Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Application of potassium ferrate(VI) in the treatment of selected water and wastewater pollutants - short review

Kliś Simona, Barbusiński Krzysztof, Thomas Maciej, Mochnacka Anna

Architecture Civil Engineering Environment

|

2020

|

Vol. 13, no. 1

129--138

EN

The paper presents the application of potassium ferrate(VI) (K2FeO4) for the removal of selected pollutants from water and wastewater. The research results on the degradation of endocrine disrupting compounds (EDCs), decomposition of surfactants (SPCs), personal care products (PCPs), pharmaceuticals and their metabolites have been reviewed. Due to K2FeO4 strong oxidizing and coagulating properties, high stability, non-toxic by-products and non-selectivity it is sometimes called “environmentally friendly oxidant”. Due to this reasons K2FeO4 can be a multi-purpose water and wastewater treatment chemical and an alternative to advanced oxidation processes (AOPs).

2

Treatment of Real Textile Wastewater by Using Potassium Ferrate(VI) and Fe(III)/H2O2. Application of Aliivibrio Fischeri and Brachionus plicatilis Tests for Toxicity Assessment

Thomas Maciej, Zdebik Dariusz

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 3 (135)

78--84

EN

The paper presents the possibility of applying combined chemical oxidation processes using potassium ferrate(VI) (K2FeO4) and Fe(III)/H2O2 for the treatment of real wastewater from the textile industry characterised by an increased content of organic substances (COD = 1920 mg O2/l). The use of both processes under optimal conditions included the use of the RSM method (Response Surface Methodology) in order to make it possible to decrease the COD of the wastewater by 75.4% (final COD = 472 mg O2/l). The toxicity of wastewater treated under the most favourable conditions, determined using two test organisms (Aliivibrio fischeri and Brachionus plicatilis), decreased by 33 and 45%, respectively. In some cases the method described can be used on a larger scale.

PL

W artykule przedstawiono możliwość aplikacji połączonych procesów utleniania chemicznego z zastosowaniem żelazianu(VI) potasu (K2FeO4 i procesu Fe(III)/ H2O2 do oczyszczania rzeczywistych ścieków pochodzących z przemysłu włókienniczego, charakteryzujących się zwiększoną zawartością substancji organicznych (COD = 1920 mg O2/L). Zastosowanie obu procesów w optymalnych warunkach wyznaczonych przy zastosowaniu metody RSM (Response Surface Methodology) umożliwiło zmniejszenie COD ścieków o 75,4% (472 mg O2/L). Toksyczności ścieków, oczyszczonych w najkorzystniejszych warunkach oznaczona przy zastosowaniu dwóch organizmów testowych (Aliivibrio fischeri i Brachionus plicatilis) zmniejszyła się odpowiednio o 33 i 45%.

3

Removal of Acid Red 27, Reactive Black 5 and Acid Green 16 from Aqueous Solutions using Potassium Ferrate(VI)

Thomas Maciej, Kliś Simona, Barbusiński Krzysztof, Chyc Marek

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 4 (136)

71--75

EN

The article presents the possibility of using potassium ferrate(VI) (K2FeO4) to remove dyes (Acid Red 27, Reactive Black 5, Acid Green 16) belonging to the single azo, double azo and triarylmethane classes from aqueous solutions with an initial concentration of 100 mg/l (Chemical Oxygen Demand (COD) values for AR27, RB5 and AG16 sulutions were 172, 156 and 198 mg O2/l, respectively). For the most favorable values of oxidation parameters of AR27 and RB5 (pH 7, K2FeO4 concentration, 180 and 240 mg/l, respectively, reaction time 10 min), visual discolouration of the aqueous solutions investigated and a decrease in COD values of 83.7% and 81.4%, respectively, were achieved. In the case of AG 16 dye, in the most favorable conditions of the oxidation process (pH 3, K2FeO4, concentration 300 mg/l, 15 min), visual discolouration and a decrease in the COD value of 83.8% were also obtained. The probable reasons for the higher resistance of AG16 to oxidation using K2FeO4 compared to AR27 and RB5 were also explained, based on the analysis of the structure and type of bonds present in the molecule AG 16.

PL

W artykule przedstawiono możliwość zastosowania żelazianu(VI) potasu (K2FeO4) do usuwania barwników (Acid Red 27, Reactive Black 5, Acid Green 16), należących do barwników azowych i triarylometanowych z roztworów wodnych o stężeniu początkowym 100 mg/dm3 (wartości ChZT(Cr) dla roztworów Acid Red 27, Reactive Black 5 i Acid Green 16 wynosiły odpowiednio 172, 156 i 198 mg O2/dm3). Dla najkorzystniejszych wartości parametrów procesu utleniania Acid Red 27, Reactive Black 5 (pH 7, stężenie K2FeO4 odpowiednio 180 i 240 mg/dm3, czas reakcji 10 min.), uzyskano wizualne odbarwienie badanych roztworów wodnych oraz zmniejszenie wartości ChZT(Cr), odpowiednio o 83,7% i 81,4%. W przypadku barwnika Acid Green 16, w najkorzystniejszych warunkach przebiegu procesu utleniania (pH 3, stężenie K2FeO4 300 mg/dm3, czas reakcji 15 min.), uzyskano także wizualne odbarwienie oraz zmniejszenie wartości ChZT(Cr) o 83,8%. Wyjaśniono też prawdopodobne przyczyny większej odporności Acid Green 16 w stosunku do Acid Red 27 i Reactive Black 5 na utlenianie z zastosowaniem K2FeO4, na podstawie analizy budowy i rodzaju wiązań obecnych w cząsteczce barwnika Acid Green 16.

4

Application of potassium ferrate(VI) for oxidation of selected pollutants in aquatic environment - short review

Kliś Simona, Barbusiński Krzysztof, Thomas Maciej, Mochnacka Anna

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 1

129--137

EN

The paper provides comprehensive information on the recent progress of the use of potassium ferrate(VI) (K2FeO4) for the removal of selected pollutants from water and wastewater. K2FeO4 provides great potential for diverse environmental applications without harm to the natural environment. Therefore K2FeO4 was used in removal of cyanides from gold ore purification processes, degradation of dyes and organic compounds in wastewater and algae removal in the water treatment process. The quoted research results indicate that K2FeO4 due to its strong oxidizing and coagulating properties, could be an alternative to the use of Advanced Oxidation Processes (AOPs) or be an additional option to conventional methods of water and wastewater treatment. As a result of using K2FeO4, the emerge intermediates of the impurities decomposition are nontoxic or show less toxicity than the initial substrates. The use of K2FeO4 is also associated with certain limitations of technical and technological nature, which requires further research in order to use its high efficiency in the degradation of various types of contamination on a technical scale.

5

Synthetic Textile Wastewater Treatment using Potassium Ferrate(VI) – Application of Taguchi Method for Optimisation of Experiment

Thomas M., Barbusiński K., Kliś S., Szpyrka E., Chyc M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2018

|

Vol. 26, no. 3 (129)

104--109

EN

The article attempts to assess the usefulness of the Taguchi method to optimise the purification process of synthetic textile wastewater (pH 6.7 - 7.2, Conductivity = 6.71 - 6.84 mS/cm, Salinity = 3581 - 3648 mg NaCl/l, Colour = 560 - 4710 mg Pt/l, COD = 2220 - 2290 mg O2/l, TOC = 394 - 551 mg/l) using K2FeO4. The research was conducted using 3 types of wastewater containing anionic detergent (sodium lauryl sulfate, 100 mg/l) and differing only in the concentration of azo dye Acid Green 16 (AG 16). Technical K2FeO4 was used as an oxidiser, which was subjected to physico-chemical analysis (purity, UV-VIS spectrum, surface characteristics and chemical composition using SEM and EDX methods). For planning and optimising the wastewater treatment process, the Taguchi method was used for four input parameters: pH (2, 7, 12), reaction time (10, 30, 50 min), AG 16 concentrations (20, 120, 220 mg/l) and K2FeO4 concentrations (25, 125, 225 mg/l), for which 9 experiments were performed in accordance with the plan adopted. Test result analysis allowed to indicate the optimal values for individual input parameters (pH 2, time = 50 min, AG 16 = 20 mg/l, K2FeO4 = 125 mg/l). Under these conditions, visual discoloration of wastewater was obtained (AG 16 = 0.4 mg/l, ↓98% ), colour removal (66 mg Pt/l, ↓88%) and DOC (249 mg/l, ↓37%).

PL

W artykule podjęto próbę oceny przydatności metody Taguchi do optymalizacji procesu oczyszczania syntetycznych ścieków farbiarskich (pH = 6.7-7.2, Conductivity = 6.71-6.84 mS/cm, Salinity = 3581-3648 mg NaCl/dm3, Colour = 560-4710 mg Pt/dm3, COD = 2220-2290 mg O2/dm3, TOC = 394-551 mg/dm3) z zastosowaniem K2FeO4. Badania prowadzono z wykorzystaniem 3 rodzajów ścieków zawierających detergent anionowy (laurylosiarczan sodu, 100 mg/dm3) i różniących się jedynie stężeniem barwnika Acid Green 16 (AG 16). Jako utleniacz zastosowano techniczny K2FeO4, który poddano analizie fizykochemicznej (czystość, widmo UV-VIS, charakterystyka powierzchni i skład chemiczny z zastosowaniem metod SEM i EDX). Do planowania i optymalizacji procesu oczyszczania ścieków zastosowano metodę Taguchi dla czterech parametrów wejściowych: pH (2, 7, 12), czasu reakcji (10, 30, 50 min.), stężenia AG 16 (20, 120, 220 mg/dm3) oraz stężenia K2FeO4 (25, 125, 225 mg/dm3), dla których wykonano 9 eksperymentów zgodnie z przyjętym planem. Analiza wyników badań pozwoliła na wskazanie optymalnych wartości dla poszczególnych parametrów wejściowych (pH 2, czas 50 min., AG 16=20 mg/dm3, K2FeO4 = 125 mg/dm3). W tych warunkach uzyskano wizualne odbarwienie ścieków (AG 16 = 0.4 mg/dm3, ↓98% ), zmniejszenie barwy (66 mg Pt/dm3, ↓88% ) oraz DOC (249 mg/dm3, ↓37%).