Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kinetic study of oil-containing wastewater treatment with the use of natural sorbents

Tleuova Saltanat T., Userbayeva Banu A., Tleuov Alibek S., Yeskendirova Marina M., Yakubova Raissa R., Kerimbayeva Kulyash Z.

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 49

252--258

EN

The study has investigated the technical characteristics of a number of sorption materials (natural mineral) and the possibility of their use for the purification of surface and wastewater from oil and oil products. At the first step, regularities of the process of purification of oily waters have been established taking into account the processes of filtration and sorption. After that, the sorption capacity of the sorbents has been estimated, and the factors influencing it analysed. As a final step, the optimal conditions for the sorption process have been selected depending on the conditions and nature of purification. Results indicated that the maximum purification degree has been reached at the concentration of 500 mg∙dm–3 and temperature of 20°С.

2

Comparative assessment of Al2O3 modified biomasses from agricultural residues for nickel and cadmium removal

Herrera-Barros Adriana, Tejada-Tovar Candelaria, Gonzalez-Delgado Angel D.

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 49

29--34

EN

The biodiversity of aqueous environments has been affected due to the disposal of wastewater highly contaminated with heavy metal ions, causing much damage to ecosystems. These pollutants are very toxic and bioaccumulate in living organisms. This work attempts to evaluate the adsorption of nickel ad cadmium ions using three biomasses from agricultural residues (corn cob – CC, orange peel – OP, and oil palm bagasse – PB) modified with alumina nanoparticles. The biomasses were characterized via compositional analysis and a point of zero charges to quantify the presence of lignin, cellulose, hemicellulose, and the feasible pH, taking advantage of the biomass charge. After modification with Al2O3 nanoparticles. The resulting adsorbents were characterized via FT-IR analysis to identify the functional groups that most contributed to the adsorption performance. Furthermore, the influence of Al2O3 nanoparticles was analysed on the adsorption capacities of the evaluated biomasses using batch systems at a temperature of 25°C and pH 6. All biomasses displayed a high content of cellulose, estimating a weight percentage of about 19.9%, 14.3%, and 13.1% for PB, OP, and CC samples, respectively. The FT-IR spectrum confirmed hydroxyl and carboxyl functional groups, which contribute to enhancing the adsorption capacities of the modified biomasses. Functional adsorption capacity was observed for all biomasses after modification with Al2O3 nanoparticles, achieving at pH 6.0 a cadmium removal from 92% (CC-Al2O3 and PB-Al2O3) up to 95.8±0.3% (OP-Al2O3). In nickel ions, it was estimated a broader adsorption capacity at pH 6.0 of about 86±0.4% after using the CC-Al2O3 sample, 88±0.1% for the PB-Al2O3 adsorbent, and 98±0.2% for the OP-Al2O3 sample, confirming the suitability of these Al2O3-modified biomasses for the removal of heavy metal ions.

3

Adsorpcja wybranych jonów metali wielowartościowych na matrycach alginianowych sieciowanych jonami żelaza(III)

Siwek Hanna, Pawelec Krzysztof, Włodarczyk Małgorzata

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 1

129--132

PL

Jony metali ciężkich (Cu²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺ i Pb²⁺) adsorbowano na matrycy alginianowej sieciowanej jonami żelaza(III) z roztworu w wodzie destylowanej i w odcieku z prasy osadów ściekowych. Kinetykę adsorpcji tego procesu badano w temp. 20°C przez 48 h. Adsorpcja była zgodna z modelem izotermy Freundlicha. Określono parametry równania kf i 1/n. Najwyższe wartości parametru kf stwierdzono dla jonów Pb²⁺ w wodzie destylowanej. Adsorpcja jonów Cu²⁺ Zn²⁺ oraz Cd²⁺ w wodzie odciekowej była większa niż w wodzie destylowanej.Pojemność sorpcyjna matrycy alginian/Fe³⁺ dla badanych jonów malała w kolejności Pb²⁺ > Cu²⁺ > Cd²⁺ > Zn²⁺.

EN

Heavy metal ions (Cu²⁺, Zn²⁺, Cd²⁺ and Pb²⁺) were adsorbed from their soln. in distd. and seepage water from sewage treatment plant on alginate matrix crosslinked with Fe(III) ions. Kinetics of adsorption at 20°C for 48 h was studied. The adsorption followed the Freundlich isotherm model. The kf and 1/n equation parameters were detd. The highest values of kf parameter were found for Pb²⁺ ions in distd. water. Adsorption of Cu²⁺, Zn²⁺ and Cd²⁺ions in seepage water was higher than in distd. one. The sorption capacity of alginate/Fe³⁺ matrices to metal ions was arranged in series Pb²⁺ > Cu²⁺ > Cd²⁺ > Zn²⁺.

4

Complex Technology of Sewage Purification from Heavy-Metal Ions by Natural Adsorbents and Utilization of Sewage Sludge

Zasidko Iryna, Polutrenko Myroslava, Mandryk Oleg, Stakhmych Yuliia, Petroshchuk Nataliia

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 5

209--216

EN

The aspects of complex technology of sewage purification and utilization of purification sludge were investigated in the article. The authors substantiated the possibility of purifying sewage from heavy-metal ions by means of zeolite and utilizing sewage sludge in bricks production. The adsorption capacity of the zeolite from Sokyrnytsia deposit was studied for cupric and manganese ions in relation to its fractional composition. The comparative effectiveness studies of heavy metals adsorption by natural zeolite and anthracite were carried out. The optimal sorption parameters of these ions were selected based on the investigation results of their adsorption dynamics in the Cu2+ and Mn2+ solutions. The prospects of sewage sludge utilization by means of its thermal pyrolysis at the temperatures of 600-700°С were studied. The modifying additive was obtained, which can be added to the ceramic mixture and increase the porosity, reduce the density and decrease the thermal conductivity of course solid bricks.

5

Zastosowanie popiołów lotnych i zeolitów modyfikowanych chitozanem do usuwania jonów metali ciężkich

Kołodyńska D., Gęca M., Franus M., Franus W.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 1

124--131

PL

Zeolity modyfikowane za pomocą chitozanu zastosowano do usuwania jonów Cu(II). Omówiono wpływ czasu kontaktu faz, stężenia, pH i wielkości próbki, a także rodzaju zeolitu na efektywność procesu sorpcji. Jak wykazano zastosowanie popiołów lotnych w syntezie zeolitów i wykorzystanie zeolitów syntetycznych w oczyszczaniu ścieków ma uzasadnienie ekonomiczne oraz duże znaczenie dla ochrony środowiska.

EN

Five fly ashes and 4 zeolites optionally modified with chitosan were used for removing Cu(II) ions by sorption from their aq. solns. at pH 3-5. The modification resulted in improving the sorption capacity of the sorbents.

6

The effect of biomass (Chlorella vulgaris, Scenedesmus armatus) concentrations on Zn2+, Pb2+ and Cd2+ biosorption from zinc smelting wastewater

Zabochnicka-Świątek M., Rygała A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2017

|

T. 20, nr 2

211--220

EN

Non-modified and chemically modified algal biomass of Chlorella vulgaris and Scenedesmus armatus were chosen to examine their Zn2+, Pb2+ and Cd2+ sorption activity. The dry biomass was chemically modified with 1M HNO3 in order to determine the influence of acid- -treatment on the heavy metal ions removal rate. The heavy metal uptake process was found to be rapid and very efficient. The sorption process of heavy metals is highly pH-dependent. It influences heavy metal forms in the solution, and functional groups located on the cell surface. The effectiveness of biosorption depends also on the biomass concentration and its modifications. The highest adsorption capacities of both, Chlorella vulgaris and Scenedesmus armatus towards zinc, lead and cadmium ions were found for the lowest sorbent concentrations. Batch experiments showed that the differences between uptake by non-modified and acid-modified biomass are relatively small. It can be due to the fact that non-modified algal biomass exhibits high sorption capacity.

PL

Celem badań była ocena wydajności biosorpcji Zn2+, Pb2+ i Cd2+ pochodzących z ocynkowni przez modyfikowaną i niemodyfikowaną biomasę glonów z rodzaju Chlorella vulgaris i Scenedesmus armatus. Powietrznie suchą biomasę glonów poddano chemicznej modyfikacji przy użyciu 1M HNO3 w celu oceny wpływu kwaśnej modyfikacji na szybkość usuwania wybranych jonów metali ciężkich. Stwierdzono, że proces usuwania jonów metali ciężkich zachodził z dużą wydajnością w krótkim czasie. Wydajność sorpcji jonów metali ciężkich zależała od odczynu środowiska, który miał wpływ na dostępność grup funkcyjnych na powierzchni sorbentu. Efektywność procesu biosorpcji zależała również od stężenia biomasy i jej modyfikacji. Najwyższą pojemność sorpcyjną odnotowano po użyciu sorbentu w najniższym stężeniu. Na podstawie uzyskanych rezultatów badań stwierdzono, że zastosowanie biomasy modyfikowanej i niemodyfikowanej nie wpłynęło znacząco na różnice w wydajności sorpcji jonów metali ciężkich. Mogło to być spowodowane tym, że biomasa niemodyfikowana posiadała wyjściowo dużą pojemność sorpcyjną.

7

Application of modified maize hull for removal of Cu(II) ions from aqueous solutions

Ghasemi S. M., Mohseni-Bandpei A., Ghaderpoori M., Fakhri Y., Keramati H., Taghavi M., Moradi B., Karimyan K.

Environment Protection Engineering

|

2017

|

Vol. 43, nr 4

93--103

EN

Discharge of industrial waste containing heavy metals to the environment is a main concern because of their toxicity to many life forms. Adsorption process is one of the conventional methods in order to adsorb heavy metals from wastewater effluents. Therefore, the removal of Cu(II) from aquatic solutions using modified maize hull was investigated. All experiments were performed in batch conditions. The residual Cu(II) concentration was measured by AAS. Upon increasing the adsorbent dosage, pH, and contact time and decreasing Cu(II) concentration, the removal efficiency of Cu(II) ions increased. In optimum conditions, 50% of copper was removed by modified maize hull. The experimental data were best fitted by the Langmuir type 2 model and the adsorption kinetic model followed a pseudo-second order type 1 model. It seems that the use of the modified maize hull to remove Cu(II) ions is very suitable, low-cost, and efficient.

8

Kompozyty chitozanowo-zeolitowe otrzymywane na bazie popiołów lotnych do usuwania metali ciężkich

Kołodyńska D., Franus W.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 95

145--155

PL

Adsorpcja to jedna z najskuteczniejszych metod stosowanych do usuwania substancji toksycznych z roztworów wodnych. Skuteczność tej metody uzależniona jest od doboru i ilości odpowiedniego sorbentu. W ostatnim czasie obserwuje się wzrost zainteresowania usuwaniem szkodliwych i toksycznych związków od wód powierzchniowych i ścieków za pomocą tak zwanych sorbentów naturalnych. Wykazano m.in. dużą skuteczność usuwania fosforanów, jonów metali ciężkich, fluorków, boru ze ścieków za pomocą popiołów lotnych. Ponadto, w wielu pracach opisano wykorzystanie tego typu materiałów w usuwaniu barwników, fenoli, wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych i innych związków organicznych. Popioły lotne powstają w procesie spalania węgla. Roczna produkcja popiołów lotnych utrzymuje się na poziomie 5,5 • 10 8 Mg, przy czym największymi producentami popiołów lotnych są Chiny, USA i Indie. W Polsce w 2013 roku wytworzono 4,5 • 10 6 Mg popiołów lotnych z czego 87% zostało wykorzystane. Stwarza to ogromne problemy środowiskowe. Skład chemiczny i mineralogiczny jak również właściwości popiołów lotnych uzależnione są od pochodzenia, wartości kalorycznej węgla, a także innych parametrów, takich jak zawartość wody, rozmiar ziaren, stopień amorficzności itp. Popioły lotne mogą być stosowane w wielu dziedzinach, między innymi dodawane są do cementu i betonu. Ze względu na obecność mikro- i makroelementów stosuje się je w rolnictwie. Po procesie modyfikacji, m.in. za pomocą wysokiej temperatury, mielenia, działania kwasów czy dodatku chitozanu mogą być stosowane jako efektywne sorbenty substancji szkodliwych i toksycznych z wód i ścieków.

EN

Adsorption is one of the most effective methods used to removal of toxic substances from aqueous solutions. The effectiveness of this method depends on the selection and amounts of the corresponding sorbent. Recently there has been observed growth of interest in removal of harmful and toxic compounds from surface waters and wastewaters by means of so called natural sorbents. Among others good efficiency of removal of phosphates, heavy metal ions fluorides, boron from wastewaters was proved by means of fly ash. Moreover, it is useful in removal of dyes, phenols, polycyclic aromatic hydrocarbons and other organic compounds as discussed in nu- merous papers. Fly ash is formed as a by-product in coal combustion. The yearly fly ash production is estimated to be 5.5 • 10 8 Mg, however, the largest amounts are produced in China, the USA and India. In Poland in 2013 there was created 4.5 • 10 6 Mg of fly ash, of which 87% was subjected to recovery. This enormous amount of industrial wastes can be a serious environmental problem. Chemical and mineralogical compositions as well as physicochemical properties of fly ash depend on geochemical origin and calorific capacity as well as water content, particle size, degree of amorphicity etc. Fly ashes can be used in many fields, among others, they are added to cement and concrete. Due to the presence of micro- and macroelements they are applied in agriculture. After modification using high temperature, grinding, acid activation or chitosan they can be applied as an effective sorbents of different pollutants from waters and wastewaters.

9

Modification of industrial divinyl rubber by oxidative chlorophosphorylation and assess-ment of metal ion removal efficiency of obtained polymer sorbent

Akhmedov V. M., Alfadul S., Maharramov A. M., Azizov A. A., Alosmanov R. M., Buniyad-Zadeh I. A.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2015

|

Vol. 17, nr 2

112--118

EN

The main goal of this study was the preparation of materials containing phosphoric functionalities on the base of industrial polymer - divinyl rubber and the assessment of their removal efficiency of heavy metals from aqueous solutions. The new method concerns the oxidative chlorophosphorylation of divinyl rubber by PCl3 with the following modification of obtained inter-mediates to create -PO(OH)2, -OPO(OH)2&enspgroups in the polymer chain. The obtained modified polymers get some new properties such as complex formation and capability for ion exchange. The nature and distribution of phosphoric functionalities in the polymer were studied by the methods of NMRand FTIR- spectroscopy, thermal analysis and scanning electron microscopy. The sorption properties of synthesized polymers towards some cations (Cu+2, Ni+2, Co+2 and Zn+2) from water solutions have been tested. It has been shown that the metal removal efficiency of prepared material depends on pH of medium, initial concentration and type of metal ions

10

Usuwanie wybranych jonów metali ciężkich z roztworów z wykorzystaniem naturalnego sorbentu

Młynarczykowska A., Hołda A.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 5

672-676

PL

Przedstawiono wyniki badań określających stopień usunięcia wybranych jonów metali ciężkich (Zn2+, Cd2+, Cu2+, Pb2+) z roztworów wodnych przy użyciu naturalnego bentonitu Specjal. Oceniono również skuteczność procesu i pojemność sorpcyjną tego sorbenta. Stwierdzono, że istotnym parametrem procesowym jest ilość użytego sorbenta oraz czas trwania procesu zapewniające osiągnięcie równowagi sorpcji i właściwego pH środowiska. Wykazano, że zdolność sorpcyjna bentonitu Specjal względem jonów metali ciężkich zawartych w analizowanej ściekach zmniejsza się w szeregu: Cu2+> Zn2+> Cd2+> Pb2+.

EN

Zn2+, Cd2+, Cu2+, Pb2+ ions were removed from their aq. solns. by sorption on bentonite at 20oC and pH 2-6.7 for 2 h. The degree of removal of the ions increased up to 99% with increasing bentonite mass, sorption time and pH. The sorption efficiency increased in the series: Cu2+> Zn2+> Cd2+> Pb2+.

11

Nano sized carbonized waste biomass for heavy metal ion remediation

Mahajan Garima, Sud Dhiraj

Polish Journal of Chemical Technology

|

2014

|

Vol. 16, nr 4

6--13

EN

Utilization of agricultural waste material with approach to enhance the heavy metal remediation properties by carbonizing the biomass at nano size particles has been explored in present investigation from aqueous solutions. In this study the lignocellulosic, nitrogenous agricultural waste biomass Delbergia sissoo pods (DSP) has been tried for sequestering of Cd (II), Pb (II) and Ni (II) metal ions from aqueous solutions. Batch experiments were performer for removal of targeted metal ions keeping in consideration the preliminary affecting parameters such as effect of adsorption dose, pH, initial metal ion concentration, stirring speed and contact time. The sorption studies were analyzed by using, Freundlic isotherm and Langmuir isotherm models. The kinetics of the process was evaluated by pseudo pseudo-fi rst order and pseudo second order kinetic models. Studies reveal that the equilibrium was achieved with in 30 min of the contact time at optimized parameters. Analytical studies of biosorbent were done by means of FT-IR, SEM and XRD. Desorption experiments were carried out using HCl solution with a view to regenerate the spent adsorbent and to recover the adsorbed metal ions.

12

Equilibrium and kinetic studies on the removal of heavy metal ions with natural low-cost adsorbents

Varank G., Demir A., Bilgili M. S., Top S., Sekman E., Yazici S., Erkan H. S.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 3

43--61

EN

Adsorption isotherms and kinetics of the removal of heavy metal ions (Ni, Pb, Zn) from aqueous solutions by natural adsorbents (zeolite, bentonite, clay) were investigated in a lab-scale batch study. The effect of various parameters such as adsorbent dosage, initial concentration of heavy metal ions, temperature, and agitation time were studied to optimise the conditions. Under those optimized conditions (180 rpm agitation rate, 120 min agitation time, pH 4.0, 298 K, 100 mg/dm3 initial adsorbate concentration), the removal percentages of heavy metal ions for natural adsorbents have been determined. The adsorption mechanisms and characteristic parameters of the process were analyzed by two and three parameter isotherm models (Langmuir, Freundlich, Temkin, Redlich-Peterson, Toth and Sips), and kinetic models (Lagergren's pseudo-first order, Ho and McKay's pseudo-second order). Adsorption thermodynamics of heavy metal ions (changes of standard enthalpy, entropy and free energy) on zeolite, bentonite and clay were also studied at 298,318 and 338 K.

13

Zastosowanie pochodnych ułamkowych do matematycznego opisu kinetyki sorpcji dla układu sorbent roślinny - jony metali ciężkich

Tomczak E., Kamiński W., Szczerkowska D.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 1

267--272

PL

W pracy wykorzystano łuskę gryki do procesu sorpcji jonów metali ciężkich Cu(II), Ni(II), Zn(II), Co(II) i Cd(II) z roztworów wodnych. Wyznaczone zostały maksymalne pojemności sorpcyjne oraz stałe kinetyczne i równowagowe. Obliczone wartości pozwoliły na zastosowanie równań różniczkowych ułamkowych do opisu kinetyki sorpcji oraz uzyskania uogólnionego równania kinetyki sorpcji. Opracowanie wyników według tej koncepcji wymaga napisania procedury obliczeniowej wykorzystującej funkcje gamma oraz szeregi nieskończone. Równania kinetyki z wykorzystaniem pochodnych ułamkowych są równaniami o dwóch parametrach. Są to ułamek pochodnej i stała kinetyczna zależne od analizowanego układu sorbent - adsorbat.

EN

Buckwheat husk for sorption of heavy metal ions Cu(II), Ni(II), Zn(II), Co(II) and Cd(II) from aqueous solutions was presented in the paper. The maximum sorption capacity and kinetics and equilibrium constants were determined. Calculated values were used to describe sorption kinetics by means of fractional derivatives. The calculations were carried out using gamma functions and the infinite series. Two parameters equation was obtained. These parameters are a fraction of a derivative and a kinetics constant depend on the analyzed system.

14

Fractional Derivatives for Description of Sorption Kinetics in the Plant Sorbent - Metal Ions System

Tomczak E., Kamiński W., Szczerkowska D.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2013

|

Vol. 20, nr 3

499--506

EN

It was examined if buckwheat hull has a potential to be used to adsorb heavy metal ions Zn(II), Cd(II), Co(II), Cu(II), Ni(II) from water. The research involved experiments aimed at the determination of sorption kinetics taking into consideration changes of concentration in a solution and sorbent over time. According to the literature data, kinetics is described with the use of pseudo first-order equations. Application of fractional derivatives for the description of sorption kinetics enables the development of the generalised sorption kinetics equation. Result analysis with this concept requires making a computational procedure using gamma functions and infinite series. Kinetics description using fractional derivatives will be equations with two parameters ie fraction of derivative α and the kinetics constant K dependent on the analysed sorbent-adsorbate system.

PL

W pracy wykorzystano łuskę gryki do procesu sorpcji jonów metali ciężkich Cu(II), Ni(II), Zn(II), Co(II) i Cd(II) z roztworów wodnych. Wyznaczone zostały maksymalne pojemności sorpcyjne oraz stałe kinetyczne i równowagowe. Obliczone wartości pozwoliły na zastosowanie równań różniczkowych ułamkowych do opisu kinetyki sorpcji oraz uzyskania uogólnionego równania kinetyki sorpcji. Opracowanie wyników według tej koncepcji wymaga napisania procedury obliczeniowej wykorzystującej funkcje gamma oraz szeregi nieskończone. Równania kinetyki z wykorzystaniem pochodnych ułamkowych są równaniami o dwóch parametrach. Są to ułamek pochodnej i stała kinetyczna zależne od analizowanego układu sorbent - adsorbat.

15

Biosorbenty stosowane w usuwaniu jonów metali ciężkich z zanieczyszczonego

Zabochnicka-Świątek M.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 10

971--978

PL

Omówiono możliwości wykorzystania wybranych biosorbentów do usuwania jonów metali ciężkich z zanieczyszczonego środowiska. Zaprezentowano najważniejsze biologiczne materiały stosowane w procesach biosorpcji i bioakumulacji oraz sposoby ich modyfikacji. Dokonano przeglądu możliwości praktycznego zastosowania wybranych biosorbentów.

EN

The application of selected biosorbents for heavy metal-contaminated environment was discussed. The most important biological materials for biosorption and bioaccumulation processes and modification methods of biomass were presented. Practical application of selected biosorbents was discussed.

16

Wykorzystanie popiołów lotnych jako adsorbentów metali ciężkich

Sarbak Z., Kramer-Wachowiak M.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 2

189-192

PL

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych adsorpcyjnego usuwania jonów metali ciężkich Ni(II) i Cd(II) ze ścieków Zakładów Celako, Cr(III) i Zn(II) ze ścieków Fabryki SKF SA oraz przeprowadzono badania nad zestalaniem i stabilizacją odpadów zawierających jony Zn(II) i PO₄³⁻ z firmy Pressta. W badaniach adsorpcji wykorzystano popioły lotne z polskich elektrowni spalających węgiel kamienny oraz brunatny. Uzyskane wyniki potwierdzają przydatność tych adsorbentów do usuwania jonów metali ciężkich ze ścieków oraz do zestalania i stabilizacji odpadów przemysłowych.

EN

Six fly ashes from power stations fired with bituminous coal or lignites (SiO₂/Al₂O₃ ratio 2.56–6.31, oxide modulus 5.89–8.70) were used as adsorbents for removing heavy metal ions from industrial wastewaters and sludges. A full removal of Cr³⁺ ions was achieved only in one case. The efficiency of the removal of Ni²⁺ and Cd²⁺ ions and immobilization of Zn²⁺ and PO₄³⁻ ions was high (above 90%).

17

Wpływ modyfikacji chemicznej włókna kokosowego na zdolność sorpcyjną wybranych metali ciężkich

Tomczak E., Szczerkowska D.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 1

357--365

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań adsorpcyjnego usuwania jonów metali ciężkich z roztworu wodnego. Separacja Zn(II), Cd(II), Co(II), Cu(II) oraz Ni(II) była prowadzona za pomocą roślinnego sorbentu włókien orzecha kokosowego (zakres stężeń 20÷50 mg/dm3). Określono wydajność sorpcyjną dla surowych i modyfikowanych chemicznie włókien kokosowych. Włókna aktywowano 30% roztworem H2O2 oraz 5% roztworem NaOH. Największą pojemność sorpcyjną wykazały włókna modyfikowane NaOH, zaś najmniejszą traktowane H2O2. Równowagę procesu adsorpcji dla większości jonów metali osiągnięto po około 5 h. Do opisu równowagi sorpcji badanych jonów przetestowano trzy równania: Redlicha-Petersona, Freundlicha i Langmuira. Analiza parametrów oceny statystycznej potwierdziła, że dla wszystkich przypadków uzyskano dobre dopasowanie do danych eksperymentalnych. Otrzymane wyniki badań potwierdzają sorpcyjne właściwości włókna kokosowego w procesie usuwania metali ciężkich z wody oraz jego przydatność jako alternatywnego biosorbentu uzdatniającego wodę.

EN

The paper presents the results of removal of heavy metals ions from aqueous solution by adsorption. Zn(II), Cd(II), Co(II), Cu(II) and Ni(II) were adsorbed onto lignocellulosic sorbent, a natural polymer (concentration range: 20÷50 mg/dm3). Sorption capacity was determined for raw and chemically modified coir fibres. Fibre samples activated with 30% H2O2 solution and 5% NaOH solution were tested. Fibres modified with sodium hydroxide have been found to have the highest sorption capacity. Samples treated with H2O2 have been found the least effective. The results showed that the time required to reach equilibrium for most of the metal ions was approximately 5 hours. The equilibrium sorption data for test ions were analyzed using three widely applied isotherms: Redlich-Peterson, Freundlich and Langmuir. Analysis of statistical assessment parameters confirmed that obtained a good fit to experimental data for most of cases. The test results have confirmed that coir is an efficient sorbent for the removal of heavy metals ions from water and that it may be used as an alternative biosorbent for the treatment of contaminated water.

18

Two species of Lycopodiacea as a tool for monitoring environmental hazards

Śliwińska-Wyrzychowska A., Ciesielski W.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Edukacja Techniczna i Informatyczna

|

2012

|

T. 7

63--73

EN

The thermal decomposition of species of Lycopodiaceae were carried out. The weight loss steps (TG) and thermal effects (DSC) were measured. The values of the reaction heat of thermal decomposition have been determined. Also atomic absorption spectroscopy of species of Lycopodiaceae were carried out. Studies of the thermal decomposition of Lycopodiaceae revealed a increased thermal stability with distances from Zaklady Górniczo-Hutnicze „Boleslaw” . The content of heavy metals determined in samples of plants and land taken from places localized in different distances from Zaklady Górniczo-Hutnicze „Boleslaw”.

PL

Przeprowadzono rozkład termiczny dwóch gatunków Lycopodiaceae. Zmierzono ubytki masy (TG) i efekty termiczne (DSC) im towarzyszące. Przeprowadzono także pomiary zawartości jonów metali: Cd2+, Pb2+, Cu2+ I Zn2+ przy użyciu absorpcyjnej spektroskopii atomowej. Badania rozkładu termicznego Lycopodiaceae ujawniły zwiększoną ich stabilność termiczną związaną ze wzrostem odległości od Zakładów Górniczo-Hutniczych „Bolesław” oraz zawartością metali ciężkich w próbkach roślin i gruntów pobranych z miejsc położonych w różnych odległościach od Zakładów Górniczo-Hutniczych „Bolesław”.

19

TiO2/bone composite materials for the separation of heavy metal impurities from waste water solutions

Dakroury G., Labib S., Abou El-Nour F. H.

Materials Science Poland

|

2012

|

Vol. 30, No. 3

189--196

EN

Pure bone material obtained from cow meat, as apatite-rich material, and TiO2-bone composite materials are prepared and studied to be used for heavy metal ions separation from waste water solutions. Meat wastes are chemically and thermally treated to control their microstructure in order to prepare the composite materials that fulfill all the requirements to be used as selective membranes with high performance, stability and mechanical strength. The prepared materials are analyzed using Hg-porosimetry for surface characterization, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDAX) for elemental analysis and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) for chemical composition investigation. Structural studies are performed using X-ray diffraction (XRD). Microstructural properties are studied using scanning electron microscopy (SEM) and specific surface area studies are performed using Brunauer-Emmet-Teller (BET) method. XRD studies show that multiphase structures are obtained as a result of 1h sintering at 700-1200 °C for both pure bone and TiO2-bone composite materials. The factors affecting the transport of different heavy metal ions through the selected membranes are determined from permeation flux measurements. It is found that membrane pore size, membrane surface roughness and membrane surface charge are the key parameters that control the transport or rejection of heavy metal ions through the selected membranes.

20

Effect of coir chemical modification on their sorption of selected heavy metals

Tomczak E., Szczerkowska D.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 11

1405--1414

EN

The paper presents the results of removal of heavy metals ions from aqueous solution by adsorption. Zn(II), Cd(II), Co(II), Cu(II) and Ni(II) were adsorbed on lignocellulosic sorbent, a natural polymer (concentration range: 20–50 mg/dm3). Sorption capacity was determined for raw and chemically modified coir fibres. Fibre samples activated with 30 % H2O2 solution and 5 % NaOH solution were tested. Fibres modified with sodium hydroxide were found to have the highest sorption capacity. Samples treated with H2O2 were found the least effectiveness. The results showed that the time required to reach equilibrium for most of the metal ions was approximately 5 hours. The equilibrium sorption data for test ions were analyzed using three widely applied isotherms: Redlich–Peterson, Freundlich and Langmuir. Assessment of statistical parameters confirmed that a good fit to experimental data for most of cases was obtained. The test results confirmed that coir is an efficient sorbent for the removal of heavy metals ions from water and that it may be used as an alternative biosorbent for the treatment of contaminated water.

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań adsorpcyjnego usuwania jonów metali ciężkich z roztworu wodnego. Adsorpcja Zn(II), Cd(II), Co(II), Cu (II) oraz Ni (II) była prowadzona na roślinnym sorbencie – włóknach orzecha kokosowego (zakres stężeń 20–50 mg/dm3). Określono wydajność sorpcyjną dla surowych i modyfikowanych chemicznie włókien. Włókna aktywowano 30 % roztworem H2O2 oraz 5 % roztworem NaOH. Najwyższą pojemność sorpcyjną wykazały włókna modyfikowane NaOH, zaś najmniejszą traktowane H2O2. Równowagę procesu adsorpcji dla większości jonów metali osiągnięto po około 5 h. Do opisu równowagi sorpcji badanych jonów przetestowano trzy równania: Redlicha–Petersona, Freundlicha i Langmuira. Analiza parametrów oceny statystycznej potwierdziła, że we wszystkich przypadkach uzyskano dobre dopasowanie do danych eksperymentalnych. Uzyskane wyniki badań potwierdzają użyteczność włókna kokosowego w procesie usuwania metali ciężkich z wody oraz jego przydatność jako alternatywnego biosorbentu uzdatniającego wodę.