sorbatu, który stanowiły jony Cr(III) lub Cr(VI), jak i dla sorbatu będącego mieszaniną tych jonów. W celu oceny kinetyki i efektywności sorpcji oznaczano stężenie Cr(III) i Cr(VI) w roztworach po procesie sorpcji metodą spektrofotometrii absorpcyjnej UV-VIS.

EN

The aim of the study was to analyzed the possibility of sorption Cr(III) and Cr(VI) ions on materials from the company "CERTECH" - unactivated bentonite, activated bentonite and diatomite. In the course of the study, optimization of sorption conditions was carried out and it was verified which of the materials is the best sorbent both for the sorbate, which represented Cr(III) or Cr(VI) ions individually, and for the sorbate, which is a mixture of Cr(III) and Cr(VI) ions. In order to determine the material with the highest sorption efficiency, the UV-VIS Spectroscopy method was used.

4

Chromium(VI) uptake and resistance by P. kudriavzevii AM-4 and Candida sp. PSM-33 and their potential use in wastewater treatment plants

Ilyas Sidra, Bukhari Dilara A., Rehman Abdul

Environment Protection Engineering

|

2020

|

Vol. 46, nr 4

57--68

EN

Two yeast strains already identified as Pichia kudriavzevii AM-4 and Candida sp. PSM-33 were able to resist Cr(VI) up to 400 and 350 mg/dm3, respectively. The stability and optimum temperature of chromate reductase in both yeast strains was maximal at 30 °C. Candida sp. PSM-33 showed the higher chromate reductase activity at pH 5 whereas P. kudriavzevii AM-4 exhibited maximum activity at pH 7. Both chromate reductases (ChRs) activities were enhanced in the presence of Mg, Na, Co, and Ca but strongly inhibited by Hg cations. The total cell Cr(VI) uptake capabilities were 15–68 mg/g in Candida sp. PSM-33 and 17–73 mg/g in P. kudriavzevii AM-4 within 2–12 days of growth. It was found that 23–94% of Cr(VI) reduction was achieved by P. kudriavzevii AM-4 while Candida sp. PSM-33 showed 21–88% reduction at a concentration of 100 mg/dm3. Proteins extracted from P. kudriavzevii AM-4 and Candida sp. PSM-33 followed by one-dimensional electrophoresis revealed enriched bands of low molecular-weight metallothioneins (MTs) suggesting some differential proteins could be expressed under Cr(VI) treatment. Both yeast strains can be used to ameliorate the wastewater contaminated with toxic metal ions.

5

Adsorption of Cr(VI) by Natural Clinoptilolite Zeolite from Aqueous Solutions: Isotherms and Kinetics

Jorfi S., Ahmadi M. J., Pourfadakari S., Jaafarzadeh N., Soltani R. D. C., Akbari H.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2017

|

Vol. 19, nr 3

106--114

EN

The main aim of this study was to evaluate the efficiency of natural zeolite for Cr(VI) removal from aqueous solutions. Following simple modification of adsorbent, the effect of operational parameters including pH (2–10), adsorbent dosage (2–20 g/L), contact time (5–150 min) and Cr(VI) concentration (10–50 mg/L) were studied according to one-factor-at-a-time procedure. The maximum Cr(VI) removal of 99.53% was obtained at initial pH of 2, contact time of 30 min, adsorbent dosage of 8 g/L and initial chromium concentration of 10 mg/L. The Freundlich isotherm was best fitted with experimental data (R2 = 0.951). Also, type 1pseudo second order kinetic model showed the most correlation (R2 = 1) with the experimental data. According to obtained results, it can be concluded that the application of clay-like adsorbents such as natural clinoptilolite zeolite can be considered as an efficient alternative for final treatment of effluents containing Cr(VI).

6

Wpływ reduktorów chromu(VI) na hydratację zaczynu cementowego

Golonka P., Nocuń M., Nocuń-Wczelik W.

Cement Wapno Beton

|

2017

|

R. 22/84, nr 1

39--51

PL

Badania właściwości zaczynu cementowego z 1% dodatkiem siarczanów Fe, Mn i Sn za pomocą szeregu metod, a szczególnie ciepła hydratacji i wytrzymałości na ściskanie wykazały, że wpływ tych kationów różni się znacznie. Siarczan cyny jest silnym opóźniaczem, natomiast wpływ Fe i Mn, przy 1% dodatku w stosunku do masy cementu jest nieznaczny. Te dwa siarczany nie spowalniają hydratacji cementu lub alitu w początkowym okresie. Natomiast jony siarczanowe przyśpieszają reakcję tej fazy z wodą. Opóźniający wpływ cyny jest znaczny, jednak jest w pewnym stopniu skompensowany przez duże przyspieszenie hydratacji po znacznym zwiększeniu okresu indukcji. Jon siarczanowy bierze udział w powstawaniu ettringitu, a w przypadku siarczanu Mn powstaje także gips. Korzystny wpływ badanych reduktorów stanowi zwiększenie wytrzymałości na ściskanie, po dłuższym okresie twardnienia.

EN

The study of the properties of cement paste with 1% addition of Fe, Mn and Sn sulphates using heat of hydration, rheological parameters, compressive strength, conductometric and chemical shrinkage measurements have shown that the influence of cations is different. The tin sulfate acts as a strong retarder while the hindering action of Mn or Fe sulfate is not pronounced at 1% addition of sulfates by mass of cement. The two last sulphates do not retard generally the hydration of cement, or alite and its mixtures at early age. Sulfate ions in admixtures seem to accelerate the alite hydration, as it is found in the presence of gypsum. The hindering action of Sn sulfate is particularly well visible, however, it is compensated by the renewed hydration after a long-lasting dormant period. The sulphate anion introduced additionally to the pastes take part in ettringite formation; in the case of Mn sulfate the increased gypsum content is detected too. The beneficial effect of low sulphates addition is the compressive strength of cement pastes increase after longer hardening period.

7

Neural network model prediction of chromium separation in polyelectrolyte-enhanced ultrafiltration

Korus I., Piotrowski K.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2014

|

Vol. 21, nr 3

377-385

EN

Effectiveness of polyelectrolyte-enhanced ultrafiltration in chromium recovery from its aqueous solutions was tested experimentally. Two chromium species, Cr(III) and Cr(VI) ions, were the subject of ultrafiltration processes enhanced with two water-soluble, ion-exchanging polyelectrolytes. These were: poly(sodium 4-styrenesulfonate) – PSSS (for Cr(III) ions recovery) and poly(diallyldimethylammonium chloride) – PDDAC (for Cr(VI) ions recovery). Experimental ultrafiltration tests with two different membranes and model solutions of appropriate chromium ions (5 and 50 mg·dm-3), at different pH and with various polyelectrolyte doses, provided numerical data for the artificial neural networks training procedure. Numerical neural network models made prediction of chromium retention coefficient (R) under different process conditions (pH, polymer dose, concentration of selected Cr form) possible. Strongly nonlinear dependences of retention cśfficient (R) on pH and polymer : metal concentration ratio for both chromium species, represented by experimental data, were identified and modeled by neural networks correctly. Good compatibility between experimental data and neural network predictions was observed.

PL

Przedstawiono możliwości prognozowania efektywności separacji chromu z roztworów wodnych w procesie ultrafiltracji wspomaganej działaniem polielektrolitu w oparciu o sztuczną sieć neuronową. Badaniom poddano układy zawierające dwie różne formy chromu – Cr(III) i Cr(VI). Do wspomagania ultrafiltracyjnej separacji metalu wykorzystano dwa rozpuszczalne w wodzie polimery o właściwościach jonowymiennych – poli(4-styrenosulfonian sodu), PSSS (separacja Cr(III)) oraz poli(chlorek diallilodimetyloamoniowy), PDDAC (separacja Cr(VI)). Wyniki testów ultrafiltracji przeprowadzonej dla wodnych roztworów modelowych obu form chromu o stężeniach 5 i 50 mg·dm-3, przy różnych wartościach pH środowiska oraz zróżnicowanych dawkach właściwych polielektrolitów, stanowiły podstawę uczenia i testowania struktur obliczeniowych sztucznych sieci neuronowych, umożliwiających predykcję współczynnika retencji (R) danej formy chromu dla różnych warunków procesowych (pH, dawka wybranego polimeru, stężenie odpowiedniego jonu Cr). Na podstawie wyników doświadczalnych oraz opracowanych sieciowych modeli numerycznych zidentyfikowano istotny, mocno nieliniowy wpływ pH oraz stosunku stężeń polimer : metal na wartości współczynników retencji (R) obu form chromu. Uzyskano dobrą zgodność danych eksperymentalnych z wartościami wyznaczonymi przy pomocy sztucznej sieci neuronowej.

8

Biological removal of Cr(VI) ions from aqueous solutions by trichoderma viride

Holda A., Kisielowska E.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2013

|

Vol. 49, iss. 1

47--60

EN

The paper presents biological removing of Cr(VI) ions from aqueous solution by applying autochtonic fungi seedling of Trichoderma viride originated from chromium mud samples. The growth of organism and removing of chromium(VI) was performed in aqueous solution of various chromium(VI) contents and at optimal value of pH. During 14 days of incubation, samples of 5 cm3 each were collected every day for determination of chromium(VI) in solution and the efficiency of biological removal was specified. Since removal of chromium(VI) from aqueous solution may occur because of reduction, biosorption or bioaccumulation processes, to determine which one occurred, the Cr(III) contents were determined in samples of the medium as well in ooze after mycelium irrigating and in mycelium.

9

Hexavalent Chromium Accumulation by Microscopic Fungi

Hołda A.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 2

45--56

EN

The purpose of the study was to optimize the removal of Cr(VI) by means of the Trichoderma viride strain isolated from chromium mud samples a well as the Aspergillus niger and Penicillium citrinum strains from other environments. The growth of organism and removal of chromium(VI) was carried out in water solution of various chromium(VI) contents. The research was carried out at optimal pH for each fungus i.e. Aspergillus niger 4.0, Penicillium citrinum 5.0 and Trichoderma viride 4.5. During 14 days of incubation, samples of 5 ml each were collected every day in order to determine chromium(VI) content in the solution and the efficiency of bioaccumulation of this element was then specified. Furthermore, chromium contents in filtrate and mycelium were checked to verify this type of biological activity of microorganisms. The fungi culture investigated in this study could grow at 10-125 mg/l chromium concentration which indicated that it was characterized by high tolerance to various concentrations of chromium. At 125 mg/l chromium, these organisms could accumulate successfully about 90% of chromium. High tolerance of this culture can make it a potential candidate to be a heavy metal scavenger of chromium.

PL

W artykule przedstawiono biologiczne usuwanie jonów Cr(VI) z roztworu wodnego przy użyciu szczepu grzyba z gatunku Trichoderma viride pochodzącego z próbek błota pochromowego oraz czystych kultur grzybów Aspergillus niger i Penicillium citrinum, wyizolowanych z innych środowisk. Wzrost organizmu oraz usuwanie chromu(VI) przeprowadzono w roztworze wodnym o różnej zawartości chromu(VI). Badania były przeprowadzane przy optymalnym pH dla każdego rodzaju grzyba: Aspergillus niger 4,0, Penicillium citrinum 5,0, Trichoderma viride 4,5. W czasie 14 dni inkubacji, codziennie, pobierano 5 ml próbki roztworu w celu oznaczenia zawartości chromu(VI) w roztworze i na tej podstawie określono efektywność bioakumulacji tego pierwiastka. Sprawdzono również zawartość chromu w przesączu oraz grzybni w celu potwierdzenia tego rodzaju biologicznej aktywności mikroorganizmów. Czyste kultury grzybów badane w tym artykule mogły rozwijać się przy zawartościach chromu 10-125 mg/l co pokazuje ich wysoką tolerancję na różne zawartości chromu. Przy zawartości chromu równej 125 mg/l te mikroorganizmy mogły akumulować około 90% chromu zawartego w roztworze. Wysoka tolerancja tych kultur czyni je potencjalnymi kandydatami do wychwytywania chromu ze środowiska.

10

Modeling of chromium(III) and chromium(VI) retention coefficient in polyelectrolyte enhanced ultrafiltration

Korus I., Piotrowski K.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 2

529--534

EN

Effectiveness of polyelectrolyte-enhanced ultrafiltration in chromium recovery from its aqueous solutions was tested experimentally. Two chromium species, Cr(III) and Cr(VI) ions, were the subject of ultrafiltration processes enhanced with two water-soluble, ion-exchanging polyelectrolytes. These were: poly(sodium 4-styrenesulfonate) - PSSS (for Cr(III) ions recovery) and poly(diallyldimethylammonium chloride) PDDAC (for Cr(VI) ions recovery). Experimental ultrafiltration tests with the model analytical solutions of appropriate chromium ions (5 and 50 mg dm−3), at different pH and with various polyelectrolyte doses, provided numerical data for the artificial neural networks training procedure. Numerical neural network models made prediction of chromium retention coefficient (R) under different process conditions (pH, polymer dose, concentration of selected Cr form) possible. Strongly non-linear dependencies of retention coefficient (R) on pH and polymer : metal concentration ratio for both chromium species, represented by experimental data, were identified and modeled by neural networks correctly. Good compatibility between experimental data and neural network predictions was observed.

PL

Przedstawiono możliwości prognozowania efektywności separacji chromu z roztworów wodnych w procesie ultrafiltracji wspomaganej działaniem polielektrolitu, korzystając ze sztucznej sieci neuronowej. Badaniom poddano układy zawierające dwie różne formy chromu - Cr(III) i Cr(VI). Do wspomagania ultrafiltracyjnej separacji metalu wykorzystano dwa rozpuszczalne w wodzie polimery o właściwościach jonowymiennych - poli(4-styrenosulfonian sodu), PSSS (separacja Cr(III)) oraz poli(chlorek diallilodimetyloamoniowy), PDDAC (separacja Cr(VI)). Wyniki testów ultrafiltracji przeprowadzonej dla wodnych roztworów modelowych obu form chromu o stężeniach 5 i 50 mg dm−3, przy różnych wartościach pH środowiska oraz zróżnicowanych dawkach właściwych polielektrolitów, stanowiły podstawę uczenia i testowania struktur obliczeniowych sztucznych sieci neuronowych, umożliwiających predykcję współczynnika retencji (R) danej formy chromu dla różnych warunków procesowych (pH, dawka wybranego polimeru, stężenie wybranego jonu Cr). Na podstawie wyników doświadczalnych oraz opracowanych sieciowych modeli numerycznych zidentyfikowano istotny, mocno nieliniowy wpływ pH oraz stosunku stężeń polimer : metal na wartości współczynników retencji (R) obu form chromu. Uzyskano dobrą zgodność danych eksperymentalnych z wartościami wyznaczonymi za pomocą sztucznej sieci neuronowej.

11

Oznaczanie zawartości Cr(VI) w powłokach cynkowych, pasywowanych chromem

Zalewska I., Sokołowska W., Karaś A., Jusis A.

Materiały Elektroniczne

|

2011

|

T. 39, nr 3

30-33

PL

W pracy przedstawiono metodykę oznaczania Cr(VI) w powłokach cynkowych, pasywowanych chromem w detalach samochodowych. Zgodnie z prawodawstwem Unii Europejskiej materiały i elementy pojazdów samochodowych dopuszczonych do ruchu po 1 lipca 2007 roku nie mogą zawierać Cr(VI) więcej niż 0,1 μg/cm2. Zakład Laboratorium Charakteryzacji Materiałów Wysokiej Czystości Z-1 w ITME jest jedynym w Polsce akredytowanym laboratorium, które w zakresie akredytacji opracowało procedurę dotyczącą analizy powłok cynkowych na obecność Cr(VI). Do oznaczenia Cr(VI) zastosowano metodę spektrofotometryczną.

EN

The aim of this work was to present the methodology of assaying Cr(VI) in chrome-passivated zinc coatings in car parts. In accordance with the requirements of European Union legislation, the materials and components of vehicles put on the market after 1st July 2007 shall not contain Cr(VI) over 0,1 μg/cm2. The Department of High Purity Materials Characterization Z-1 in ITME is the only accredited laboratory in Poland which developed its own procedure for zinc coating analysis within the scope of accreditation. The method applied to assay Cr(VI) was spectrophotometry.

12

Rozdzielanie chromu (III/VI) w układzie z immobilizowaną membraną ciekłą (SLM)

Religa P., Rajewski J., Łobodzin P., Świetlik R.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2011

|

Nr 5

96-97

PL

W pracy zbadano wpływ stężenia Cr(VI) na selektywny rozdział Cr(III/VI) przez SLM. Jako przenośników użyto DNNSA oraz D2E11PA. Membrana zarówno z DNNSA, jak i D2EHPA stanowiła selektywną barierę dla jonów Cr(VI). Wzrost początkowego stężenia Cr(VI) wpływał negatywnie na transportu Cr(III). Zastosowaniu badanej membrany umożliwia selektywne wydzielanie Cr(lII) z rozcieńczonych roztworów Cr(VI).

EN

In this study the influence of concentration of Cr(Vl) for selective distribution of Cr(III/VI) by SLM was investigated. DNNSA and D2EI1PA were used as a carriers. SLM with DNNSA or D2EIIPA was selective barrier for Cr(VI). The increase of initial Cr(Vl) concentration negative influenced on Cr(Iil) transport. Selective separation of Cr(lII) from dilute solution of Cr(VI) for system with tested membrane is possible.

13

Chemical and biological analysis of chromium waste

Hołda A., Kisielowska E., Niedoba T.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2009

|

R. 33, z. 4

113-118

EN

The paper presents chemical and microbiological analysis (were from qualitative and quantitative point of view) of the collected samples of wastes. The procedure of chemical analysis is based on a quantitative extraction of Cr(VI) from the solid samples and its determination in the extract by the method of flow coulometry by means of apparatus EcaFlow 150GLP, applying calibration by method of model curve. The determination of chromium by flow coulometry is based on utilization of inner electrode coulometric titration. Microbiological analysis shows that the concentration of chromium(VI) above 2000 mg/l is toxic for psychro- and mesophilous bacteria, stopping the growth of their colonies, but fungi from sort Rhizopus sp. and Penicillium sp. are tolerant for high concentrations of chromium(VI).

PL

Artykuł przedstawia analizę chemiczną i biologiczną (jakościową i ilościową) pobranych próbek odpadów. Procedura analizy chemicznej oparta była na ilościowej ekstrakcji Cr(VI) z próbek błota pochromowego i jego oznaczeniu w przesączu metodą kulometrii przepływowej przy użyciu aparatu EcaFlow 150GLP, wykorzystując kalibrację metodą krzywej wzorcowej. Oznaczanie chromu metodą kulometrii przepływowej opiera się na wykorzystaniu wewnątrzelektrodowego miareczkowania kulometrycznego. Analiza mikrobiologiczna pokazała, że stężenie chromu(VI) powyżej 2000 mg/l jest toksyczne dla bakterii psychro- i mezofilnych, hamując wzrost ich kolonii, podczas gdy grzyby z rodzaju Rhizopus sp. i Penicillium sp., odznaczają się tolerancją na wysokie stężenia chromu(VI).