Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wielkość cząstek wodorotlenku żelaza powstającego w procesie koagulacji koagulantami żelazowymi

Bray R. T., Fitobór K.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 3 (59)

16--21

PL

Celem pracy było wykorzystanie granulometru laserowego do pomiaru wielkości cząstek powstających w procesie koagulacji z zastosowaniem koagulantów żelazowych w wodzie niezawierającej znacznych ilości substancji organicznych. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem wody wodociągowej pochodzącej z ujęć podziemnych. Do wody dozowano koagulant żelazowy PIX112 (siarczan żelaza(III) – Fe2(SO4)3) w dawkach o 2,0 do 10 mg Fe/dm3. Już w kilka sekund po dozowaniu koagulantu w wodzie pojawiały się drobne cząstki o wymiarach od 0,03 µm do ok 0,5 µm. Następnie następował stały wzrost wielkości kłaczków, do rozmiarów około 130÷500 µm, przy którym proces osiągał stan ustalony. Prędkość zwiększania się wymiarów kłaczków oraz czas, po którym kłaczki osiągały maksymalne rozmiary, był zależny od dawki siarczanu żelaza. Wraz ze zwiększaniem dawki koagulantu kłaczki szybciej powiększały swoje wymiary i szybciej osiągały maksymalne rozmiary. Pomimo systematycznego wzrostu kłaczków w początkowym okresie, w roztworze nadal utrzymywały się najdrobniejsze cząstki, które stopniowo wbudowywane były w większe aglomeraty. Proces ten trwał od kilku sekund do kilku minut i był zależny od dawki koagulantu. Im mniejsza była dawka, tym dłuższy był czas utrzymywania się najmniejszych cząstek.

EN

The aim of the work was to use a laser granulometer to measure the size of particles produced by coagulation using ferric coagulants in water containing no significant amounts of organic substances. The research was carried out using tap water, coming from underground water intakes. PIX112 coagulant was dosed into the water at doses of 2.0 to 10 mg Fe/dm3. Already a few seconds after dosing the coagulant, small particles of size from 0.03 μm to about 0.5 μm appeared in the water. Then there was a constant increase in the size of flocks, to the size of about 130÷500 μm, at which the process reached steady state. The rate of increase in the size of the flocs and the time after which the flocs reached the maximum size was dependent on the dose of iron sulphate. With increasing the dose of coagulant, the floccules increased their size faster and reached their maximum sizes faster. Despite the systematic growth of flocs in the initial period, the smallest particles, which were gradually incorporated into larger agglomerates, still remained in the solution. The process lasted from a few seconds to several minutes and was dependent on the dose of the coagulant. The smaller the dose, the longer the time of maintaining the smallest particles.

2

Removal of arsenic from aqueous solutions by the method of precipitate floation

Pieczaba E., Sanak-Rydlewska S., Zięba D.

Archives of Mining Sciences

|

2005

|

Vol. 50, no 1

131-142

EN

This paper presents the results of laboratory studies on elimination of arsenic from aqueous solutions by flotation with colloidal precipitate of iron hydroxide (also known in the literature as ferrihydrite, goethite, or oxide-hydroxide phases). Sodium dodecyle sulphate and dodecylamine hydrochoride were used as collectors. The study was performed for various pH values. The results were interpreted in terms of measured values of electrophoretic mobility for iron hydroxide, and thus the calculated values of the zeta potential. The paper also gives possible mechanisms of removing arsenic from aqueous solutions by the adsorbing colloid flotation (ACF) method, using hydrated iron(III) oxides. Under the conditions developed for co-precipitation and flotation, about 96% of the arsenic could be removed from the studied systems.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych eliminacji arsenu z roztworów wodnych za pomocą flotacji na koloidalnym osadzie wodorotlenku żelaza (nazywane też w literaturze ferrohydratem, getytem lub fazami tlenowo-wodorotlenkowymi). Jako kolektory zastosowano dodecylowy siarczan sodu lub chlorowodorek dodecyloaminy. Badania wykonano w zależności od pH środowiska. Wyniki interpretowano posługując się zmierzonymi ruchliwościami elektroforetycznymi dla osadu wodorotlenku żelaza i na tej podstawie obliczonymi wartościami potencjału dzeta. Z naszych badań wynika, że osad wodorotlenku żelaza(III) wykazuje dodatnie wartości potencjału dzeta w środowisku kwaśnym i zbliżonym do obojętnego. W środowisku alkalicznym wartość potencjału jest ujemna, ale mniejsza, co do bezwzględnej wartości, niż w środowisku kwaśnym. Punkt izoelektryczny osadu jest przy pH około 7,1 i jest to wartość zbliżona do wartości, jaką otrzymał Parks (Parks, 1964). Wartość punktu izoelektrycznego (IEP) osadów wodorotlenku żelaza wielokrotnie wyznaczało wielu autorów. Świadczą o tym wartości zebrane w pracy (Parks, 1964). W artykule zamieszczono badania flotacji wykonane według dwóch różnych procedur. W pierwszej serii badań do świeżo strąconego osadu wodorotlenku żelaza(III), wprowadzano jony arsenu(V) oraz odczynnik flotacyjny dodecylowy siarczan sodu lub chlorowodorek dodecyloaminy. Początkowe pH wynosiło około 5. Doświadczenia wykonano dla różnych stosunków molowych żelaza do arsenu wynoszących od 2 do 12. Wyniki flotacji z użyciem tych kolektorów przedstawiono na rys. 3 i 4. Na ich podstawie można stwierdzić, że niezależnie od czasu flotacji (stosując dodecylowy siarczan) oraz od stosunku Fe/As, stężenie arsenu w roztworze zawsze wynosiło powyżej 18 mg/dm3. Uzyskano więc nieznaczne zmniejszenie stężenia kolligenda. Natomiast zaobserwowano niekorzystny wzrost kwasowości roztworu z wartości pH około 5 do około 2 po flotacji (rys. 3). Jeżeli pH roztworu jest poniżej 3 to jony arsenu(V) tworzą niezdysocjowane cząsteczki kwasu arsenowego(V). Obojętne cząsteczki H3As04 nie zostały aktywnie związane z strąconym osadem i być może dlatego nie były wyniesione z produktem pianowym podczas flotacji. Flotacja arsenu na Fe(OH)3 za pomocą dodecylosiarczanu sodu zachodzi najefektywniej w środowisku kwaśnym od pH około 4 do 5 (największa redukcja jego stężenia), a maleje w środowisku zasadowym. Jeżeli do flotacji zastosowano kationowy kolektor (hlorowodorek dodecyloaminy) to w środowisku kwaśnym stężenie arsenu utrzymuje się prawie na stałym poziomie i jego wartość praktycznie jest taka jak we wprowadzonym roztworze (20 mg/dm3). Po przekroczeniu pH 7 następuje szybki spadek stężenia arsenu poniżej l mg/dm3, a następnie znowu rośnie. Porównując oddziaływanie tych dwóch kolektorów nasuwa się wniosek, że w pobliżu punktu izoelektrycznego osadu (pH około 7; rys. 2) proces flotacji zachodzi z podobną i niewielką wydajnością- (stężenie As(V) w roztworze wynosi ok. 18 mg/dm3; rys. A). W drugiej serii badań wykonano flotację doprowadzając pH mieszaniny roztworów: jonów żelaza(III) i jonów arsenu(V) do wartości około 5,2-5,5. Tak otrzymany osad poddano flotacji za pomocą dodecylosiarczanu sodu. Warunki flotacji były takie jak w poprzedniej serii doświadczeń. Stosunek stężeń Fe do As wynosił od 2 do 12. Zależności podane na rysunku 5 wskazują, że wraz ze wzrostem stosunku molowego żelaza do arsenu rośnie stopień eliminacji arsenu z roztworu. Początkowe stężenie arsenu zmalało z 20 mg/dm3 do wartości około 0,8 mg/dm3. Istotną rolę odgrywa tu prawdopodobnie wpływ pH środowiska (około 5) i związana z nim wartość potencjału dzeta powierzchni osadu oraz rodzaj kolektora. W pracy podano możliwe i cytowane w literaturze mechanizmy usuwania arsenu z roztworów wodnych metodą flotacji nośnikowej - na uwodnionych tlenkach żelaża(III) (adsorbing colloidflotation - A CF). Opracowane warunki procesu wsp6łstrącania i flotacji pozwalają na usunięcie około 96% arsenu z badanych układów.

3

Stabilizacja wodorotlenku żelaza (III) w ceramice budowlanej

Stefanowicz T., Osińska M., Kostka E.

Ekologia i Technika

|

2001

|

R. 9, nr 1

24-28

PL

Wypalone w piecu przemysłowym cegielni kształtki wykonane z gliny, do której dodano wodorotlenek żelaza (III), jako składnik szlamu pogalwanicznego, w ilościach 1, 2, 3 i 10%, badano pod względem skurczliwości, strat masy, mrozoodporności, nasiąkliwości i wytrzymałości na ściskanie według Polskiej Normy. Badano też wymywalność żelaza z kształtek zawierających dodatki Fe(OH)[3] (metodą TVA AS.1991). Stwierdzono, że próbki zawierające do 3% Fe(OH)[3] spełniały wszystkie fizykomechaniczne wymagania Polskiej Normy, a nieznaczna wymywalność żelaza odpowiadała wymaganiom stawianym dla wód śródlądowych I klasy. Wytrzymałość kształtek na ściskanie przy domieszce 10% Fe(OH)[3] okazała się prawie o połowę niższa. Ponadto wymagania Polskiej Normy odnośnie mrozoodporności nie zostały w stosunku do nich spełnione.

EN

Iron (III) hydroxide, an electroplating sludge component, was admixtured to clay in the amounts of 1, 2, 3 and 10%. After burning in industrial brickyard furnace test-bricks were examined for shrinkage, loss of weight frost resistance, water soaking and compression strength according to Polish Standard requirements. Iron leaching from the admixtured test-bricks was examined by TVA AS.1991 method. It was found that bricks admixtured with Fe(OH)[3] up to 3% fulfilled all physical and mechanical requirements claimed by the Polish Standard and leaching of iron was negligible (it was adequate to 1st class inland waters level). The admixture of 10% Fe(OH)[3] reduced the compressive strength of the test-brick samples nearly by half and frost resistance test failed according to the Polish Standard requirements.