Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ zawartości części lotnych na właściwości sorpcyjne węgli kamiennych w kontekście zagrożenia wyrzutami gazów i skał

Dreger Marcin

Przegląd Geologiczny

|

2024

|

Vol. 72, nr 1

46--52

EN

The classification of gas and rock outburst hazard based on the volatile content of coalis assessed. The complexity of gas and geodynamic hazards, and of the geological and mining conditions of the Upper Silesian Coal Basin, make it difficult to effectively assess the gas androck outburst. Safe mining operations in coal seams prone to outbursts should be based on specified analyses of gas, geological and mining conditions, and consider the coal characteristics, including the volatile content and sorption properties. An original method for determining the adsorption isotherm is described: it allows for more precise determination of methane pressure, and of the possibility of gas accumulation at higher pressures. A coal classification is developed based on the volatile content(Vdaf) in relation to the possibility of a gas-geodynamic phenomenon.

2

The diversity of the sorption properties of rice during maritime transport as an element of risk assessment in the logistics process

Flis Anna, Ocieczek Aneta, Kaizer Adam

Transport Problems

|

2023

|

T. 18, z. 2

195--207

EN

In this study, a comparative assessment of selected parameters determining the quality of rice transported by sea has been carried out. The aims of this process were to point out the differences between two types of rice tested immediately after their maritime transport and to compare these with a reference rice available in retail. Undoubtedly, the scientific achievement of the article is the demonstration of the possibility that the identification and estimation of the risk of lowering or total loss of quality (usability) of cargo are connected to its transport and related to the initial conditions. The analysis of the obtained results showed the existence of a sensitive dependence of the final state of the charge quality on the initial conditions, which is in line with the theory of deterministic chaos expressed as the butterfly effect.

3

Funnel and Gate Permeable Reactive Barrier Permeable Reactive Barrier Configuration for Contaminated Groundwater Remediation – Designing, Installation, and Modeling: A Review

Mokif Layla Abdulkareem, Faisal Ayad A. H.

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2023

|

Vol. 24, iss. 9

15--33

EN

Groundwater is a valuable resource whose purity is necessary for human survival. It serves as a significant source of water for household, industrial, and agricultural purposes. Traditional groundwater pollution remediation technologies include pump & treat, phase extraction, aeration gas of groundwater, bioremediation, and chemical oxidation. Permeable reactive barrier (PRB) is one of the most key technology being developed as alternatives to the pump and manage method for the remedying contaminated groundwater. An overview on the groundwater significant as important sources for water, sources of groundwater contamination, transport of contaminants, and groundwater remediation technologies have been discussed in this paper. In addition to reactive media, the design and installation of PRBs of funnel-gate configurations and their application as a remediation technique have been covered in this review. Finally reaction mechanisms in groundwater, contaminant transport governing equation, isotherms sorption models, kinetic sorption models, breakthrough curves modeling have been presented in this review. PRB technique provides financial benefits while also encouraging waste material reuse, so contributing to environmental sustainability. Funnel and gate PRB can offer one or more dense treatment areas for maximizing groundwater pollution plume capture. Funnel-gate PRB is characterized by smaller reaction area, ease in replacement and removal during the blocking of the reactive barrier by fine soil particles and reactive sediments.

4

Freezing of fully and partly saturated cement paste

Koniorczyk Marcin, Bednarska Dalia, Wieczorek Alicja, Konca Piotr

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 2

383--396

EN

The main purpose of the present paper is to distinguish water located in various types of pores contained within cement paste. The water sorption isotherm is the starting point of the experimental analysis. The investigation was conducted employing the conventional gravimetric method on cement paste composed with w/c=0.5. The investigation was conducted for the following relative humidity values: 11%, 54%, 75%, 84%, 93%, 97% and 100%. Once samples reached the equilibrium water content they were investigated by means of differential scanning calorimetry (DSC), which enabled us to record exothermic peaks corresponding to the crystallization of different water portions. Moreover, we intended to investigate the thermodynamic characteristics of the liquid phase confined within cementitious materials. Hence, the artificial pore solution was prepared. In order to determine the phase transition temperature and the amount of formed ice, the solution was used to saturate silica gel, which is a chemically passive material. Then the thermal analysis was conducted.

PL

Materiały cementowe charakteryzują się złożoną strukturą wewnętrzną zawierającą pory o szerokim zakresie średnic. Głównym celem przedstawionych badań jest analiza właściwości termodynamicznych wody zlokalizowanej w poszczególnych obszarach matrycy cementowej. Rozważania oparte są na równaniu Gibbsa-Thompsona [1], które opisuje zależność pomiędzy temperaturą przejścia fazowego płynu, a promieniem wypełnionego pora. Wyniki zinterpretowano wykorzystując model mikrostruktury zaczynu cementowego zaproponowany przez Jenningsa [2]. Przedmiotem badań jest zaczyn cementowy wykonany z cementu Portlandzkiego CEM I 42.5N-NA o wskaźniku w/c=0.5. Pierwszym etapem analizy eksperymentalnej było wyznaczenie izotermy sorpcji badanego zaczynu. W tym celu zastosowano tradycyjną metodę eksykatorową. Technika polega na kondycjonowaniu próbek w eksykatorach wyposażonych w nasycone roztwory soli nieorganicznych, które zapewniają stabilne warunki wilgotnościowe. W przeprowadzonym badaniu zastosowano następujące wilgotności względne powietrza: 11%, 54%, 75%, 84%, 93%, 97% and 100%. Po osiągnięciu przez próbki stanu równowagi, przeprowadzono analizę termiczną zaczynu za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej. Dodatkowo zbadano również próbki będące w stanie pełnego nasycenia. Dalsza analiza oparta została na termogramach zarejestrowanych w trakcie chłodzenia poszczególnych próbek do temperatury -65ºC z prędkością 0.5ºC/min, rys. 1.A. Uzyskane wyniki stanowią wartości średnie z trzech pomiarów. W przypadku próbek przechowywanych w powietrzu o wilgotności 11% i 54% nie odnotowano żadnej przemiany. W trakcie chłodzenia pozostałych próbek zarejestrowano dwa, wyraźnie oddzielone, egzotermiczne piki, z których pierwszy rozpoczyna się poniżej 0ºC, a drugi w temperaturze ok -35ºC. Pierwszy pik odzwierciedla przemianę fazową wody znajdującej się w porach kapilarnych badanego zaczynu. Jest on dominujący jedynie w przypadku próbek o pełnym nasyceniu oraz przechowywanych nad wodą (RH≈100%). Dla RH≈97% wydzielone ciepło jest znacznie mniejsze i główna część przemiany zachodzi w niższej temperaturze (ok. -5ºC), natomiast dla wilgotności RH≈93%, 84%, 75% pierwszy pik jest zaniedbywalnie mały. Ta tendencja jest potwierdzona przez zestawienie mas lodu powstałego w trakcie poszczególnych przemian fazowych, rys. 1.B. W porach kapilarnych próbki nasyconej powstało 0,035 grama lodu na gram suchej próbki. Masa lodu znacząco się zmniejsza wraz ze spadkiem wilgotności względnej powietrza, w którym próbki były przechowywane. Druga zarejestrowana przemiana rozpoczyna się w temperaturze ok. -35ºC, która, zgodnie z równaniem Gibbsa-Thompsona [1], odpowiada średnicy porów wynoszącej ok. 5-6nm. Drugi pik odzwierciedla zatem krystalizację wody wypełniającej pory żelowe materiału. Jego intensywność jest na niemal stałym poziomie dla w pełni nasyconych próbek oraz tych, przechowywanych w powietrzu o wilgotności od 84% do 100%. Uzyskane wyniki są zgodne z modelem mikrostruktury matrycy cementowej zaproponowanym przez Jenningsa [2]. W trakcie chłodzenia próbek o zróżnicowanej wilgotności zarejestrowano dwie główne przemiany fazowe wody wypełniającej badany materiał. Pierwsza przemiana (bezpośrednio poniżej 0ºC) zachodzi w wodzie kapilarnej, natomiast druga (poniżej 35ºC) w porach żelowych. Stosując techniki analizy termicznej należy pamiętać, iż niezamarzająca warstwa cieczy pokrywa ścianki porów nawet w bardzo niskich temperaturach [3]. Dlatego też, zgodnie z podziałem Jenningsa, najmniejsze pory, które można analizować za pomocą kalorymetrii skaningowej to tzw. duże pory żelowe, o średnicy powyżej 5nm. Niemniej jednak, kalorymetria skaningowa jest narzędziem pozwalającym na jakościową ocenę rozkładu wilgoci w próbkach zaczynu cementowego.

5

Chemically modified excessive sludge as an adsorbent of dyes

Pieczykolan Barbara, Płonka Izabela, Zając Robert

Proceedings of ECOpole

|

2020

|

Vol. 14, No. 1

29--37

EN

In the municipal wastewater treatment technology, the biological method based on the activated sludge process is most commonly used. The activated sludge consists of small flocs, which mainly include bacteria. During the purification process, the growth of microorganisms and their multiplication occurs. Whereby it is necessary to discharge the excess sludge outside the technological system to maintain the concentration of the activated sludge in bioreactor at the appropriate level. Currently, the excess sludge is subjected to the stabilization process (usually biologically) and then it is directed to e.g. agricultural use as fertilizer. In recent years, research is conducted on the use of excessive sludge in the sorption process as a waste sorbent. During the studies, experiments on the use of a chemically modified excess sludge (as an sorbent) to remove two dyes from aqueous solutions (Acid Red 18 and Acid Green 16) were conducted. Excessive activated sludge was thickened, dried at 105 °C and ground to a grain size < 0.49 mm. The sludge was then chemically treated using Fenton's reagent. Next, the adsorption process was carried out. The effect of pH, the effect of reaction time and sorption isotherm was determined. Parameters of three models of isotherms were calculated: Freundlich, Langmuir and Dubinin-Radushkevich.

PL

W technologii oczyszczania ścieków komunalnych najczęściej stosowana jest metoda biologiczna wykorzystująca osad czynny. Osad czynny składa się z małych kłaczków, które głównie zawierają bakterie. Podczas procesu oczyszczania ma miejsce wzrost mikroorganizmów i ich namnażanie. W związku z tym konieczne jest odprowadzenie nadmiaru osadu poza układ technologiczny w celu utrzymania na odpowiednim poziomie stężenia osadu czynnego w bioreaktorze. Obecnie osad nadmierny poddawany jest procesowi stabilizacji (zwykle biologicznej), a następnie kierowany np. do wykorzystania rolniczego jako nawóz. W ostatnich latach prowadzone są badania nad możliwością wykorzystania osadu nadmiernego jako sorbentu odpadowego w procesie sorpcji. Podczas badań przeprowadzono eksperymenty z użyciem chemicznie modyfikowanego osadu nadmiernego (jako sorbentu) do usuwania dwóch barwników z roztworów wodnych (Acid Red 18 oraz Acid Green 16). Nadmierny osad czynny zagęszczono, wysuszono w 105 °C i zmielono do wielkości ziarna < 0,49 mm. Następnie osad poddano obróbce chemicznej z użyciem odczynnika Fentona, po czym przeprowadzono proces adsorpcji. Określono wpływ pH, czas reakcji i wyznaczono izotermę sorpcji. Ponadto obliczono parametry trzech modeli izoterm: Freundlicha, Langmuira i Dubinina-Radushkevicha.

6

Evaluation of the stability of the storage of selected fruit and vegetables freeze-dried powder based on the characteristics of the sorption properties

Ruszkowska Millena, Kropisz Paulina, Wiśniewska Zuzanna

Scientific Journal of Gdynia Maritime University

|

2019

|

nr 109

55--63

EN

A BET equation was used to mathematically interpret the course of water vapor sorption isotherms. Sorption isotherms of tested samples of lyophilisates in powder were characterized The aim of the study was the analysis of the storage stability of selected freeze-dried vegetables and fruit powders based on the characteristics of sorption properties. Analysis of the evaluation of sorption properties was done with static-desiccation method and determining the sorption isotherms in a wide range of environmental water activity aw = 0.07–0.93. by a sigmoidal shape typical of porous surfaces, on which multilayer adsorption leading to capillary condensation occurs. On the basis of the conducted tests, it was found that the product IV – lyophilisate of blueberry was characterized by a higher storage stability.

7

Post-coagulation sludge as an adsorbent of dyes from aqueous solutions

Pieczykolan Barbara, Płonka Izabela

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2019

|

Vol. 26, nr 3

509--520

EN

The main source of usable water supply in Poland is surface water. The most frequently used methods of surface water treatment are coagulation and filtration processes. During these processes post-coagulation sludge is generated, which is the main waste produced in water treatment plants. This sludge is characterized by an amorphous structure with a strongly developed specific surface, similar to sewage sludge. Dried and crushed post-coagulation sludge was used in the studies as an adsorbent of two acid dyes: Acid Red 18 (AR 18) and Acid Green 16 (AG 16). The most favourable pH of process and contact time as well as sorption isotherm were established. For both dyes the most favourable pH value was equal 2. The tests showed that in the case of AR 18 (180 min) a longer contact time was necessary to reach the equilibrium than for AG 16 (120 min). Moreover, based on the different isotherm two-parameter models, the sorption capacity, type of sorption and energy of sorption were calculated based on linear and non-linear regression. The tests showed that in the case of dye AG 16 monolayer sorption occurred - the analysis showed better fitting the results to Langmuir model. Moreover, for both dyes, physical adsorption took place - it was indicated by the values of parameter 1/n (computed from the Freundlich model).

8

Application of excess activated sludge as waste sorbent for dyes removal from their aqueous solutions

Pieczykolan Barbara, Płonka Izabela

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2019

|

Vol. 26, nr 4

773--784

EN

Organic dyes are widely used in many industries (textiles, food, cosmetics, medicine and biology). These plants produce wastewater containing dyes. Even small amounts of dyes can cause a strong colour of wastewater. Therefore, it is very important to effectively remove residues of these pollutants from the wastewater, before discharging them into the environment. The sorption process is one of the methods used to remove dyes. However this method is often unprofitable economically in comparison with other dye removal processes, due to the high cost of commercial sorbents. Therefore, research is currently conducted in order to find waste materials that can be used as sorbents. The static sorption process of two dyes were carried out (Acid Red 18 and Acid Green 16) with the use of dried excess sludge. The activated sludge (excess) came from a municipal sewage treatment plant that purifies wastewater from carbon, nitrogen and phosphorus compounds. During the study the most favourable pH of the process and the contact time of the sorbent with the dyes were determined. It was observed that for both dyes the highest effectiveness of dye removal was obtained at pH = 2. The most favourable contact time was equal to 60 and 180 minutes for Acid Red 18 and Acid Green 16 respectively. In addition, in order to establish process parameters, a different models of sorption isotherm was examined. The studies showed that the sorption capacity (calculated based on Langmuir model) was much higher in the case of Acid Green 16 (qm = 434.8 mg/g) than for Acid Red 18 (qm = 109.9 mg/g). The experiments to evaluate the effect of pH, contact time on the process effectiveness and to determine the sorption isotherm were conducted at 293.15 K.

9

Wykorzystanie osadu nadmiernego jako sorbentu odpadowego do usuwania barwników z roztworów wodnych

Pieczykolan B., Płonka I.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

219--227

PL

Barwniki organiczne stosowane są w wielu gałęziach przemysłu (tekstylnym, spożywczym, kosmetycznym, w medycynie i biologii). W zakładach tych powstają ścieki, które zawierają niewykorzystane w procesach produkcyjnych barwniki. Nawet małe ilości tych substancji mogą powodować silne zabarwienie ścieków, dlatego istotne jest skuteczne usunięcie pozostałości tych zanieczyszczeń ze ścieków przed odprowadzeniem ich do środowiska naturalnego. Jedną ze stosowanych metod usuwania barwników jest proces sorpcji. Metoda ta często jest nieopłacalna ekonomicznie względem innych procesów usuwania barwników ze ścieków z powodu wysokiego kosztu sorbentów handlowych. W związku z tym prowadzone są aktualnie badania nad pozyskiwaniem sorbentów odpadowych. W badaniach przeprowadzono eksperymenty sorpcji statycznej dwóch rodzajów barwników (Pąsu kwasowego 4R oraz Zieleni kwasowej czystej V) z wykorzystaniem wysuszonego osadu nadmiernego. Osad czynny (nadmierny) pochodził z komunalnej oczyszczalni ścieków, przystosowanej do usuwania związków węgla, azotu oraz fosforu. W badaniach wyznaczono najkorzystniejszą wartość pH procesu oraz czas kontaktu sorbentu z roztworami wodnymi barwników. Ponadto dla ustalonych parametrów procesowych wyznaczono izotermę sorpcji oraz określono rodzaj izotermy, analizując różne modele sorpcji.

EN

Organic dyes are widely used in many industries (textiles, food, cosmetics, medicine and biology). These plants produce wastewater containing dyes. Even small amounts of dyes can cause a strong coloring of wastewater. Therefore, it is very important to effectively remove residues of these pollutants from the wastewater, before discharging them into the environment. The sorption process is one of the methods used to remove dyes. However this method is often unprofitable economically in comparison with other dye removal processes, due to the high cost of commercial sorbents. Therefore, research is currently conducted in order to find waste materials that can be used as sorbents. The sorption process of two dyes were carried out (Acid Red 18 and Acid Green 16) with the use of dried excess sludge. The activated sludge (excess) came from a municipal sewage treatment plant that purifies wastewater from carbon, nitrogen and phosphorus compounds. During the study the most favorable pH of the process and the contact time of the sorbent with aqueous solutions of the dyes were determined. In addition, for established process parameters, a sorption isotherm was examined. Moreover the isotherm type was determined by analyzing various sorption models.

10

Post-coagulation sludge as an adsorbent of dyes from aqueous solutions

Pieczykolan B., Płonka I.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 2

315--323

EN

Water taken from the environment, before it is directed to recipients as drinking water, must be purified via different processes. From the water, inter alia, suspensions, organic compounds, colloidal particles as well as bacteria and viruses must be removed. The main source of usable water supply is surface water. The most frequently used methods of surface water treatment are coagulation and filtration processes. During these processes post-coagulation sludge is generated, which is the main waste produced in water treatment plants. This sludge is characterized by an amorphous structure with a strongly developed specific surface, similar to sewage sludge. In addition, it has a high content of organic compounds. In recent years, attempts have been made to transform sewage sludge from municipal wastewater treatment plants into waste sorbents. Taking into account some similarity between sewage sludge and post-coagulation sludge, an attempt was made to apply post-coagulation sludge as sorbent of dyes from aqueous solutions. Dried and crushed post-coagulation sludge was used in the studies. The most favourable pH of process and contact time as well as sorption isotherm were established. Moreover, based on the different isotherm two-parameter models, the sorption capacity, type of sorption and energy of sorption were calculated.

PL

Woda pitna, zanim zostanie skierowana do odbiorców, musi zostać poddana procesom oczyszczania. Z wody muszą zostać usunięte między innymi zawiesiny, substancja organiczna, cząstki koloidalne oraz bakterie i wirusy. Głównym źródłem zaopatrywania w wodę użytkową są wody powierzchniowe. Najczęściej stosowanymi metodami uzdatniania wody powierzchniowej są metody koagulacji i filtracji. W trakcie tych procesów powstają osady pokoagulacyjne, które są głównymi odpadami powstającymi w zakładach uzdatniania wody. Osady te charakteryzują się strukturą amorficzną o mocno rozbudowanej powierzchni właściwej, podobnie jak osady ściekowe. Ponadto posiadają dużą zawartość związków organicznych. W ostatnich latach podjęto próby przeróbki osadów ściekowych pochodzących z komunalnych oczyszczalni ścieków w celu uzyskania odpadowych sorbentów. Uwzględniając pewne podobieństwo pomiędzy osadami ściekowymi, jak również pokoagulacyjnymi podjęto próbę wykorzystania osadów pokoagulacyjnych jako sorbentów barwników z roztworów wodnych. W trakcie badań wykorzystano wysuszone i rozdrobnione osady pokoagulacyjne. Wyznaczono najkorzystniejsze parametry procesu sorpcji statycznej (pH i czas kontaktu), jak również izotermę adsorpcji. Ponadto wykorzystując różne modele dwuparametryczne, wyznaczono maksymalną pojemność sorpcyjną, typ adsorpcji oraz energię adsorpcji.

11

Evaluation of the Quality and Stability of the Storage of Marjoram (Origanum Majorana L.) based on the Characteristics of the Sorption Properties

Ruszkowska M., Newerli-Guz J.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2017

|

nr 101

43--52

EN

The aim of the study was to assess the quality and stability of the marjoram (Origanum majorana L.) storage using the characteristics of the sorption properties. In the studied products, evaluation of the sorption properties was done by static and dynamic method based on the kinetics and rate of adsorption of water vapor. For mathematical interpretation of running of water vapor sorption isotherms, the BET equation was used, and also the usefulness of GAB, Peleg and Oswin models was shown to describe the obtained adsorption isotherms, basing on the coefficient of determination (R2). On the grounds of the survey, it was found that the national product, more expensive – marjoram I, was characterized by higher quality and storage stability.

PL

Celem pracy była ocena jakości i stabilności przechowalniczej majeranku (Origanum majorana L.) z wykorzystaniem charakterystyki właściwości sorpcyjnych. W badanych produktach oceny właściwości sorpcyjnych dokonano metodą statyczną oraz metodą dynamiczną na podstawie przebiegu kinetyki i szybkości procesu adsorpcji pary wodnej. Do matematycznej interpretacji przebiegu izoterm sorpcji pary wodnej zastosowano równanie BET oraz przedstawiono przydatność modeli GAB, Pelega i Oswina do opisu uzyskanych izoterm adsorpcji, opierając się na współczynniku determinacji (R2). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że wyższą jakością i stabilnością przechowalniczą charakteryzował się produkt krajowy, droższy – majeranek I.

12

Studies on the hygroscopicity of some black teas in terms of their storage stability

Dmowski P., Ruszkowska M.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

nr 94

106--113

EN

The aim of the study was to evaluate the hygroscopicity of black tea samples in terms of storage stability based on the sorption kinetics determined by the dynamic and static methods for 48 hours. In order to describe empirically determined sorption isotherms, the equation of Brunauer, Emmett and Telleta (BET) was transformed in the range of water activity 0.07≤aw≤0.33. The equation was characterized based on the correlation coefficient (R2 ) and the fit standard error (FitStdErr). Based on extensive investigations, it was found that the higher storage stability characterized the tea from Indonesia, which may be due to differences in the microstructure of the surface resulting from the tea origin and parameters of the drying process.

13

Sorption process of Acid Yellow 36 on sludge-based activated carbon

Pieczykolan B., Płonka I.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 1

67--73

EN

The study of sorption of dye Acid Yellow 36 on SAC (sludge-based activated carbon) was conducted. For this purpose, anaerobically digested and dewatered sewage sludge was dried at 105ºC to constant weight. Next this sludge was milled to a particle with a diameter of 0.5-1.0 mm and subjected to chemical activation by hydrogen peroxide. After oxidation process the sludge was subjected to thermal transformation in a muffle furnace at 600ºC. In this way obtained a powder activated carbon based on activated sludge (so-called SAC). Based on the results of the study the most favorable parameters of sorption process was achieved as follows: pH value equaled to 2.5 and reaction time equaled to 30 minutes. The linearized forms of Freundlich and Langmuir isotherms showed that the highest value of correlation factor was obtained in the case of Langmuir model. However, in this case, the negative value of constant isotherm was achieved. Therefore, it can be assumed that more accurately in this case is the Freundlich model or other model which was not examined during that studies.

PL

Przeprowadzono badania sorpcji barwnika Acid Yellow 36 z użyciem węgla aktywnego bazującego na osadzie ściekowym. W tym celu ustabilizowany beztlenowo i odwodniony osad czynny wysuszono w 105ºC do stałej masy. Następnie osad ten zmielono do ziaren o średnicy 0,5-1,0 mm i poddano chemicznej aktywacji za pomocą nadtlenku wodoru. Po tym procesie osad spalono w piecu muflowym w 600ºC, uzyskując w ten sposób pylisty węgiel aktywny bazujący na osadzie czynnym (tzw. SAC - czyli „sludge-based activated carbon”). Dla tak spreparowanego węgla aktywnego przeprowadzono badania procesu sorpcji statycznej względem barwnika Acid Yellow 36. Na podstawie przeprowadzonych eksperymentów stwierdzono, że najkorzystniejsza wartość pH wynosi 2,5, a czas kontaktu jest równy 30 minut. Natomiast bazując na graficznych formach zlinearyzowanych modelów sorpcji według Langmuira i Freundlicha, stwierdzono, że największą wartość współczynnika korelacji odnotowano w przypadku zlinearyzowanej formy równania Langmuira. Jednakże w tym przypadku uzyskano ujemne wartości stałych izotermy, dlatego można przypuszczać, że jednak bardziej prawidłowy jest model Freundlicha lub inny rodzaj izotermy, który nie był analizowany w toku tych badań.

14

Właściwości sorpcyjne i sensoryczne wybranych produktów dietetycznych na bazie płatków owsianych

Ruszkowska M., Józefczak A.

Ekologia i Technika

|

2016

|

R. 24, nr 3

134--140

EN

The aim of the study was to determine the dietetic products based on oat flakes. The materiał consisted of 3 types of oat products: the flakes of firm A wlth plum and milk (product I), the flakes of firm A with apple and cinnamon (product II) and the flakes of firm B with apple and cinnamon (product III). The work included evaluation of sorption properties and sensory test of the products. Determine the content and water activity and sorption isotherms at 20°C. The BET eąuation was calculated monolayer capacity also calculated a surface area of sorption and structure parameters of the tested materials. sensory characteristics were evaluated using point method which is designed to determine the level of ąuality of individual traits (traits) qualitative numerical value according to the adopted scale of 1 to 5. where l point - the lowest ratłng, while 5 points - the highest rating. Based on the results,it was found that the best product in terms of quality and storage stability as well as sensory properties was the product II (oatmeal with milk, apple and cinnamon).

PL

Celem przeprowadzonych badań była ocena produktów dietetycznych na bazie płatków owsianych Materiał składał się z 3 rodzajów produktów owsianych: płatki firmy A ze śliwką i z mlekiem (produkt I), płatki firmy A z jabłkami i cynamonem (produkt II) i płatki firmy B z jabłkiem i cynamonem (produkt III). Zakres pracy obejmował ocenę właściwości sorpcyjnych oraz sensorycznych badanych produktów. Oznaczono zawartość i aktywność wody oraz izotermy sorpcji w temp. 20°C. Na podstawie równania BET obliczono pojemność monowarstwy, ponadto obliczono powierzchnię właściwą sorpcji oraz parametry struktury badanych materiałów. Do oceny sensorycznej wykorzystano metodę punktową, która polegała na określeniu poziomu jakości poszczególnych cech (wyróżników) jakościowych za pomocą wartości liczbowych wg przyjętej skali punktowej od 1 do 5, gdzie l punkt - oznaczał ocenę najniższą, natomiast 5 punktów - ocenę najwyższą. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że najlepszym produktem pod względem jakości i trwałości przechowalniczej jak również oceny sensorycznej był produkt II (płatki owsiane z mlekiem, jabłkiem i cynamonem).

15

NH4+ adsorption and adsorption kinetics by sediments in a drinking water reservoir

Sun H., Wang X.

Archives of Environmental Protection

|

2016

|

Vol. 42, no. 4

90--95

EN

The sorption isotherm and sorption kinetics of NH4+by the Fen River reservoir sediment were investigated for a better understanding of the NH4+ sorption characteristics and parameters. The results showed that Q (adsorption content) increased with the increase of Ceq (equilibrium concentration), sorption isotherms could be described by Freundlich equation (R2 from 0.97 to 0.99). Cation exchange capacity (CEC) had a significant correlation with the parameters K and n (R2 was 0.85 and 0.95, respectively). The ENC0 (Ceq as Q was zero) of S1, S2, S3 and S4 was 1.25, 0.57, 1.15 and 1.14 mg L-1, respectively, and they were less than the NH4+ concentrations in reservoir water. The sediments released NH4+ to the Fen River reservoir water and acted as a pollution source, in the form of complex and heterogeneous adsorbents. The NH4+ adsorption kinetic process was composed of ‘fast’ and ‘slow’ reaction patterns and could be fitted using both Elovich equation and Pseudo second-equation. More than one-step may be involved in the NH4+ sorption processes, and interior diffusion was not dominant ion action.

16

Hydratacja wybranych lipidowych kompleksów DNA

Nizioł J., Kobierski J., Harańczyk H., Zalitacz D., Hebda E., Pielichowski J.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 1

18—25

PL

Zbadano dwa modelowe kompleksy lipidowe DNA z surfaktantami zawierającymi jeden (CTMA) lub dwa (DDCA) łańcuchy alifatyczne. Wyznaczono kinetykę ich hydratacji oraz izotermę sorpcyjną. Wykazano, że zastosowanie lipidowego surfaktantu z udziałem dwóch łańcuchów alifatycznych ogranicza liczbę cząsteczek wody trwale związanej z helisą DNA.

EN

Two model DNA-lipid complexes with the surfactants containing single (CTMA) or double (DDCA) aliphatic chains were investigated. Hydration kinetics and sorption isotherms were determined. The data were interpreted using BET and Dent sorption isotherm models. It was found that the use of lipid surfactant with double aliphatic chain reduce the number of water molecules tightly and permanently bound to DNA helix.

17

Preliminary tests of sorption properties of thermally transformed activated sludge

Pieczykolan B., Płonka I., Kosel M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2015

|

Vol. 22, nr 1

63--73

EN

Study was conducted in order to check sorption properties of activated sludge which has undergone thermal transformation. For this purpose, anaerobically digested and dewatered activated sludge was dried at 105 oC to constant weight. Next this sludge was milled to a particle with a diameter of 0.5–1.0 mm and subjected to thermal activation in a muffle furnace at 600 oC. In this way obtained a powder activated carbon based on activated sludge (so called SAC – “sludge-based activated carbon”). Studies of static sorption of two dyes (Lissamine Scarlet 4R and Rhodamine B) were conducted for activated carbon prepared as described above. The reaction pH was 2.5 and 7.0 respectively for the dye Lissamine Scarlet 4R and Rhodamine B. During the tests for both dyes a sorption kinetics (for two different values of the ratio of dye weight and SAC weight) were made. Then, for a predetermined time sorption (selected based on the results of the kinetics) sorption isotherms were made for both dyes. Studies have shown that the dye Rhodamine B was well sorbed by activated carbon produced from activated sludge. In the case of Rhodamine B in order to achieve an effective level of removal of that dye it was required only 0.5 hours of contact time. However, in the case of Lissamine Scarlet 4R it required a much longer contact time. That was required two hours of contact time to achieve a relatively high reduction of concentration of this dye. Also, the results obtained during determining the sorption isotherms of these two dyes, have confirmed that conclusion. The adsorbed charge of Rhodamine B per gram of SAC was significantly higher than the adsorbed charge of the second dye. These differences may have been due to the size of the pores of generated SAC. On the basis of sorption of these two dyes can be supposed, that the SAC was characterized by a pore smaller than the size of molecules of Lissamine Scarlet 4R. Therefore, the sorption process of that dye was limited. In contrast, molecules of Rhodamine B, which are smaller than the molecules of Lissamine Scarlet 4R, were much better adsorbed by the SAC. Additionally, it can be supposed that the surface charge of the generated SAC was negative, because the cationic dye (Rhodamine B) was better adsorbed by this sorbent.

PL

Przeprowadzono badania mające na celu ocenę właściwości sorpcyjnych osadu czynnego, który został poddany termicznej obróbce. W tym celu ustabilizowany beztlenowo i odwodniony osad czynny wysuszono w 105 oC do stałej masy. Następnie osad ten zmielono do ziaren o średnicy 0,5–1,0 mm i poddano termicznej aktywacji w piecu muflowym w 600 oC uzyskując w ten sposób pylisty węgiel aktywny bazujący na osadzie czynnym (tzw. SAC – czyli “sludge-based activated carbon”). Dla tak spreparowanego węgla aktywnego przeprowadzono badania procesu sorpcji statycznej względem barwników: Lissamine Scarlet 4R i Rodamina B. W badaniach pH reakcji wynosiło 2,5 oraz 7,0 odpowiednio dla barwnika Lissamine Scarlet 4R i Rodaminy B. w pierwszym etapie wykonano kinetykę sorpcji obu barwników dla dwóch różnych wartości stosunku masy barwnika przypadającego na masę SAC. Następnie dla ustalonego czasu sorpcji (wybranego na podstawie wyników przeprowadzonej kinetyki) wykonano izotermę sorpcji obu barwników. Badania wykazały dobre właściwości sorpcyjne wytworzonego z osadu węgla aktywnego względem barwnika Rodamina B. W przypadku Rodaminy B w celu uzyskania efektywnego stopnia usunięcia tego barwnika wymagany był jedynie pół godzinny czas kontaktu. Natomiast w przypadku Lissaminy Scarlet 4R wymagany był znacznie dłuższy czas kontaktu. Potrzeba było aż 2 godzin kontaktu by uzyskać stosunkowo wysoki stopień redukcji stężenia tego barwnika. Również wyniki otrzymane w trakcie wyznaczania izotermy sorpcji obu barwników potwierdziły te wnioski. Wartość zabsorbowanego ładunku Rodaminy B przez gram SAC była znacznie większa niż w przypadku drugiego badanego barwnika. Różnice te mogły wynikać z wielkości porów wytworzonego SAC. Na podstawie badań sorpcji tych dwóch barwników można podejrzewać, że wytworzony SAC charakteryzował się wielkością porów mniejszą od wielkości cząsteczek Lissaminy Scarlet 4R. Z tego też względu sorpcja tego barwnika była utrudniona. Natomiast cząsteczki Rodaminy B, które są mniejsze od cząsteczek Lissaminy Scarlet 4R, były w znacznie większym stopniu zatrzymywane przez SAC. Ponadto można podejrzewać, że ładunek powierzchniowy wygenerowanego SAC miał wartość ujemną, dlatego kationowy barwnik (Rodamina B) była lepiej sorbowana przez ten sorbent.

18

Powtarzalność wyznaczania izoterm sorpcji gazu na różnych aparaturach badawczych przy wielokrotnych cyklach pomiaru

Kudasik M., Skoczylas N.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2014

|

Vol. 16, no. 1-2

109--117

PL

Praca zawiera opis dwóch metod wyznaczania parametrów izoterm sorpcji z wykorzystaniem komercyjnej wagi sorpcyjnej IGA-001 oraz autorskiego urządzenia wolumetrycznego – sorpcjomatu manometrycznego. Na urządzeniach tych wyznaczono, niezależnie, izotermy sorpcji dla trzech ziarnistych próbek węgla, trzykrotnie badania powtarzając. Pozwoliło to na przeprowadzenie analiz powtarzalności wyników i ich porównywalności dla różniących się metod. Przeprowadzone badania wykazały dużą zbieżność wyników generowanych przez urządzenia oraz powtarzalność rezultatów przy kolejnych cyklach pomiaru.

EN

The study summarises two methods of obtaining the sorption isotherms using a commercially available sorption balance IGA-001 and a manometric sorption meter - a volumetric device engineered by the author. Sorption isotherms were obtained independently by the two methods, using three grainy coal samples. The measurement procedure was repeated three times to verify the repeatability of test results and to check how they compare. Measurement data show a high degree of correspondence between the results obtained by the two methods and results are found to be repeatable in subsequent measurement cycles.

19

Właściwości sorpcyjne produktów ekspandowanych na przykładzie produktów z kaszy jaglanej i amarantusa

Ruszkowska M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 6

416--417

PL

Określono trwałość preparowanej kaszy jaglanej i amarantusa ekspandowanego, z wykorzystaniem metod sorpcyjnych. Oceny właściwości sorpcyjnych dokonano metodą dynamiczną (określenie kinetyki i szybkości procesu sorpcji) oraz metodą statyczną na podstawie charakterystyki przebiegu izoterm sorpcji pary wodnej w badanych produktach. Stwierdzono, że kinetyka i szybkość procesu sorpcji pary wodnej badanych produktów determinowane były aktywnością wody środowiska oraz początkową zawartością wody w badanych produktach. Wyznaczone izotermy sorpcji badanych produktów miały kształt sigmoidalny i charakteryzowały się podobnym przebiegiem, jednakże produkt II (amarantus) wykazywał nieznacznie wyższą pojemność sorpcyjną w zakresie aktywności wody aw = 0,33÷0,93.

EN

Stability of precooked millet and expanded amaranth was determined using sorption methods. The evaluation of sorption properties was done by dynamic and static methods (determination of kinetics and sorption process rate) on the basis of specific course of sorption isotherms of water vapor in products tested. It was found that kinetics and rate of water vapor sorption of PI and PII were determined by environment water activity and the initial water content in tested products. Designated sorption isotherms of PI and PII had a sigmoidal shape and were characterized by a similar course but the product II showed a slightly higher sorption capacity in the water activity range aw = 0,33÷0,93.

20

Pieczywo bezglutenowe - ocena trwałości z zastosowaniem metod sorpcyjnych

Ruszkowska M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 2

110--112

PL

Celem pracy była ocena trwałości pieczywa bezglutenowego z zastosowaniem metod sorpcyjnych. Materiałem badawczym były trzy produkty: mieszanka Finax do wypieku chleba bezglutenowego (I), chleb świeży bezglutenowy (II) i chleb bezglutenowy przechowywany w warunkach zamrażalniczych (-18°C), (III). Stwierdzono, że proces zamrażania i 30-dniowego przechowywania zamrażalniczego wpłynął na trwałość pieczywa bezglutenowego III. Chleb bezglutenowy III charakteryzował się obniżeniem właściwości sorpcyjnych w całym zakresie aktywności wody. Prawdopodobnie w produkcie III oprócz procesu wysychania i czerstwienia, podczas którego wystąpiły zmiany zdolności wiązania wody przez miękisz, miało miejsce wymrożenie wody z hydrokoloidów za tworzenie struktury produktu bezglutenowego.

EN

The aim of this study was to evaluate the durability of gluten-free breads using sorption methods. Three products were used as research material: mix of gluten-free bread Finax (I), fresh gluten-free bread (II) and gluten-free bread stored under freezing (-18°C) (III). It was found that the freezing process and 30-day storage contributed to the stability of frozen gluten-free bread III. Gluten-free bread III was characterized by a decrease of sorption properties over the entire range of water activity. Probably in the product III, in addition to the drying and staling during which changes in water- binding capacity caused by crumb took place, freezing of water from hydrocolloids responsible for the formation of gluten-free product structure also appeared.