Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of Surfactant Properties on the Performance of Forward Osmosis Membrane Process

Ruengruehan Kaiwit, Kang Seoktae, Sanphoti Nirawan, Khaodhiar Sutha

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 8

10--17

EN

Wastewater treatments such as forward osmosis (FO) can be widely applied to separate or the reject substances from secondary treated effluents. Experimental studies have investigated the influence of membrane fouling and operating conditions. The performance of FO is affected by membrane fouling characteristics, composition of the feed solution and operating conditions. The experiments were performed using an osmotic membrane (FO-4040) to investigate the influences of operating conditions on water flux and reverse salt selectivity. The surfactant content, cross-flow velocity, and pH of the feed solution were systematically investigated for their effects on FO performance. The results showed that higher cross-flow velocities, increase of the pH of the feed solution, and adding surfactant into the feed solution yielded higher water fluxes. Reverse salt selectivity also increased after adding a surfactant to the feed solution but showed no significant increase at higher surfactant concentrations.

2

Badanie wielkości cząstek kompozycji lakierowej metodą laserową

Zalewska A., Kowalik J., Mrugowski M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2016

|

Nr 3

114--115

PL

Przeprowadzono badanie wielkości cząstek kompozycji lakierowej metodą laserową, przy użyciu aparatu Analysette 22 Micro-Tec firmy Fritsch. Dyspersja składała się z żywicy akrylowej Acrilem AS140, niejonowego środka powierzchniowo czynnego Rokanol LI0/80 lub Rokanol Tl8 oraz zagęszczacza nieorganicznego (bentonit). Badania miały na celu wytypowanie środka powierzchniowo czynnego o najlepszych właściwościach stabilizujących. Sprawdzono także, jak zmiana parametrów pomiarowych wpłynęła na średnią wielkość cząstek układu.

EN

Experimental research on the size of dispersion particles was carried out using the laser camera, Analysette 22 MicroTec (Fritsch). Water-based dispersion was composed of acrylic resin Acrilem AS140, nonionic surfactant Rokanol LI0AS0 or Rokanol T18 and inorganic thickener (Bentonite). The aim of research was to select a surfactant characterized by the best stabilizing properties. It was also checked how the change of measurement parameters influenced the average particle size in the system.

3

Oddziaływanie anionowych i niejonowych surfaktantów na osad czynny

Liwarska-Bizukojć E.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2008

|

Z. 370

6-166

PL

Obecność syntetycznych substancji powierzchniowo czynnych (SPC) w ściekach dopływających do mechaniczno-biologicznych oczyszczalni może przyczynic się do poważnych zakłócen w procesie ich oczyszczania. Do tej pory zajmowano się głównie takimi negatywnymi skutkami obecności SPC, jak powstawanie piany, obniżanie wartości objętościowego współczynnika wnikania tlenu do fazy ciekłej oraz inhibicja wzrostu i aktywności mikroorganizmów osadu czynnego. Temu ostatniemu zagadnieniu poświęcono dotychczas stosunkowo niewiele miejsca. Niniejsze opracowanie jest studium porównawczym, w którym poddano dokładnej analizie oddziaływanie substancji powierzchniowo czynnych o różnej budowie chemicznej na proces osadu czynnego. Szczegółowo omówiono oddziaływanie na proces osadu czynnego pięciu surfaktantów, trzech anionowych i dwóch niejonowych. Skupiono się głównie na dwóch zagadnieniach. Pierwszym z nich jest oddziaływanie SPC na morfologię i aktywność oddechową osadu czynnego. Do ilościowego opisu wpływu SPC na morfologię kłaczków osadu czynnego zastosowano techniki cyfrowej analizy obrazów mikroskopowych. Drugim ważnym zagadnieniem podjętym w tej pracy jest oszacowanie parametrów kinetycznych dla aerobowej heterotroficznej biodegradacji ścieków zawierających wyższe niż w typowych ściekach komunalnych, ale odpowiadające niektórym ściekom przemysłowym, stężenia SPC. Ponadto na podstawie danych literaturowych opracowano szlaki biochemicznego rozkładu pięciu omawianych.SPC. W pracy wykazano, że obciążenie komór osadu czynnego ładunkiem SPC powyżej 15 mg I-I h-1 dla anionowych SPC oraz powyżej 5 mg I-I h-1 dla niejonowych SPC przyczynia się do zmniejszenia wielkości kłaczków oraz obniżenia aktywności oddechowej mikroorganizmów osadu czynnego. Skutkiem zmian morfologicznych kłaczków osadu czynnego, które przejawiają się głównie znacznym zmniejszeniem ich wielkości, są kłaczki typu pin point. Dominacja w osadzie kłaczków pin point pogarsza właściwości sedymentacyjne osadu oraz przyczynia się do zmętnienia scieków oczyszczonych odprowadzanych z osadnika wtórnego. Najsilniej na morfologię i aktywność oddechową mikroorganizmów osadu czynnego oddziałują surfaktanty należące do liniowych alkilobenzenosulfonianów (LAS) oraz w nieco mniejszym stopniu surfaktanty reprezentujące alkilofenole polietoksylowane (APE). Wyznaczone w pracy wartości parametrów kinetycznych i stechiometrycznych dla ścieków zawierających ilości SPC odpowiadające niektórym ściekom przemysłowym odbiegają od wartości znanych z literatury dla typowych ścieków komunalnych. Analiza wartości stałych nasycenia dla substratu wskazuje jednoznacznie, że obecność anionowych lub niejonowych surfaktantów w ściekach obniża powinowactwo biomasy do substratu. Dlatego do modelowania i projektowania procesów biologicznego oczyszczania tego typu ścieków nie powinno stosować się wartości parametrów kinetycznych i współczynników stechiometrycznych jak dla ścieków komunalnych. Natomiast mogą do tego celu zostać wykorzystane parametry kinetyczne i współczynniki stechiometryczne oszacowane w tej pracy.

EN

The presence of the synthetic surfactants in the inflow to wastewater treatment plants (WWTPs) can deteriorate wastewater treatment processes seriously. So far one has dealt with such negative results of the presence of surfactants in the inflow to WWTPs as foaming, decrease of convective oxygen transfer coefficient to the liquid phase and inhibition of activated sludge microorganisms growth and activity. However, the latter has not been thoroughly investigated till now. This work is a comparative study focused on the analysis of the impact of surfactants of different chemical structure on activated sludge system. The effect of five surfactants, three anionics and two nonionics, was described in it. The attention was mainly paid to two issues. First of all, the influence of surfactants on flocs morphology and respirometric activity of activated sludge was determined. In order to describe the effect of surfactants on flocs morphology quantitatively, the digital image analysis techniques were 'applied. Secondly, the kinetic and stoichiometric parameters of aerobic heterotrophic biodegradation of wastewater containing surfactants at concentrations corresponding with some industrial wastewater were evaluated. Moreover, biochemical pathways for five surfactants studied were elaborated on the basis of the available literature data. The results obtained in this work indicate that at the surfactant volumetric loading rate higher than 15 mg 1-1 h-1 for anionics and 5 mg 1-1 h-1 for nonionics the decrease in flocs dimension as well as the decrease of the respirometric activity of activated sludge are observed. As a result of the morphological changes of the activated sludge flocs, the significant decrease of flocs size occurs and pin point flocs start to dominate. The domination of pin point flocs leads to the aggravation of the sedimentation properties of sludge and at the same time induces the turbidity of the purified wastewater flowing out of the secondary clarifier. The surfactant belonging to linear alkylbenzene sulphonates (LAS) and to a lower extent the surfactant representing alkyl phenol ethoxylates (APE) have the strongest impact on activated sludge morphology and respirometric activity. The kinetic and stoichiometric parameters evaluated in this study for wastewater containing anionic or nonionic surfactants at concentrations corresponding with some industrial wastewater deviate from such parameters for the typical municipal wastewater. The analysis of the saturation constant values showed that the presence of anionics or nonionics in wastewater decreased the affinity of biomass to substrate. Therefore, for proper designing and modelling of the biodegradation of wastewater containing the elevated surfactant concentrations, the application of the kinetic and stoichiometric parameters estimated in this study can be recommended.

4

Pt/TiO2-assisted photocatalytic decomposition of Triton X-100 detergent in aqueous solution

Perkowski J., Bulska A., Góralski J., Jóźwiak W. K.

Environment Protection Engineering

|

2007

|

Vol. 33, nr 1

129-142

EN

Noble metals, usually platinum or palladium, supported on titania are commonly used to improve the effectiveness of photocatalyst in decomposing aqueous solutions of organic compounds. 0.5 and 2% platinum supported on TiO2 (P25 - Degussa) and 10% TiO2 supported on SiO2 appeared to be very active in powerful oxidation of Tritons, nonionic surfactants, dissolved in water. A platinum-promoted photocatalyst was by about 20% more active than TiO2 alone. Titania supported on silica makes Pt/TiO2/SiO2 photocatalyst reusable because it can be very easily separated from aqueous solution after decomposition process.

PL

Aby zwiększyć efektywność działania dwutlenku tytanu jako fotokatalizatora, poddaje się go aktywacji za pomocą takich metali szlachetnych jak platyna i pallad. Stosowanie metali jako promotorów katalizatorów w celu zwiększenia ich efektywności jest znanym i od dawna stosowanym zabiegiem. Nanoszenie zarówno platyny w ilości 0.5% i 2% wagowych na TiO2 (P25 firmy Degussa), jak i TiO2 na krzemionkę pozwoliło zwiększyć rozkład Tritonów, tj. niejonowych środków powierzchniowych. Gdy jako katalizator zastosowano TiO2 z naniesioną warstwą platyny w ilości 0,5% wagowego, zwiększono redukcję wartości ChZT o około 20% w porównaniu z wynikami uzyskanymi dla czystego TiO2. Naniesienie TiO2 na krzemionkę ułatwiło proces separacji katalizatora po reakcji, a dotowanie go platyną spowodowało efektywny rozkład związków powierzchniowo czynnych.

5

Adsorpcja niejonowych środków powierzchniowo czynnych Tritonów na ditlenku tytanu i krzemionce

Perkowski J., Bulska A., Jóźwiak K.W.

Przemysł Chemiczny

|

2005

|

T. 84, nr 10

768-772

PL

Badano adsorpcję dwóch niejonowych środków powierzchniowo czynnych o handlowej nazwie Triton X z wodnych roztworów na ditlenku tytanu i ditlenku krzemu, aktywowanych platyną i stosowanych jako katalizatory fotoutleniania. Wyznaczono krzywe adsorpcji dla różnych stężeń Tritonów X i stwierdzono, że proces ich adsorpcji daje się opisać równaniem Langmuira. Określono czas potrzebny do osiągnięcia stanu równowagi adsorpcyjnej.

EN

Photocatalyzed decompn. of 1,1,3,3-tert-butylphenol ethoxylates (C8H17(C6H4)O(C2H4O)nH in wastewaters was pre-studied via adsorption from aq. 120 or 200 Triton X-100 (nav = 9.5) and 40 or 80 mg/l. X-45 (nav = 4.5) solns., each on 1.5 g/l. pure (or 0.5% Pt-activated) TiO2 (~50), 0.1–0.2-mm SiO2 (428) or 10%TiO2-on-SiO2 (382 m2/g) at room temp. in partial darkness. On TiO2, equil.(~15% of the initial X in soln.) was established in 50 min; Langmuir’s isotherm was obeyed and the equation consts. detd. for each X adsorbed on TiO2 were close to each other. The rate, equil. const., and coverage x = 0.11 mol. X/nm2 were not related to oxyethylene chain length nav. At concns. exceeding the CMC (= 150 and 70 mg/l. for X-100 and X-45, resp.), no adsorption occurred. On SiO2, x = 0.107 and 0.04 mol. X-100 and X-45/nm2, resp., showing chain length nav likely to act. The small x-values suggested adsorption to affect photocatalytic degradation of nonionics only slightly.

6

Zmiany zawartości WWA w osadach ściekowych podczas fermentacji metanowej z dodatkiem niejonowej substancji powierzchniowo czynnej

Janosz-Rajczyk M., Zakrzewska E., Włodarczyk-Makuła M., Tokarz I.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2000

|

T. 3, nr 1/2

49-62

PL

Przeprowadzono fermentację metanową dla dwóch osadów ściekowych, z których jeden wstępnie traktowano niejonową substancją powjerzchniowo czynną o nazwie Bifenol N-95 w stężeniu 10 mg/dm³. Fermentację prowadzono przez 14 i 67 dni, w bioreaktorach o pojemności 1500 cm³ według standardowej metodyki. Zgazowanie substratu kontrolowano, wykonując codziennie pomiary ilości wytworzonego biogazu oraz na początku i na końcu procesu takie pomiary, jak: pH, kwasowość, zasadowość, zawartość substancji organicznych i mineralnych, kwasów lotnych i uwodnienie osadu. Również przed i po procesje fermentacji przeprowadzono zgodnie z listą EPA według metodyki GC-MS analizę zawartości 16 wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). Stwierdzono, że dodatek Bifenolu N-95 wpłynął na zahamowanie procesu zgazowania substratu oraz spowodował uwalnianje się WWA z matrycy organicznej osadów zarówno surowych, jak i przefermentowanych. Analizując zmiany stężenia suchej masy osadu przed i po procesie fermentacji oraz stężenia WWA wykazano, że wybrane WWA ulegały także biodegradacji.

EN

A periodic anaerobic digestion process has been run in two 1.5 L glass reactors for 14 and 67 days according to method given by Chmielowski. The material used in the process was raw sludge from a municipial wastewatter treatment plant. The sludge in the first reactor was spiked with nonionic sunactant Bifenol N-9S at concentration of 10 mg/L. Control reactor without sunactant addition was running concurrently. The raw and digested sludge samples were analysed for a number of physical and chemical properties including pH, volatile fatty acids content, organic and inorganic matter content, acidity, alkalinity, watter content, 16 EPA-PAHs in the sludge samples were determined with GC-MS. Digestion process was monitored by biogas production measurements. Nonionic sunactant admixture caused desorption of PAHs from organic matrix to happen and also the decreasing of biogas production. PAH congeners concentrations changes indicated they had undergone biodegradation dunng anaerobic digestion process.