Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Decolorization of two dyes using white rot fungus P.ostreatus (BWPH) strain and evaluation of zootoxicity of post process samples

Upadhyay Ruchi, Przystaś Wioletta

Architecture Civil Engineering Environment

|

2022

|

Vol. 15, no. 3

87--94

EN

Synthetic dyes are extensively used in various industries like textile and food industry and are responsible for generation of colored and toxic wastewater. The aim of study was to evaluate decolorization efficiency of White Rot Fungi P.ostreatus (strain BWPH) for dyes belonging to different classes: Anthanthrone Red (anthraquinone dye) and Disazo Red (azo dye) having concentration of 0.08g/l. The Daphnia magna immobilization test was performed to check zoo toxicity of samples during and after treatment. The result show that maximum decolorization efficiency achieved for Anthanthrone Red and Disazo Red dye after 168h was 94.31% and 73.13% respectively. The zoo toxicity test reflects that the pure dyes were much less toxic to D.magna at higher concentration. In contrast, the post process samples were more toxic to organism. It reflected production of toxic metabolites because of enzymatic degradation/biotransformation of dye. For anthraquinone dye, post process sample of 0.25 h was less toxic as compared to 168 h sample. Toxicity Unit was 23.52(class IV), and 2.61(class III) respectively for Anthanthrone Red and Disazo Red post process sample. The conducted research showed high potential of BWPH strain for decolorization dyes belonging to different classes. But the mycelium produces toxic substances during the decolorization process. It may be related to the biodegradation of these substances to toxic metabolites. Further studies have indicated to optimize the process of decolorization.

2

Preparation of a Kind of Non-Woven Viscose Colour Absorbing Material and Research of its Colour Absorption Properties

Wang Xueyan, Liu Yuanjun, Lv Rong

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 3 (135)

71--77

EN

A non-woven viscose material was modified with self-made cationic gelatin protein auxiliary by the padding process. The material prepared was then used as an environmentally friendly colour absorbent for the decolourisation of dye wastewater. The effects of the sodium hydroxide swelling pretreatment process and cationic padding modification process on the colour absorption and decolourisation rate were discussed. Moreover an optimal preparation process for the colour-absorbing material was determined. This was as follows: In order to make the non-woven viscose material swell and improve the subsequent modification effect, first the non-woven viscose material was pretreated with an aqueous solution containing 50 g/l of sodium hydroxide, at room temperature, for 5 min. Then the material was padded in a mixed aqueous solution containing 80 g/l of cationic gelatin and 18 g/l of sodium hydroxide by means of a laboratory padder with two dips and two nips. After treatment, the material was dried and steamed for 4 min. Lastly the material was washed with water and dried. The results show that the colour-absorbing material prepared by this process has the advantages of a high colour absorption rate and high decolourisation percentage. And it could be applied to the decolourisation of printing and dyeing wastewater, or to prevent washed off dyestuff staining on light colour clothes in the process of laundry.

PL

W pracy otrzymano włókninowy materiał wiskozowy, a następnie zmodyfikowano go przy zastosowaniu białka żelatynowego wspomagającego proces napawania. Przygotowany materiał został następnie użyty jako przyjazny dla środowiska absorbent koloru do odbarwiania ścieków barwników. W artykule omówiono wpływ procesu wstępnej obróbki wodorotlenkiem sodu i procesu modyfikacji na absorpcję koloru i szybkość odbarwiania. Ponadto określono optymalne parametry procesu przygotowania materiału pochłaniającego kolor. W celu spęcznienia włókninowego materiału wiskozowego i poprawy późniejszego efektu modyfikacji, najpierw poddano go wstępnej obróbce wodnym roztworem zawierającym 50 g/l wodorotlenku sodu, w temperaturze pokojowej, przez 5 minut. Następnie materiał napawano roztworem wodnym zawierającym 80 g/l żelatyny i 18 g/l wodorotlenku sodu. Po obróbce materiał wysuszono i poddano działaniu pary przez 4 minuty. Na końcu materiał przemyto wodą i wysuszono. Wyniki pokazały, że materiał absorbujący kolor przygotowany tym sposobem szybko pochłania kolor i posiada wysoki procent odbarwiania. Materiał może być zastosowany do odbarwiania druku i ścieków barwiarskich, lub do zapobiegania farbowania jasnych ubrań w procesie prania.

3

Możliwości zastosowania grzybów w technologiach oczyszczania i remediacji wybranych elementów środowiska

Kołwzan B., Adamiak W., Dziubek A. M.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

3--20

PL

Grzyby wykazują wiele cech przydatnych w inżynierii środowiska, dających im przewagę nad bakteriami. Udowodniono, że potrafią one rozkładać wiele skomplikowanych związków organicznych, także ksenobiotyków, takich jak trudnobiodegradowalne wielopierścieniowe związki aromatyczne, polichlorowane węglowodory, dioksyny, pestycydy oraz pozostałości materiałów wybuchowych. Ważną rolę w naturalnej regulacji liczebności populacji roślin odgrywają pasożytnicze gatunki grzybów, a gatunki symbiotyczne są niezbędne do prawidłowego rozwoju i wzrostu wielu gatunków roślin. Ich różnorodność taksonomiczna, genetyczna i funkcjonalna jest ogromna i stanowi obszerne źródło organizmów użytecznych w procesie bioremediacji. W dokonanym przeglądzie piśmiennictwa wykazano, że różne gatunki grzybów mogą znaleźć zastosowanie w remediacji środowiska gruntowo-wodnego oraz w oczyszczaniu ścieków i gazów odlotowych. Jednakże dotychczasowe badania nad wykorzystaniem grzybów najczęściej były prowadzone w skali laboratoryjnej. Eksperymenty w skali półtechnicznej i polowej wykazały, że na obecnym etapie praktyczne wykorzystanie grzybów w systemach inżynierii środowiska nie jest ekonomicznie uzasadnione. Problemem, który wymaga rozwiązania jest utrzymanie dominacji szczepów grzybów o wysokiej aktywności degradacyjnej w otwartych układach oczyszczających w warunkach konkurencji ze strony mikroorganizmów autochtonicznych. Duże nadzieje wiąże się z jednoczesnym wykorzystaniem w układach oczyszczania środowiska grzybów i bakterii, których skuteczność biodegradacyjna może się wzajemnie uzupełniać. Aby w pełni wykorzystać specyficzne walory grzybów niezbędne są badania przesiewowe w celu izolacji szczepów o szerszych zdolnościach metabolicznych, a także udoskonalanie szczepów metodami in vitro. Podobnie przyszłościowe jest wykorzystanie w bioremediacji immobilizowanych enzymów grzybowych. Rozwój technik molekularnych pozwoli na zmniejszenie nadal jeszcze wysokich kosztów wytwarzania, oczyszczenia i immobilizacji enzymów na odpowiednich nośnikach.

EN

Fungi possess many features useful to environmental engineering, which gives them an advantage over bacteria. Their ability to decompose many complex organic compounds, including xenobiotics, such as difficult to biodegrade polycyclic aromatic compounds, polychlorinated hydrocarbons, dioxins, pesticides and explosive residues has been documented. Parasitic fungi species play an important role as natural regulators of plant population size, while symbiotic species are essential to proper development and growth of many plant species. The enormous taxonomic, genetic and functional diversity of fungi constitutes a rich source of organisms useful in bioremediation process. The literature review demonstrated that various types of fungi could be employed in remediation of soil-water environment as well as in treatment of wastewater and waste gases. However, most often current studies on fungal applications are carried out on a laboratory scale. At the current stage, as demonstrated by semi-technical and field-scale experiments, practical use of fungi in environmental engineering systems is not economically justified. Maintenance of dominance of fungal strains with high degradation activity in open purification systems in competition with indigenous microorganisms remains an open problem. Great promises are held out for simultaneous use of fungal and bacterial environments in treatment systems, as their biodegradation effectiveness may complement each other. Improvement of strains by the in vitro methods and screening tests to isolate strains with broader metabolic abilities are necessary in order to take full advantage of the specific benefits of fungi. Similarly, use of immobilized fungal enzymes in bioremediation offers good prospects for the future. Development of molecular techniques will allow for reduction of persistently high costs of enzyme production, purification and immobilization on appropriate carriers.

4

Odbarwianie roztworów zawierających Acid Green 16 za pomocą odczynnika Fentona z nadwęglanem sodu

Pieczykolan B., Płonka I., Barbusiński K., Jędrys M., Lesik M.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

241--248

PL

W badaniach zastosowano dwie modyfikacje odczynnika Fentona z nadwęglanem sodu (jako alternatywnym źródłem H2O2) przy zastosowaniu różnego rodzaju źródła Fe2+: FeSO4·7H2O oraz wiórków stalowych. Efektywność oczyszczania roztworów oceniano na podstawie analizy stężenia barwnika Acid Green 16 (zieleń kwasowa czysta V). W trakcie badań ustalano wpływ poszczególnych parametrów zmodyfikowanego procesu Fentona (wartości pH, dawki nadwęglanu sodu, zawartości jonów żelaza pochodzących z FeSO4 oraz z wiórków stalowych, czasu reakcji przy modyfikacji z siarczanem żelaza oraz czasu kontaktu przy modyfikacji z wiórkami stalowymi) na efektywność odbarwiania. Ponadto w przypadku układu z wiórkami stalowymi określano wpływ tzw. „dodatkowego czasu reakcji”, którym jest czas, po jakim alkalizowano próbki przefiltrowanych roztworów przez złoże wypełnione wiórkami. Wynosił on „0” (filtraty alkalizowano od razu po przefiltrowaniu), 10, 20 i 30 minut. Przeprowadzone badania wykazały, że obie modyfikacje odczynnika Fentona umożliwiły efektywne odbarwienie ścieków. W przypadku układu z zastosowaniem nadwęglanu sodu i siarczanu żelaza(II) najlepsze efekty otrzymano przy dawce nadwęglanu sodu = 350 mg/dm3, stosunku Fe2+ / nadwęglanu sodu = 0,4, czasie reakcji = 15 minut oraz pH = 3. W przypadku systemu z wiórkami stalowymi wymagana dawka nadwęglanu sodu do skutecznego usunięcia barwy wynosiła 600 mg/dm3 przy czasie kontaktu z wiórkami = 39,6 sekund i dodatkowym czasie reakcji = 0 minut (roztwory alkalizowane bezpośrednio po przefiltrowaniu), pH = 2 oraz wiórków o masie = 0,5 g.

EN

During the study two modifications Fenton reagent with sodium percarbonate (as an alternative source of H2O2) were used. There were using different kinds of sources of Fe2+ : FeSO4 and steel swarf. The efficiency of wastewater treatment was determined on the basis of the dye Acid Green 16 concentration. During the tests the influence of the individual parameters of modified Fenton process on the effectiveness of discoloration was examined (value of initial pH, dose of sodium percarbonate, the quantity of iron ions originating from FeSO4 or steel swarf, the reaction time - for modification sodium percarbonate-FeSO4 and so-called: additional reaction time for modification sodium percarbonate-steel swarf). The additional reaction time is the time after which the samples (of dye solution) filtered through the bed (filled with steel swarf) were alkalized. That time was equaled to "0" (filtrate was alkalized immediately after the filtration) 10, 20 and 30 minutes. The study showed that both modifications of Fenton reagent enabled effectively discolor the solutions. For a system with the sodium percarbonate and iron sulfate(II), the best results were obtained with a dose of sodium percarbonate = 350 mg/dm3, the ratio of Fe2+ / sodium percarbonate = 0.4, reaction time = 15 min, and pH = 3. In the case of systems with steel swarf, higher dose of sodium percarbonate was required to efficiently remove the color (600 mg/dm3), a contact time with swarf of 39.6 seconds, and additional reaction time = 0 minutes (solutions alkalized immediately after filtration), pH = 2, and quantity of swarf = 0.5 g.

5

Odbarwianie roztworów zawierających Acid Green 16 za pomocą odczynnika Fentona z nadtlenkiem wapnia

Płonka I., Pieczykolan B., Barbusiński K., Magiera A., Kocot A.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

249--258

PL

Barwniki należą do organicznych związków chemicznych i są zbudowane z pochodnych aromatycznych benzenu, naftalenu, antracenu i związków heterocyklicznych posiadających luźno związane z cząsteczką elektrony π. Kolor zawdzięczają występowaniu podstawników, np. chromoforów. Barwnik Acid Green 16 wykorzystywany jest do celów przemysłowych. Posiada zastosowanie do barwienia drewna, jedwabiu naturalnego, wełny i skóry, a także w środkach wykorzystywanych w gospodarstwie domowym. Barwniki występujące w ściekach przemysłowych sprawiają wiele problemów ze względu na swoją toksyczność, niską podatność na biodegradację oraz intensywny kolor. Dlatego tego typu ścieki są oczyszczane z wykorzystaniem metod pogłębionego utleniania chemicznego (Advanced Oxidation Processes - AOPs), w których generowane są rodniki hydroksylowe - OH•, charakteryzujące się bardzo wysoką reaktywnością w stosunku do większości zanieczyszczeń organicznych. Przeprowadzono badania nad odbarwianiem roztworu zawierającego barwnik Acid Green 16, stosując modyfikację klasycznej reakcji Fentona. W badaniach wykorzystano alternatywne źródło nadtlenku wodoru, jakim jest nadtlenek wapnia - Ixper® 75C. Dodatkowo proces był wspomagany promieniowaniem UV przy użyciu nisko- i średniociśnieniowej lampy UV. Efektywność odbarwiania oceniano na podstawie analizy stężenia barwnika Acid Green 16. W trakcie badań ustalano wpływ poszczególnych parametrów procesu: dawki nadtlenku wapnia, wartości pH, stosunku Fe2+ / Ixper® oraz czasu naświetlania. Uzyskane wyniki badań wykazały, że proces modyfikacji odczynnika Fentona umożliwił efektywne odbarwienie roztworu. W przypadku zastosowania lampy niskociśnieniowej najlepsze efekty odbarwienia otrzymano dla dawki nadtlenku wapnia wynoszącej 250 mg Ixper® 75C /dm3, stosunku Fe2+ / Ixper® wynoszącego 0,4, przy czasie naświetlania 10 minut oraz odczynie pH = 3. Wówczas w roztworze barwę zredukowano w 98,5% do poziomu 1,50 mg/dm3. Z kolei dla lampy średniociśnieniowej i najkorzystniejszych parametrów prowadzenia procesu odbarwiania obniżono stężenie barwnika w roztworze do 0,80 mg/dm3 dla dawki Ixper® 75C wynoszącej 200 mg/dm3 i uzyskano redukcję w 99,2% (stosunek Fe2+/ Ixper® = 0,4, czas naświetlania t = 10 min, pH = 2).

EN

Dyes are organic chemicals and are made up of aromatic derivatives of benzene, naphthalene, anthracene and heterocyclic compounds having π electrons which are loosely bounded with a molecule. Dyes owe their color from occurring substituents eg. chromophores. Acid Green 16 dye is used for industrial purposes. It is intended for coloring wood, natural silk, wool and leather, as well as the means used in the household. Dyes occurring in industrial wastewater cause a lot of problems due to its toxicity, low biodegradability and intense color. For this reason, this type of wastewater is treated using the methods of advanced chemical oxidation (Advanced Oxidation Processes - AOPs) in which hydroxyl radicals are generated - OH• having a very high reactivity of most of organic contaminants. Studies have been performed in order to discolor wastewater containing Acid Green 16 using a modification of the classical Fenton reaction. During the study an alternative source of hydrogen peroxide was used (calcium peroxide, which is - Ixper® 75C). Additionally, the process was assisted by UV radiation using medium and low pressure UV lamp. The efficiency of wastewater treatment was assessed by analyzing the concentration of the dye Acid Green 16. During the tests the influence of individual parameters of the process on the discoloration effectiveness was determined: the dose of calcium peroxide, pH, ratio Fe2+ / Ixper® 75C and the irradiation time. The results obtained showed that the modifications of Fenton reagent enabled effective discoloration of wastewater. In the case of the process by the low-pressure lamp the best results of discoloration obtained with a dose of calcium peroxide - Ixper® 75C 250 mg/dm3, ratio Fe2+ / Ixper® 75C equaled to 0.4, a irradiation time of 10 minutes and pH = 3. Then, the treated the concentration of Acid Green 16 in wastewater was reduced in 98.5% (up to 1.50 mg/dm3). While in the case of the medium-pressure lamp dye concentration was reduced in 99.2% (up to 0.80 mg/dm3). It was obtained when the following parameters were used: the dose of calcium peroxide of 200 mg/dm3, the ratio of Fe2+/Ixper® 75C = 0.4, t = 10 min, pH = 2.

6

Investigation of the Efficiency of the UV/H2O2 Process on the Removal of Dye Acid Green 16 from Aqueous Solutions: Process Optimization and Toxicity Assessment

Płonka I., Pieczykolan B., Barbusiński K., Kalka J., Thomas M., Piskorz P. J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 6 (126)

103--107

EN

The effects of the removal of Acid Green 16 (100 mg AG-16/dm3, COD=111 mg O2/dm3) from aqueous solutions by the UV/H2O2 process in UV reactors: low pressure lamp (LP, 15W) and medium pressure lamps (MP, 150W) are presented. The best results of AG-16 removal were obtained for H2O2 250 mg/dm3 (99.85%, AG-16=0.15 mg/dm3) and 200 mg/dm3 (99.80%, AG-16=0.20 mg/dm3) for LP and MP lamps, respectively, with the same parameters, i.e. 30 min reaction time and pH 6. Under these conditions, the AG-16 solution was completely discolored and the COD removal efficiency was 57.3% (LP lamp) and 63,4% (MP lamp). However, at optimum conditions of decolorisation, no decrease in the toxicity of solutions (Microtox test) was observed. For the MP lamp, the toxicity of solutions remained at the same level as in the initial solutions (Toxicity Unit, TU=3), whereas in the case of the LP lamp, the TU value after the process increased to 6. In conclusion, the AOPs for toxic pollutants should also be optimised from the point of view of toxicity.

PL

Przedstawiono efekty usuwania barwnika Acid Green 16 (100 mg AG-16/dm3, ChZT=110.9 mg O2/dm3) z roztworów wodnych metodą UV/H2O2 z zastosowaniem dwóch reaktorów UV: z lampą niskociśnieniową (LP, 15W) i średniociśnieniową (MP, 150W). Najlepsze efekty usunięcia AG-16 uzyskano dla H2O2 250 mg/dm3 (99.85%, AG-16=0.15 mg/dm3) i 200 mg/dm3 (99.80%, AG-16=0.20 mg/dm3) odpowiednio dla lamp LP i MP przy tych samych pozostałych parametrach, tj. czasie reakcji 30 min i pH 6. W tych warunkach uzyskano całkowite odbarwienie roztworów barwnika AG-16, a obniżenie wartości ChZT wynosiło 57.3% (lampa LP) i 63,4% (lampa MP). Dla wyznaczonych optymalnych warunków dekoloryzacji roztworów AG-16 ich toksyczność (Microtox test) nie uległa obniżeniu. Dla lampy MP toksyczność pozostała na tym samym poziomie jak roztworów wyjściowych (Jednostka Toksyczności, TU=3), natomiast w przypadku lampy LP wartość TU wzrosła do 6. Wynika z tego, że procesy AOPs dla zanieczyszczeń toksycznych powinny być optymalizowane także z uwzględnieniem analizy toksyczności.

7

Decolorization Kinetics of Acid Azo Dye and Basic Thiazine Dye in Aqueous Solution by UV/H2O2 and UV/Fenton: Effects of Operational Parameters

Baffoun A., El Ghali A., Hachani I.

Autex Research Journal

|

2017

|

Vol. 17, no. 1

85--94

EN

The photochemical decolorization of two dyes, namely Acid Yellow 54 and Basic Blue 9, was studied using the UV/H2O2 and UV/Fenton processes. The effects of the amount of H2O2 and FeSO4 as well as the initial pH solution on decolorization kinetics of both the dyes were investigated. The pseudo-first order kinetic model was applied to predict the decolorization of the selected dyes at the different operational conditions and results showed that this model fitted very well with the experimental data. The obtained results also showed the efficiency of UV/Fenton process to quickly degrade aqueous effluents polluted by Acid Yellow 54 and Basic Blue 9 compared to the UV/H2O2 process.

8

Use of Chitosan for Textile Wastewater Decolourization

Kos L.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2016

|

Vol. 24, no. 3 (117)

130--135

EN

The aim of the study was to investigate the effectiveness of decolourization of various types of textile wastewater by coagulation with the use of chitosan while ensuring high process efficiency. The effects of decolourization depended on the composition and ionic nature of compounds present in the wastewater. Additional use of ferrous sulfate next to chitosan in the coagulation processes increased the level of wastewater decolourization to about 99%.

PL

Celem pracy było zbadanie efektywności odbarwiania poszczególnych rodzajów ścieków włókienniczych na drodze koagulacji z użyciem chitozanu przy zapewnieniu wysokiej efektywności procesu. Uzyskane efekty odbarwiania zależały od składu i charakteru jonowego związków obecnych w ściekach. Dodatkowe stosowanie siarczanu żelazawego obok chitozanu w procesach koagulacji zwiększało stopień odbarwienia ścieków do około 99%

9

Removal of Pollutants from Textile Wastewater using Organic Coagulants

Kos L., Michalska K., Żyłła R.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2016

|

Vol. 24, no. 6 (120)

218--224

EN

The aim of the study was to compare results of the treatment of different types of textile wastewater using selected organic, inorganic and mixed organic-inorganic coagulants and to assess their effectiveness. Results of the treatment depended on the coagulant type and on the composition and ionic nature of compounds present in the wastewater. The wastewater containing nonionic compounds was purified most efficiently, while that of anionic character was purified least effectively. The optimal doses of coagulants used in the treatment of a given type of wastewater were very different.

PL

Celem przeprowadzonych badań było porównanie rezultatów oczyszczania różnych rodzajów ścieków włókienniczych na drodze koagulacji przy udziale wybranych koagulantów organicznych, nieorganicznych i mieszanych organiczno-nieorganicznych oraz ocena ich efektywności. Uzyskane rezultaty oczyszczania zależały od rodzaju użytego koagulanta, jak również od składu i charakteru jonowego związków obecnych w ściekach. Najlepiej oczyszczały się ścieki zawierające związki o charakterze niejonowym, najsłabiej te o charakterze anionowym. Natomiast optymalne dawki koagulantów przy oczyszczaniu danego rodzaju ścieków były bardzo mocno zróżnicowane.

10

Discoloration of dye wastewater by modified UV-Fenton process with sodium percarbonate

Pieczykolan B., Płonka I., Barbusiński K.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2016

|

Vol. 9, no. 4

135--140

EN

A modified Fenton process using sodium percarbonate (SP), as an alternative source of H2O2, and UV radiation was investigated to discoloration of dye wastewater containing Acid Green 16 (concentration 100 mg/dm3). This acid dye is characterized by the harmful effect on aquatic organisms and it may cause adverse effects in the aquatic environment. The experiments were carried out in two systems, in which two lamps were used as a UV radiation source: low pressure (system I) and medium pressure (system II). The effect of SP dosage (100-400 mg/dm3 – system I; and 100-250 mg/dm3 – system II), Fe2+/SP ratio (from 0.2 to 0.4), reaction pH (3 and 4) and reaction time (from 10 to 30 min) on colour removal efficiency was examined. The modified Fenton process was found to be very efficient for discoloration of simulated wastewater. For a system with a low pressure UV lamp the optimal doses of SP and Fe2+/SP ratio were 400 mg/dm3 and 0.2, respectively at pH 3 and 20 minutes reaction time. For a system with a medium pressure UV lamp the optimal doses of SP and Fe2+/SP ratio were 200 mg/dm3 and 0.33, respectively at pH 3 and 20 minutes reaction time. In both cases, at described conditions total visual discoloration was achieved. Better results of colour removal (concentration of Acid Green 16 was in the range of 0.64-0.96 mg/dm3) were achieved when the initial pH value equalled 3.0 than at initial pH value of 4.0 (concentration of Acid Green 16 was in the range of 0.80-6.87 mg/dm3).

PL

W procesie odbarwiania ścieków zawierających barwnik Acid Green 16 (o stężeniu 100 mg/dm3) zastosowano zmodyfikowany proces Fentona z nadwęglanem sodu, jako alternatywnym źródłem nadtlenku wodoru, wspomagany promieniowaniem UV. Barwnik ten zaliczany do grupy barwników kwasowych charakteryzuje się szkodliwym działaniem na organizmy wodne, a także może wywoływać niekorzystne zmiany w tym środowisku. Badania prowadzono w dwóch układach wyposażonych w lampy UV: niskociśnieniową (system I) i średniociśnieniową (system II). Podczas badań zastosowano dawki nadwęglanu sodu w zakresie (100-400 mg/dm3 – układ I oraz 100-250 mg/dm3 – układ II), wartości stosunku Fe2+/nadwęglan (od 0.2 do 0.4), pH reakcji (3 i 4), a także czas naświetlania (od 10 do 30 min). Zmodyfikowany proces Fentona okazał się bardzo skuteczny w odbarwianiu badanych ścieków. Dla układu I z lampą niskociśnieniową najkorzystniejsza dawka nadwęglanu sodu oraz stosunek Fe2+/nadwęglan wynosiły odpowiednio 400 mg/dm3 i 0.2, przy pH=3 i czasie naświetlania 20 minut. Dla układu II (lampa średniociśnieniowa) najkorzystniejsza dawka nadwęglanu sodu wynosiła 200 mg/dm3 i stosunek Fe2+/nadwęglan 0.33, przy pH=3 i czasie naświetlania 20 minut. W obu przypadkach dla tych parametrów uzyskano wizualne odbarwienie ścieków. Lepsze efekty odbarwienia uzyskano dla pH=3 w porównaniu z pH=4 (stężenie barwnika odpowiednio 0.64-0.96 mg/dm3 i 0.80-6.87 mg/dm3).

11

Odbarwianie masy makulaturowej z makulatury zawierającej papiery zadrukowane techniką cyfrową. Część 1

Graczyk T

Przegląd Papierniczy

|

2013

|

R. 69, nr 5

307--310

PL

Omówiono mechanizm wiązania tuszów i tonerów z podłożem w druku cyfrowym oraz sposoby zwiększania skuteczności odbarwiania masy makulaturowej. Odbarwianie masy makulaturowej zawierającej papiery powlekane lub pokryte środkiem wiążącym nałożonym bezpośrednio przed drukiem jest skuteczniejsze i wiąże się z mniejszymi stratami niż odbarwianie masy zawierającej papiery niepowlekane. Usuwanie tonerów, które były nanoszone w stanie ciekłym, barwnikowych wodnych tuszów inkjet i tuszów inkjet sieciowanych promieniami UV w dalszym ciągu nastręcza problemy. Udział druków produkowanych cyfrowo w przerabianej makulaturze nie powinien być większy niż 10%.

EN

The mechanism of ink and toner fixation on base paper in digital printing as well as methods of recovered paper deinking effectiveness increase are presented. Deinking of coated paper or paper with a binder layer applied just before printing is more efficient and results in less losses than in the case of uncoated paper. Separation of toners which were applied as solutions, waterbased inkjet inks containing dyestuff and UV cured inkjet inks is still difficult. The digital prints content in processed recovered paper should not exceed 10%.

12

Odbarwianie masy makulaturowej z makulatury zawierającej papiery zadrukowane techniką cyfrową. Część 3.

Graczyk T.

Przegląd Papierniczy

|

2013

|

R. 69, nr 11

603--608

PL

Papier gazetowy jest tani, charakteryzuje się niską gramaturą i odpowiednio wysoką wytrzymałością, by się nie zrywał podczas drukowania, oraz krótkim okresem użytkowania (niearchiwalny). Stosuje się go do drukowania gazet i ulotek, najczęściej w zwojowych maszynach drukujących. Surowcami do jego wytwarzania są: masa termomechaniczna (TMP) i odbarwiona makulatura gazetowa i biurowa.

EN

Results of deinking of mixed recovered paper can differ from those obtained for individual recovered paper grades. Addition of digital printed paper to standard recovered paper grade results in change of yield and quality of flotation deinked pulp. Change in recovered paper composition influences some flotation parameters positively and the other negatively. The theoretical calculations are impossible and every time it is necessary to make the laboratory tests or full scale trials.

13

Odbarwianie: kolejna generacja sprawdzonych technologii

Hertl E, Knez S.

Przegląd Papierniczy

|

2013

|

R. 69, nr 11

580--584

PL

W ciągu ostatnich lat w większości papierni wykorzystujących masy makulaturowe etapy procesu produkcji nie uległy znacznym zmianom. Jednak znacznie wzrosły wymagania w zakresie efektywności produkcji (mniejsze zużycie energii i świeżej wody, większy udział włókien wtórnych we wsadzie itp.). Sytuacja ta stwarza zasadnicze wyzwania do dalszego rozwoju i usprawnienia tradycyjnych procesów wytwarzania różnych papierów. W procesie odbarwiania występują dwa etapy, które mają decydujące znaczenie. Są to: rozwłóknianie i flotacja. W prezentowanym artykule porównano rozwłókniacz bębnowy ANDRITZ Fibre Flow z tradycyjnymi układami rozwłókniającymi, podkreślając przede wszystkim zalety eksploatacyjne i jakościowe tego zaawansowanego układu do przerobu mas wtórnych. W przypadku flotacyjnego odbarwiania, podstawą do dalszego rozwoju wysokowydajnej metody flotacji SectaFlot, opracowanej przez firmę ANDRITZ, było zapotrzebowanie rynków na jeszcze wyższą jakość masy odbarwionej, przy niższych jednocześnie kosztach operacyjnych. Szeroki wachlarz instalacji do flotacji na całym świcie, wykorzystujących różnorodne wsady z mas wtórnych oraz produkujących różnorodne gatunki papieru, potwierdza wiodącą pozycję jaką ANDRITZ cieszy się na świecie w tym segmencie rynku.

EN

In the past few years, the process steps used in practice have remained largely the same in most paper mills using recycling fibers. At the same time, the demands made on the paper mills in terms of product efficiency (energy and fresh water consumption, ever increasing recycling fiber content in the furnish, etc.) have increased enormously. This presents a considerable challenge for further development and improvement of these traditional processes. In deinking plants in particular, there are two process steps that are of critical importance: pulping and flotation. First of all, the ANDRITZ FibreFlow drum pulper is compared with conventional pulping systems, highlighting the operational and quality advantages of this advanced system for recycled fiber. In deinking flotation, the demands of the markets for even better quality of deinking stock at lower operating costs were used as the basis for further development of the highly efficient ANDRITZ flotation concept – SelectaFlot. A broad selection of reference flotation plant installations from around the globe, utilizing a wide variety of recycled fiber furnishes and producing many different paper grades, showcase the global leadership position ANDRITZ enjoys in this market segment.

14

Co o trudnościach w odbarwianiu fleksodruku wiedzieliśmy, lecz jeszcze nie pisaliśmy. Cz. 1

Wandelt P.

Przegląd Papierniczy

|

2013

|

R. 69, nr 6

371--374

PL

W poprzednim artykule (5/2013), opisując ogromne trudności, jakie sprawiają w odbarwianiu makulatury niektóre farby i inne materiały drukarskie, skupiłem się na atramentach, tuszach i tonerach stosowanych we współczesnych technikach cyfrowych drukowania i kopiowania, pozostawiając jeszcze większe trudności w odbarwianiu fleksodruków do osobnego omówienia w niniejszym artykule. Nie pisałem o tym wcześniej, bo te problemy jakby jeszcze nas w Polsce nie dotyczyły, a ja zbierałem literaturę do wniosku o finansowanie projektu badawczego na ten temat. Obecnie jednak mamy już kilka odbarwialni makulatury gazetowej, a mogą do niej trafiać także gazety zagraniczne drukowane fleksograficznie, więc najwyższy czas ostrzec o trudnościach, jakie to może wywołać i dlaczego.

15

Simultaneous decolorization of ternary dye mixture from aqueous solution by electrocoagulation

Keskin C. S., Özdemir A., Karabayir E., Şengil I. A.

Environment Protection Engineering

|

2013

|

Vol. 39, nr 3

119--133

EN

The current study focused on the treatment of a ternary mixture of dyes which includes Disperse Blue 56 (DB56), Basic Yellow 28 (BY28) and Acid Violet 90 (AV90) using the electrocoagulation (EC) process with iron electrodes. In the presence of all dye molecules, the optimum pH was found to be 6, optimum NaCl concentration was 3000 mg/dm3 and optimum current density was 8.66 mA/cm2. Under the optimized conditions in the case of 100 mg/dm 3 each dye concentration, the average colour removal efficiency was reached 93%. Dye concentration dependent highest COD removal efficiency was measured as 88.70% at 150 mg/dm3 dye concentration.

16

Decolourization of tartrazine from aqueous solutions by coupling electrocoagulation with ZnO photocatalyst

Modirshahla N., Abdoli M., Behnajady M. A., Vahid B.

Environment Protection Engineering

|

2013

|

Vol. 39, nr 1

59--73

EN

Decolourization of tartrazine (C.I. Acid Yellow 23, AY23) in aqueous solutions has been investigated by coupling electrocoagulation and ZnO photocatalyst methods and also by a comparison between ZnO, UV, EC, UV/ZnO, UV/EC, and EC/UV/ZnO systems in the removal of AY23 as a model contaminant. Results indicated that the decolourization efficiency was in order of EC/UV/ZnO > UV/EC > EC > UV/ZnO > ZnO > UV. Combining EC with UV/ZnO can trigger the Fenton or Fenton-like reaction, which accelerates the rate of decolourization. Desired operating conditions for decolourization of 40 mg·dm-3 AY23 solution in EC/UV/ZnO process were [ZnO] 0=650 mg·dm-3, [NaCl] = 800 mg·dm-3, light intensity = 31/2 W·m-2, current density = 120 A·m-2, electrodes distance = 15 mm, pH = 6.29, stirring rate = 900 rpm and electrodes of steel 304/A1, which yielded 99.70% colour removal in 5 min of treatment time.

17

Application of Fenton reagent in the textile wastewater treatment under industrial conditions

Ledakowicz S., Bilińska L.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 1

13--20

EN

Application of reactive dyes is very popular in textile industry as these dyestuffs are characterized by good fastness properties. Constapel et al estimated the production of this type dyes for over 140,000 Mg/year. The reactive dyes are mostly (50%) employed for coloration of cellulosic fibers, however they can be also applied on wool and nylon. Unfortunately, they possess a low degree of fixation (50÷90%), since the functional groups also bond to water, creating hydrolysis and the excess of dyes applied cause a colored pollution of aqueous environment. Moreover, dyeing process requires the use of: electrolytes in the form of aqueous solutions of NaCl or Na2SO4 in the concentration up to 100 g/dm3, alkaline environment (pH > 10) and textile auxiliary agents (among others detergents). Therefore, the wastewater generated during the reactive dyeing processes are characterized by high salinity, pH value and color, and due to low value of the ratio BOD5/COD are non-biodegradable. The successful methods of the textile wastewater treatment could be an advanced oxidation processes (AOPs), amongst which the Fenton reagent seems to be the most perspective as it is the cheapest and easy in use. Based on the newest literature survey it was found that many successful tests with Fenton reaction were performed mainly in decolorization. However, not enough attention was devoted to decolorization of real industrial wastewater containing dyes, detergents and salts NaCl, or Na2SO4. The experiments carried out in lab scale were focused on the impact of NaCl and textile auxiliary agent (liquid dispersing and sequestring agent) on an inhibition of decolorization process by Fenton reagent. The objects of the investigation were the synthetic mixtures simulating the composition of real textile wastewater as well as the real industrial wastewater generated in the reactive dyeing. The inhibition of the Fenton decolorization in the presence of NaCl and liquid dispersing and sequestering agent was demonstrated.

PL

Barwniki reaktywne wyróżnia szereg cech, które sprawiają, iż są one powszechnie stosowane w praktyce przemysłu włókienniczego. Constapel i in. oszacowali roczną produkcję tego typu barwników na ponad 140 000 Mg. Przy czym barwniki reaktywne są w większości (50%) stosowane do barwienia włókien celulozowych, jednakże mogą one być również stosowane do wełny i poliamidu. Niestety, barwniki reaktywne wyróżnia niski stopień wyczerpania z kąpieli, wynoszący od 50 do 90%. Oznacza to, iż w przemysłowych procesach barwienia używany jest nadmiar barwnika, który nie wiąże się z włóknem i w postaci hydrolizatu trafia do ścieków, stanowiąc obciążenie dla środowiska. Procesy barwienia reaktywnego wymagają użycia elektrolitu w postaci: roztworu NaCl lub Na2SO4 o stężeniu do 100 g/l, wytworzenia silnie alkalicznego pH oraz użycia środków powierzchniowoczynnych - SPC. To sprawia, iż ścieki generowane w procesach barwienia reaktywnego charakteryzuje: wysokie zasolenie i zabarwienie, wysoka wartość pH, obecność SPC. Ponadto te ścieki ze względu na niski stosunek BZT5/ChZT są mało podatne na procesy biologicznego oczyszczania. Alternatywą dla oczyszczania tego typu ścieków mogą być metody AOP, wśród których na uwagę ze względu na niskie koszty i łatwość stosowania zasługuje odczynnik Fentona. Na podstawie przeglądu najnowszych doniesień literaturowych można stwierdzić, iż zostało przeprowadzone wiele udanych prób głównie dekoloryzacji roztworów. Niewiele natomiast uwagi poświęcono odbarwianiu ścieków rzeczywistych czy symulowanych mieszanin zbliżonych składem do ścieków rzeczywistych, czyli zawierających barwniki oraz NaCl, Na2SO4, SPC, (Sun i in. 2009; Arslan-Alaton i in. 2008). Eksperymenty przeprowadzone w skali laboratoryjnej były ukierunkowane na analizę wpływu NaCl i włókienniczych środków pomocniczych (środki dyspergujące i sekwestrujące) na hamowanie procesu odbarwiania odczynnikiem Fentona. Przedmiotem badań były zarówno syntetyczne ścieki symulujące skład rzeczywistych ścieków włókienniczych, jak również rzeczywiste ścieki powstałe w procesie barwienia reaktywnego. Wykazano zjawisko hamowania odbarwiania odczynnikiem Fentona w obecności NaCl, jak i środków dyspergujących i sekwestrujących.

18

Application of Fenton's Reagent in the Textile Wastewater Treatment Under Industrial Conditions

Ledakowicz S., Bilińska L., Żyłła R.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2012

|

Vol. 19, nr 2

163-174

EN

Application of reactive dyes is very popular in textile industry as these dyestuffs are characterized by good fastness properties. Constapel et al in 2009 estimated the production of this type of dyes for over 140,000 Mg/year. The reactive dyes are mostly (50%) employed for coloration of cellulosic fibers, however they can also be applied on wool and nylon. Unfortunately, they possess a low degree of fixation (50÷90%), since the functional groups also bond to water, creating hydrolysis and the excess of dyes applied cause a colored pollution of aqueous environment. Moreover, dyeing process requires the use of: electrolytes in the form of aqueous solutions of NaCl or Na2SO4 in the concentration up to 100 g/dm3, alkaline environment (pH > 10) and textile auxiliary agents (including detergents). Therefore, the wastewater generated during the reactive dyeing processes is characterized by high salinity, pH value and color, and due to low value of the BOD5/COD ratio are nonbiodegradable. The successful methods of textile wastewater treatment could be Advanced Oxidation Processes (AOPs), amongst which the Fenton reagent seems to be most promising as it is the cheapest and easy in use. Based on the newest literature survey it was found that many successful tests with Fenton reaction were performed mainly in decolorization. However, not enough attention was devoted to decolorization of real industrial wastewater containing dyes, detergents and salts NaCl, or Na2SO4. The experiments carried out in a laboratory scale were focused on the impact of NaCl and textile auxiliary agent (liquid dispersing and sequestering agent) on an inhibition of decolorization process by Fenton’s reagent. The objects of the investigation were synthetic mixtures simulating the composition of real textile wastewater as well as the real industrial wastewater generated in the reactive dyeing. The inhibition of the Fenton decolorization in the presence of NaCl and liquid dispersing and sequestering agent was demonstrated. Additional experiments using pulse radiolysis were carried out in order to confirm the inhibition of chloride in the decolorization process.

PL

Stosowanie barwników reaktywnych jest bardzo popularne w przemyśle włókienniczym ze względu na fakt, że barwniki te charakteryzują się dobrą odpornością uzyskiwanych wybarwień. W 2009 roku Constapel et al oszacowali, że produkcja tego typu barwników sięga ponad 140 000 Mg/rok. Barwniki reaktywne są w większości (50%) stosowane do barwienia włókien celulozowych, jednakże mogą one być również stosowane do wełny i poliamidu. Niestety, barwniki te mają niski stopień związania z włóknem (50÷90%), co powoduje znaczące zabarwienie ścieków. Ponadto, proces barwienia wymaga stosowania: elektrolitów w postaci wodnych roztworów NaCl i Na2SO4 w stężeniu do 100 g/dm3, środowiska zasadowego (pH > 10) i włókienniczych środków pomocniczych (w tym detergentów). Dlatego też ścieki wytwarzane podczas procesów barwienia reaktywnego charakteryzują się wysokim zasoleniem i pH oraz intensywnym zabarwieniem, a ze względu na niską wartość stosunku BZT5/ChZT nie są one biodegradowalne. Skuteczną metodą oczyszczania ścieków włókienniczych może być zastosowanie procesów pogłębionego utleniania (AOPs), wśród których odczynnik Fentona wydaje się być najbardziej obiecujący, gdyż jest najtańszy i łatwy w użyciu. Na podstawie najnowszych danych literaturowych stwierdzono, że w wielu badaniach z użyciem odczynnika Fentona zajmowano się głównie odbarwianiem roztworów barwników. Jednak zbyt mało uwagi poświęcono odbarwianiu rzeczywistych ścieków włókienniczych, zawierających barwniki, detergenty i sole (NaCl i Na2SO4). Eksperymenty przeprowadzone w skali laboratoryjnej były ukierunkowane na analizę inhibitującego wpływu NaCl i włókienniczych środków pomocniczych (środki dyspergujące i sekwestrujące) na proces odbarwiania odczynnikiem Fentona. Przedmiotem badań były syntetyczne ścieki symulujące skład rzeczywistych ścieków włókienniczych, jak również rzeczywiste ścieki powstałe w procesie barwienia reaktywnego. Wykazano zjawisko hamowania odbarwiania odczynnikiem Fentona w obecności NaCl, a także środków powierzchniowo czynnych. Wykonano dodatkowe eksperymenty z wykorzystaniem radiolizy impulsowej w celu potwierdzenia wpływu obecności jonów chlorkowych na hamowanie procesu odbarwiania.

19

Badania spektroskopowe dowodów odbarwiania olejów napędowych i lekkich olejów opałowych przeznaczanych na cele energetyczne

Grabowski I., Zaleszczyk G., Sznajder M.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2010

|

R. 15, nr 6

28-32

20

Zastosowanie podłoża po uprawie owocników boczniaka ostrygowatego do odbarwiania roztworów wybranych barwników

Kopiński L., Darmofalska J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2009

|

Nr 3

63-64

PL

Badano odbarwianie roztworów wybranych barwników przez podłoże po uprawie boczniaka ostrygowatego zawierające lakazę. Zastosowano trzy barwniki: Acid Blue 62, Acid Red 27 i Reactive Blue 81. Stwierdzono, że odbarwianie zachodziło na drodze fizycznej sorpcji barwnika na powierzchni podłoża oraz katalitycznej działalności lakazy. Intensywność procesu zależała od czasu jego trwania, rodzaju barwnika oraz natężenia przepływu.

EN

Decolorization of water solutions of dyes by laccase from subsoil after cultivation of Pleurotus ostreatus was studied. Three dyes were applied: Acid Blue 62, Acid Red 27 and Reactive blue 81. It was observed that decolorization occurred as a result of physical sorption of dye on the subsoil surface and catalytic activity of laccase. The process intensity depended on the duration, kind of dye and flow intensity rate.