Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena przydatności torfu do usuwania chlorofenoli z roztworów wodnych

Kuśmierek K., Dąbek L., Kamiński W., Świątkowski A.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 2

51--55

EN

Three chlorophenols of various number of chlorine atoms in the molecule (4-CP, 2,4-DCP and 2,4,6-TCP) were selected for experiments. Removal of these compounds from aqueous solutions has been studied using commercially available Spill-Sorb peat from Parland County (Alberta, Canada). To describe the kinetic data pseudo-first and pseudo-second order models were used. The results showed that the adsorption of chlorophenols on the peat fitted well the pseudo-second order kinetic model. The values of the rate constants k2 decreased with the increase in the initial concentration of chlorophenol and with the increase in the number of chlorine atoms in the molecule. Adsorption was analysed as a function of solution concentration at equilibrium. The experimental data received were found to be well described by the Freundlich isotherm equation. KF and n values increased in the order 4-CP<2,4-DCP<2,4,6-TCP. This suggests that the adsorption efficacy increases with increasing number of chlorine atoms in the chlorophenol molecule.

PL

Do badań wybrano trzy chlorofenole o różnej liczbie atomów chloru w cząsteczce (4-CP, 2,4-DCP i 2,4,6-TCP). Usuwanie tych związków z roztworów wodnych badano używając komercyjnie dostępny torf Spill-Sorb z torfowiska Parland County, Alberta, Kanada. Do opisu danych kinetycznych zastosowano modele pseudo-pierwszego i pseudo-drugiego rzędu. Wyniki pokazały, że adsorpcja chlorofenoli na torfie przebiegała zgodnie z kinetycznym modelem pseudo-drugiego rzędu. Wartości stałych szybkości k2 zmniejszały się wraz ze wzrostem stężenia początkowego chlorofenolu oraz wraz ze wzrostem liczby atomów chloru w cząsteczce. Analizując adsorpcję w funkcji równowagowego stężenia roztworu stwierdzono, że uzyskane dane eksperymentalne dobrze opisywało równanie izotermy Freundlicha. Wartości parametrów KF i n wzrastały w kolejności 4-CP<2,4-DCP<2,4,6-TCP, co sugeruje, że skuteczność adsorpcji wzrastała wraz ze wzrostem liczby atomów chloru w cząsteczce chlorofenolu.

2

Zastosowanie SSN w modelowaniu równowagi sorpcyjnej jonów metali ciężkich na klinoptylolicie

Tomczak E., Kamiński W.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 2

664--669

PL

Zainteresowanie sztucznymi sieciami neuronowymi potwierdza wzrost publikacji z dziedziny inżynierii chemicznej, procesowej i ochrony środowiska. Po doborze odpowiedniej architektury sieci i metody uczenia można przystąpić do trenowania sieci na podstawie przeprowadzonych eksperymentów. W takim podejściu nie jest wymagana znajomość matematycznego opis procesu/obiektu. W pracy przedstawiono możliwość przewidywania izoterm sorpcji za pomocą perceptronu wielowarstwowego (MLP) w układach jedno-, dwui wieloskładnikowych. Obliczenia neuronowe oparto na badaniach eksperymentalnych przeprowadzonych dla układu klinoptylolit - mieszanina jonów metali ciężkich: Cu(II), Zn(II), i Ni(II). Jakość obliczeń sprawdzono za pomocą kwadratu współczynnika determinacji i średniego błędu kwadratowego, uzyskując wysoce zadowalające wyniki. Stwierdzono przydatność klinoptylolitu do usuwania jonów metali ciężkich z roztworu. Określono selektywność tego zeolitu zgodnie z szeregiem: Cu(II) > Zn(II) > Ni(II).

EN

The latest achievements in the field of mathematical modelling include the application of artificial neural networks (ANN). A recent dynamic development of ANN provided an efficient and universal tool that is used to solve many tasks, including modelling, approximation and identification of objects. The initial step of applying the network to a given process consists in the determination of weights of the proposed neural network structure. This is performed on the basis of training data. A network that is properly trained allows correct information to be obtained on the basis of other data which have not been used in the network training. In most cases the network training is performed on the basis of a known mathematical model. However, the training of a network can be also performed using experimental data. In the last decade a growing interest is observed in inexpensive and very cheap adsorbents to remove heavy metal ions. Clinoptilolite is the mineral sorbent extracted in Poland used to remove heavy metal ions from diluted solutions. Equilibrium experiments were carried out to estimate sorptivity of a clinoptilolite and its selectivity towards Cu(II), Zn(II) and Ni(II) ions in multicomponent solution. Calculations with the use of MLP enabled description of sorption isotherms for when one, two and three ions were present at the same time in the solution. The network also enabled an analysis of sorption of the selected ion, taking into account the effect of its concentration.

3

Application of ANN to the Sorption Equilibrium Modelling of Heavy Metal Ions on Clinoptilolite

Tomczak E., Kamiński W.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2012

|

Vol. 19, nr 2

227-237

EN

The latest achievements in the field of mathematical modelling include the application of artificial neural networks (ANN). A growing interest in the ANN is confirmed by the number of publications devoted to the applicability of ANN in chemical, process and environmental engineering. A recent dynamic development of ANN provided an efficient and universal tool that is used to solve many tasks, including modelling, approximation and identification of objects. The initial step of applying the network to a given process consists in the determination of weights of the proposed neural network structure. This is performed on the basis of training data. A network that is properly trained allows correct information to be obtained on the basis of other data which have not been used in the network training. In most cases the network training is performed on the basis of a known mathematical model. However, the training of a network can be also performed using experimental data. In this paper, the sorption isotherms were predicted by means of a multilayer perceptron (MLP). Calculations were made using a training program written in Matlab, which took advantage of the Lavenberg-Marquardt procedure. In the last decade a growing interest is observed in inexpensive and very cheap adsorbents to remove heavy metal ions. Clinoptilolite is the mineral sorbent extracted in Poland used to remove heavy metal ions from diluted solutions. Equilibrium experiments were carried out to estimate sorptivity of a clinoptilolite and its selectivity towards Cu(II), Zn(II) and Ni(II) ions for multicomponent solution. Calculations with the use of MLP enabled description of sorption isotherms for one, two and three ions which were present at the same time in the solution. The network also enabled an analysis of sorption of the single ion, taking into account the effect of its concentration.

PL

W ostatnich dekadach obserwuje się rosnące zainteresowanie zastosowaniem tanich adsorbentów w celu usuwania zanieczyszczeń z roztworów wodnych. Klinoptylolit jest sorbentem mineralnym wydobywanym w Polsce, stosowanym do usuwania jonów metali ciężkich z rozcieńczonych roztworów. Eksperymenty równowagi przeprowadzono w celu oszacowania efektywności sorpcji klinoptylolitu i jego selektywności wobec Cu(II), Zn(II) i Ni(II) w roztworach wieloskładnikowych. SSN umożliwiają obliczenia izoterm sorpcji dla jednego, dwóch lub trzech jonów jednocześnie obecnych w roztworze. W pracy izotermy sorpcji przewidywano za pomocą wielowarstwowego perceptronu (MLP). Obliczenia prowadzono za pomocą własnych algorytmów zgodnie z procedurą Matlaba z zastosowaniem metody uczenia Lavenberga-Marquardta.

4

Procesy adsorpcyjne w tworzeniu hybrydowych układów do kontrolowanego uwalniania preparatów farmaceutycznych

Zarzycki R., Modrzejewska Z., Nawrotek K., Skwarczyńska A.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2009

|

R. 14, NR 1-2

85--94

PL

Przedstawiono możliwości wytwarzania układów hybrydowych do kontrolowanego uwalniania środków farmakologicznych przy wykorzystaniu nośników hydrożelowych i struktury w skali mikro i nano. Szczególną uwagę zwrócono na wytwarzanie takich układów w procesie adsorpcji, korzystając z nośnika chitozanowego. Przedstawiono modele opisujące stan równowagi oraz kinetykę w procesie sorpcji substancji modelowych.

EN

Possibilities of formation of hybrid systems for controlled drug release from hydrogel carriers and structures in micro- and nanoscale are discussed in the study. Attention is focussed on the formation of such systems in the adsorption process from a chitosan carrier. Models which describe the equilibrium state and sorption kinetics of model substances are presented.

5

Wpływ dyspersji wzdłużnej na krzywe przebicia dla układów adsorpcyjnych z nieliniową równowagą

Kupiec K., Zieliński Ł.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3C

843--848

PL

W pracy porównano krzywe przebicia wyznaczone na podstawie modelu matematycznego adsorpcji w kolumnie, z krzywymi wyznaczonymi eksperymentalnie. Zgodność krzywych występuje dla Pe = 7. Stosowany model matematyczny uwzględnia opory dyfuzyjne w obu fazach układu oraz nieliniowość równowagi adsorpcyjnej.

EN

This paper presents a comparison between the breakthrough curves obtained by a mathematical model of adsorption in a column and experimental curves. The results are satisfactory for Pe = 7. The considered model takes into account mass transfer resistances in both phases and a non-linear equilibrium.