This study deals with utilization of milled stems and leaves of carrot (Daucus carota) for the adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) from the aqueous solution. Carrot was bought in the local grocery, it was dried at the laboratory temperature and milled. Prepared material was analysed by the infrared spectrometry which confirms good structural homogeneity of the sample. Kinetic measurements were performed for estimation of adsorption equilibrium time. Equilibrium of Pb(II) adsorption was established after 6 hours of contact time, equilibrium of Cd(II) adsorption was established after 24 hours of contact time. The isotherms’ measurements were realized with the contact time 24 hours for the estimation of adsorption capacities of the studied sorbent. Adsorption capacities were around 47 mg/g for Cd(II) and 154 mg/g for Pb(II). Changes of pH values of the sorption solutions were negligible but some amount of Ca(II), Mg(II), K(I) and Na(I) ions was released to the solution during adsorption process. Daucus carota stems and leaves exhibit good sorption capacities and they could be utilized for adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) ions from the aqueous solutions.
PL
Artykuł dotyczy wykorzystania zmielonych łodyg i liści marchwi (Daucus carota) do adsorpcyjnego usuwania Pb (II) i Cd (II) z roztworu wodnego. Marchewkę kupiono w lokalnym sklepie spożywczym, wysuszono w laboratorium i zmielono. Przygotowany materiał analizowano za pomocą spektrometrii w podczerwieni, co potwierdziło dobrą jednorodność strukturalną próbki. Pomiary kinetyczne przeprowadzono w celu oszacowania czasu osiągnięcia równowagi adsorpcji. Równowagę adsorpcji Pb (II) ustalono po 6 godzinach czasu kontaktu, równowagę adsorpcji Cd (II) ustalono po 24 godzinach czasu kontaktu. Pomiary izoterm wykonano z czasem kontaktu 24 godziny w celu oszacowania zdolności adsorpcji badanego sorbentu. Zdolności adsorpcyjne wynosiły około 47 mg / g dla Cd (II) i 154 mg / g dla Pb (II). Zmiany wartości pH roztworów sorpcyjnych były znikome, ale pewna ilość jonów Ca (II), Mg (II), K (I) i Na (I) została uwolniona do roztworu podczas procesu adsorpcji. Łodygi i liście Daucus carota wykazują dobre zdolności sorpcyjne i można je wykorzystać do adsorpcyjnego usuwania jonów Pb (II) i Cd (II) z roztworów wodnych.
Disposal of wastes containing metal ions such as Cu(II) ions is serious problem nowadays. Various materials are utilized for the purpose of immobilization of Cu(II) ions. Attractive type of material is represented by slags – waste from the metallurgical industry. Raw and alkali-activated blast furnace slag were studied for the purpose of immobilization of Cu(II) ions from the aqueous solution and for disposal of Cu(II) containing wastes. Slags were saturated by Cu(II) ions. Amount of Cu(II) deposited on the raw slag was 6.35 ± 0.12 mg/g and amount deposited on the alkali-activated slag was 151.37 ± 0.95 mg/g. The saturated materials were thermally treated at 100, 500, and 1000°C. The thermal treatment leads to the slight structural changes in the case of raw slag and to the significant structural changes in the case of alkali-activated slag. Cu(II) ions probably incorporate to the matrix of materials. The materials based on alkali-activated slag exhibit higher stability to the leaching of Cu(II) ions compared to raw slag based materials when only 0.13% of the total immobilized amount of Cu(II) ions was released to the solutions during the leaching experiment in the case of alkali activated slag compared to 12% in the case of raw slag. The higher temperature of treatment leads to more stable material in the case of both initial slags. The studied materials are less stable under the acidic conditions in comparison with the neutral and alkaline conditions. Alkali-activated blast furnace slag could be promising material for the Cu(II) ions immobilization and for the safe disposal of Cu(II) containing wastes.
PL
Utylizacja odpadów zawierających jony metali, takich jak jony Cu (II), stanowi obecnie poważny problem. W celu immobilizacji jonów Cu (II) stosuje się różne materiały. Atrakcyjny rodzaj materiału reprezentują żużle – odpady z przemysłu metalurgicznego. Surowe i aktywowane alkalicznie żużle wielkopiecowe badano pod katem immobilizacji jonów Cu (II) z roztworu wodnego i możliwości składowania odpadów zawierających Cu (II). Żużle były nasycone jonami Cu (II). Ilość Cu (II) osadzonego na surowym żużlu wynosiła 6,35 ± 0,12 mg/g, a ilość osadzona na żużlu aktywowanym alkaliami wynosiła 151,37 ± 0,95 mg/g. Nasycone materiały poddano obróbce termicznej w 100, 500 i 1000°C. Obróbka termiczna prowadzi do niewielkich zmian strukturalnych w przypadku surowego żużla i znacznych zmian strukturalnych w przypadku żużla aktywowanego alkaliami. Jony Cu (II) prawdopodobnie wypełniają matrycę materiałów. Materiały na bazie żużla aktywowanego alkaliami wykazują wyższą stabilność wymywania jonów Cu (II) w porównaniu z żużlami surowymi. Uzyskano immobilizację wynoszącą 0,13% całkowitej unieruchomionej ilości jonów Cu (II)dla żużla aktywowanego i 12% w przypadku żużla surowego. Obróbka w wyższej temperaturze prowadzi do uzyskania bardziej stabilnego materiału w przypadku obu rodzajów żużla. Badane materiały są mniej stabilne w warunkach kwasowych niż w warunkach obojętnych i alkalicznych. Żużel wielkopiecowy aktywowany alkaliami może być obiecującym materiałem do immobilizacji Cu (II) i do bezpiecznego usuwania odpadów zawierających Cu (II).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.