Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Koncepcja odzysku pierwiastków ziem rzadkich z kwaśnych wód kopalnianych z zastosowaniem sekwencyjnego strącania

Zdebik D., Świnder H., Białecka B., Thomas M.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 11

1916--1920

PL

Przedstawiono koncepcję dwuetapowego odzysku pierwiastków ziem rzadkich (REE) z kwaśnych wód kopalnianych. W pierwszym etapie zastosowano strącanie wodorotlenków oraz szczawianów REE. W drugim etapie w wyniku zastosowania termicznego rozkładu szczawianów, otrzymano produkt zawierający 95% REE (w przeliczeniu na tlenki). Analiza ekonomiczna procesu, wykazała ścisły związek pomiędzy opłacalnością procesu a stężeniem REE w wodzie kopalnianej.

EN

Rare earth elements (REE) were recoverd from acid mine water by pptn. of REE hydroxides and oxalates and their thermal decompn. to a product contg. 95% REE (calcd. as oxides). The economic anal. of the process showed a close relationship between the profitability of the process and the concn. of REE in mine water.

2

Zastosowanie odczynnika Fentona modyfikowanego nanożelazem do rozkładu barwników azowych (AR27 i RB5) w roztworach wodnych

Barbusiński K., Kliś S., Thomas M., Kudlek E.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 3

35--39

PL

Badano skuteczność rozkładu dwóch barwników azowych (Acid Red 27 – AR27 oraz Reactive Black 5 – RB5) w roztworach wodnych o stężeniu 100 mg/dm3 poddanych działaniu odczynnika Fentona modyfikowanego nanożelazem (H2O2/nFeo). W przypadku każdego barwnika określono najkorzystniejsze wartości parametrów procesu, przy których uzyskano widoczne odbarwienie roztworu (barwnik AR27: pH=3, dawka H2O2 40 mg/dm3, dawka nFeo 60 mg/dm3, czas reakcji 15 min, barwnik RB5: pH=3, dawka H2O2 50 mg/dm3, dawka nFeo 20 mg/dm3, czas reakcji 15 min). W tych warunkach zmniejszenie wartości ChZT roztworów barwników AR27 i RB5 wynosiło odpowiednio 82,6% i 86,5, a zmniejszenie ich toksyczności (mierzonej testem Microtox) – odpowiednio 100% i 92,7%. W celach porównawczych do rozkładu barwników zastosowano także klasyczny odczynnik Fentona (H2O2/Fe2+). Widoczne odbarwienie wodnego roztworu barwnika AR27 uzyskano w tym przypadku przy pH=3,5, dawce H2O2 60 mg/dm3, stosunku [Fe2+]/[H2O2]=0,3 w czasie 15 min, a barwnika RB5 pH=3,5, dawce H2O2 40 mg/dm3, stosunku [Fe2+]/[H2O2]=0,75 w czasie 15 min. Zmniejszenie wartości ChZT roztworów AR27 i RB5 wynosiło odpowiednio 71,5% i 71,8%, a zmniejszenie ich toksyczności – 100% i 84,4%. Obie zastosowane metody utleniania, poza odbarwieniem roztworów wodnych, pozwoliły na zmniejszenie wartości ChZT roztworów barwników do 21÷49 mgO2/dm3. Zgodnie z klasyfikacją toksyczności próbek wodnych, wszystkie badane roztwory barwników z klasy próbek wysokotoksycznych (toksyczność >75%), po poddaniu ich działaniu odczynnika Fentona można uznać za nietoksyczne (toksyczność <25%).

EN

Effectiveness of two azo dyes decomposition (Acid Red 27 – AR27 and Reactive Black 5 – RB5) with the Fenton reagent modified with nanoiron (H2O2/nFeo) was studied in aqueous solutions at a concentration of 100 mg/L. For each dye, the most favorable process parameters were determined to obtain visual discoloration of tested solutions (AR27: pH = 3, H2O2 = 40 mg/L, nFeo = 60 mg/L, t = 15 min; RB5: pH = 3, H2O2 = 50 mg/L, nFeo = 20 mg/L, t = 15 min). Under these conditions, the decrease in COD values for AR27 and RB5 was 82.6% and 86.5, respectively and in toxicity (Microtox test) – 100% and 92.7%, respectively. For comparative purposes, classic Fenton reagent (H2O2/Fe2+) was also used for the dye decomposition. For AR27, the visual discoloration of the aqueous solution was obtained within 15 min at pH = 3.5, H2O2 = 60 mg/L, [Fe2+]/[H2O2]=0.3 and for RB5 – within 15 min at pH = 3.5, H2O2 = 40 mg/L, [Fe2+]/[H2O2]=0.75. The decrease in COD values for AR27 and RB5 was 71.5% and 71.8%, respectively and in toxicity – 100% and 84.4%, respectively. Both oxidation methods applied, beside visual discoloration of the aqueous solutions, allowed for the COD reduction to the level of 21–49 mgO2/L. According to the toxicity classification for water samples, all the highly toxic samples of dye solutions tested (toxicity >75%) could be considered non-toxic (toxicity <25%) after the Fenton reagent application.

3

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%).

4

Experimental studies for bearings degradation monitoring at an early stage using analysis of variance

Zarour D., Meziani S., Thomas M.

Diagnostyka

|

2018

|

Vol. 19, No. 4

81--87

EN

This work presents a procedure for bearing degradation monitoring at an early stage. The analysis of variance (ANOVA) coupled with Tukey’s test is used to single out the suitable parameters to follow the fault size evolution ranging from 50 µm to 150µm. The Tukey's criterion is adopted in this case to study the ability of time and frequency indicators. The rotational speed, centrifugal load and fault size are considered as independent variables while the time and frequency indicators are taken as dependent variables. The experiments are performed on bearings having a fault on outer race. Based on the results of this study, the Kurtosis and Skewness show a good ability to assess the evolution of degradation in the bearings at an early stage. The paper discusses the weakness of the time and frequency indicators.

5

Use of sodium trithiocarbonate for remove of chelated copper ions from industrial wastewater originating from the electroless copper plating process

Thomas M., Zdebik D., Białecka B.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 2

32--42

EN

The possibility of chelated copper ions removal from wastewater from the production of printed circuit boards using Na2CS3 as a precipitant agent has been presented. The use of Na2CS3 (pH 9–9.5, FeCl3 1 mL/L, E= +82 mV) enabled successful precipitation of the complexed Cu(II) ions from wastewater (Cu 0.85 mg/L) containing potassium and sodium tartrate (KNaC4H4O6) as a complexing agent. The use of higher doses of Na2CS3 reduced the copper content to 0.05 mg/L (pH 9–9.5, FeCl3 1 mL/L, E= -156 mV). Application of Response Surface Methodology (RSM) allowed for the analysis and evaluation of the impact of the various independent parameters (pH, Fe(III) coagulant dose and 44.26% Na2CS3 dose) on the concentration of Cu(II) in treated wastewater. The lowest values of copper concentration (0.05, 0.02 and 0.03 mg/L) in the treated wastewater was obtained in the three experiments when an alkaline medium (pH 9.5 and 10) and higher concentration of Na2CS3 (0.23 and 0.28 mL/L) were used. The use of Na2CS3 solution under optimal process conditions (pH 9–9.5, E< +5 mV, FeCl3 0.5–1 mL/L, Na2CS3 0.28 mL/L), allows for almost complete precipitation of complexed copper ions(II) (Cu≤0.05 mg/L), most probably in the form of a brown solid Na2CS3.

PL

Celem przedstawionych badań było zweryfikowanie możliwości strącania Cu(II) ze ścieków pochodzących z procesu bezprądowego miedziowania, zawierających KNaC4H4O6 jako związek kompleksujący Cu(II), przy zastosowaniu Na2CS3. Przedstawiono możliwość usuwania Cu(II) ze ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych przy zastosowaniu Na2CS3 jako odczynnika strącającego. Zastosowanie Na2CS3 przy pH 9–9,5 w obecności koagulantu żelazowego (Fe(III)), umożliwiło skuteczne strącenie skompleksowanych jonów Cu(II) ze ścieków zawierających winian sodu i potasu (KNaC4H4O6), jako związek kompleksujący. Zastosowanie metody powierzchni odpowiedzi (Response Surface Methodology, RSM) pozwoliło na analizę i ocenę wpływu poszczególnych parametrów niezależnych (pH, dawka koagulantu żelazowego, dawka 44,26% Na2CS3) na stężenie miedzi w ściekach oczyszczonych

6

Removal of copper, nickel and tin from model and real industrial wastewater using sodium trithiocarbonate : the negative impact of complexing compounds

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 1

33--47

PL

Przedstawiono możliwość usuwania jonów Cu(II), Ni(II) oraz Sn(II) z roztworów modelowych oraz ścieków rzeczywistych pochodzących z produkcji PCB przy zastosowaniu do strącania roztworu Na2CS3. Badania prowadzono w skali laboratoryjnej z zastosowaniem roztworów modelowych zwierających dodatki związków kompleksujących stosowanych w produkcji PCB (Na2EDTA, NH3(aq), tiomocznik) oraz rekomendowanych przez USEPA (Na3MGDA, Na4GLDA). Zastosowanie Na2CS3 w optymalnych warunkach prowadzenia procesu strącania, związane było z otrzymaniem ścieków zawierających niskie stężenia metali. Zmiana wartości potencjału redoks oczyszczanych ścieków wskutek dozowania Na2CS3 umożliwiła kontrolowanie procesu strącania w skali przemysłowej przez zastosowanie platynowej elektrody redoks.

EN

The possibility of Cu(II), Ni(II) and Sn(II) removal from model solutions and real wastewater from the production of PCBs using Na2CS3 for precipitation was presented in this paper. The testing was carried out on a laboratory scale using model and real industrial wastewater containing additives in the form of complexing compounds used in the production of PCBs (Na2EDTA, NH3(aq), thiourea) and recommended by the USEPA (Na3MGDA, Na4GLDA). Application of Na2CS3 in optimal conditions of conducting precipitation process was connected with obtaining wastewater containing low concentrations of metals (Cu 0.02 mg/L, Sn <0.01 mg/L, Ni <0.005 mg/L at pH 9.39 and Cu 0.07 mg/L, Sn <0.01 mg/L, Ni 0.006 mg/L at pH 7.79). Controlled application of Na2CS3 by the use of a platinum redox electrode was also connected with obtaining treated wastewater containing low concentrations of metals (Cu 0.019 mg/L, Sn <0.05 mg/L, Ni <0.0098 mg/L at pH 9–9.5 and E= -142 mV in the laboratory scale and Cu 0.058 mg/L, Sn <0.005 mg/L, Ni 0.011 mg/L at pH 9.14 and E= +10 mV in the industrial scale). Changing the value of redox potential of treated wastewater by dosing Na2CS3 made it possible to control the precipitation process on laboratory and industrial scale by the use of a platinum redox electrode. Controlled application of Na2CS3 can be used to remove Cu(II), Ni(II) and Sn(II) from industrial effluent containing chelating compounds like Na2EDTA, NH3(aq), thiourea, Na3MGDA and Na4GLDA.

7

Wytrącanie pierwiastków ziem rzadkich z roztworów modelowych i rzeczywistych z zastosowaniem reagentów alkalicznych i związków siarki

Thomas M., Białecka B., Cykowska M., Bebek M., Bauerek A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 12

2471--2475

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania NaOH, Na₂CO₃, Ca(OH)₂, Na₂CS₃, TMT15 i Furosep CW3 do strącania pierwiastków ziem rzadkich REE (rare earth elements) z roztworów modelowych oraz kwaśnego odcieku powstałego w wyniku naturalnych procesów geochemicznych, aktywnych w otoczeniu hałdy odpadów górniczych. Zastosowanie NaOH (pH 7,42 i 8,50) oraz Ca(OH)₂ (pH 7,90) spowodowało zmniejszenie się wartości stężeń 16 REE w roztworach poreakcyjnych do odpowiednio 0,1-0,2 μg/L oraz 0,5-2,6 μg/L. Nie wykazano zwiększenia skuteczności usuwania metali w wyniku zastosowania Na₂CS₃, TMT15 i Furosep CW3.

EN

Sixteen rare earth elements (REE)-contg. stock soln. was treated with NaOH, Na₂CO₃, Ca(OH)₂ or Na₂CS₃ to ppt. insol. REE hydroxides. Their concn. in soln. decreased from 200 μg/L down to even <0.1 μg/L. A REE-contg. acidic effluent formed as a result of natural geochem. processes was also treated with NaOH to increase its pH from 2.4 to pH 7.0 and 8.0. After the treatment, the concn. of 16 REE was decreased down to even <0.1 μg/L.

8

Oznaczanie wybranych pierwiastków ziem rzadkich w środowiskowych próbkach wody

Cykowska M., Bebek M., Mitko K., Białecka B., Thomas M.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 11

2312--2316

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania techniki spektrometrii mas z plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP-MS) do monitorowania stężenia lantanu, ceru, prazeodymu, neodymu, samaru oraz europu w ciekłych próbkach środowiskowych. Na podstawie wyników badań określono wartości podstawowych cech jakościowych i ilościowych zastosowanej metody analitycznej, takich jak granica wykrywalności (0,005 μg/dm³ dla Ce, Eu, La i Pr, 0,006 μg/dm³ dla Sm oraz 0,007 μg/dm³ dla Nd), granica oznaczalności (0,02 μg/dm³ dla wszystkich wymienionych lantanowców), precyzja (CV poniżej 7% wyrażona jako wartość współczynnika zmienności) i poprawność (92-110% określona na podstawie wyników badań odzysku oraz badań certyfikowanych materiałów odniesienia zawierających poszczególne pierwiastki ziem rzadkich).

EN

Inductively coupled plasma mass spectrometry was used to det. contents of La, Ce, Pr, Nd and Eu in waters from various sources to establish the applicability limits of the anal. method. The detection limit reached 0.005 μg/L for Ce, Eu, La and Pr, 0.006 μg/L for Sm and 0.007 μg/L for Nd. The quantification limit of 0.02 μg/dm³ was achieved for all tested elements. Furthermore, the precision and accuracy of the method were in accordance with international stds.

9

Odzysk cyny z osadów galwanicznych powstających w procesie oczyszczania stężonych ścieków pochodzących z cynowania elektrochemicznego

Thomas M., Zdebik D., Świnder H.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 6

1296--1302

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania 40-proc. roztworu dimetyloditiokarbaminianu sodu do usuwania cyny(II) ze stężonych ścieków pochodzących z elektrochemicznego cynowania drutów miedzianych, po ich wcześniejszej alkalizacji 30-proc. wodorotlenkiem sodu do pH 6,5. Strącanie pozostałości Sn prowadzono pod kontrolą platynowej elektrody redoks, co pozwoliło na zautomatyzowanie procesu oczyszczania ścieków. W związku ze znacznym stężeniem cyny w osadzie zaproponowano odzysk metalicznej cyny przez redukcję tlenku cyny(IV) węglem aktywnym. Proces odzysku cyny przeprowadzono z wydajnością 63,87%.

EN

A concd. wastewater from electrochem. tin plating (3100 mg/L Sn) was neutralized with NaOH to pH 6.5 and then with Me₂NCS₂Na to decrease its redox potential from -265 mV to -387 mV (redox electrode). The concn. of Sn in wastewater decreased from 3100 mg/L down to even 1.05 mg/L. The pptd. solid was dried, calcined and reduced with activated C. The total yield of Sn recovery was 63,87%.

10

Optimization of the Fenton Oxidation of Synthetic Textile Wastewater Using Response Surface Methodology

Thomas M., Barbusiński K., Kalemba K., Piskorz P. J., Kozik V., Bąk A.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 6 (126)

108--113

EN

This article presents the possibility of using the classical Fenton process (Fe(II)/H2O2) to purify synthetic textile wastewater (COD=1872 mg O2/dm3, TOC=660 mg/dm3) containing azo dye Anilan Blue GRL 250% (200 mg/dm3) and Sodium Lauryl Sulphate (SLS) as anionic surfactant at a concentration of 95 mg/dm3. Model studies were carried out using RSM, obtaining a good fit of approximated values to experimental values (R2=0.9461 and R2adj=0.7379). For optimal process parameters (pH 3, Fe(II) 0.85 g/dm3, H2O2 14.5 g/dm3), complete decolourisation (3) was achieved as well as a reduction in COD, TOC and SLS concentrations to 83%, 44% and 98%, respectively.

PL

W artykule przedstawiono możliwość zastosowania klasycznego procesu Fentona (Fe(II)/ H2O2) do oczyszczania syntetycznych ścieków tekstylnych (COD=1872 mg O2/dm3, TOC=660 mg/dm3), zawierających barwnik azowy Anilan Blue GRL 250% (200 mg/dm3) oraz surfaktant anionowy Sodium Lauryl Sulphate (SLS) o stężeniu 95 mg/dm3. Badania modelowe prowadzono z zastosowaniem RSM, otrzymując dobre dopasowanie wartości aproksymowanych do wartości doświadczalnych (R2=0.8795 oraz R2adj=0.7992). Dla optymalnych parametrów procesu (pH 3, Fe(II) 0,85 g/dm3, H2O2 14,5 g/dm3) uzyskano całkowite odbarwienie ścieków (3) oraz zmniejszenie wartości COD, TOC i stężenia SLS odpowiednio o 83%, 44% i 98%.

11

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.

12

Removal of organic compounds from wastewater originating from the production of printed circuit boards by UV-Fenton method

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Archives of Environmental Protection

|

2017

|

Vol. 43, no. 4

39--49

EN

The possibility of removing organic compounds from wastewater originating from the photochemical production of printed circuit boards by use of waste acidification and disposal of precipitated photopolymer in the first stage and the UV-Fenton method in a second stage has been presented. To optimize the process of advanced oxidation, the RSM (Response Surface Methodology) for three independent factors was applied, i.e. pH, the concentration of Fe(II) and H2O2 concentration. The use of optimized values of individual parameters in the process of wastewater treatment caused a decrease in the concentration of the organic compounds denoted as COD by approx. 87% in the first stage and approx. 98% after application of both processes. Precipitation and the decomposition of organic compounds was associated with a decrease of wastewater COD to below 100 mg O2/L whereas the initial value was 5550 mg O2/L. Decomposition of organic compounds and verification of the developed model of photopolymers removal was also carried out with use of alternative H2O2 sources i.e. CaO2, MgO2, and Na2CO3·1,5H2O2.

PL

Przedstawiono możliwość usuwania związków organicznych ze ścieków pochodzących z fotochemicznej produkcji obwodów drukowanych przez zastosowanie w pierwszym etapie zakwaszania ścieków i usuwaniem wytrąconego fotopolimeru, a w drugim etapie metody UV-Fentona. Do optymalizacji procesu pogłębionego utleniania zastosowano metodę powierzchni odpowiedzi dla trzech czynników niezależnych, tj.: pH, stężenia Fe(II) oraz stężenia H2O2. Zastosowanie zoptymalizowanych wartości poszczególnych parametrów w procesie oczyszczania ścieków spowodowało zmniejszenie stężania związków organicznych oznaczanych jako COD o ok. 87% w pierwszym etapie oraz ok. 98% po zastosowaniu obu procesów. Wytrącanie oraz rozkład związków organicznych związane były ze zmniejszeniem się COD ścieków do poniżej 100 mg O2/L, przy początkowej wartości wynoszącej 5550 mg O2/L. Rozkład związków organicznych oraz weryfi kację opracowanego modelu procesu usuwania fotopolimerów przeprowadzono także z zastosowaniem alternatywnych źródeł H2O2, tj.: CaO2, MgO2, i Na2CO3·1,5H2O2.

13

Oczyszczanie ścieków z fotochemicznej produkcji obwodów drukowanych z zastosowaniem odczynnika Fentona z dodatkiem nadtlenku wapnia

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 11

2264--2269

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania CaO2 jako alternatywnego źródła H2O2 w reakcji Fentona do oczyszczania ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych, które charakteryzowały się zwiększoną wartością ChZT(Cr) oraz zwiększonymi stężeniami jonów Cu2+, Ni2+ i Sn2+. Planowanie eksperymentu i analizę uzyskanych danych eksperymentalnych przeprowadzono przy użyciu oprogramowania Statistica 10, wykorzystując metodę powierzchni odpowiedzi. Przedstawiono uzyskane wyniki obniżenia stężenia ChZT(Cr) badanych ścieków o ok. 80%, przy równoczesnym zmniejszeniu stężenia miedzi o 99,2%, niklu o 98,6% i praktycznie całkowitym wytrąceniu cyny (<0.05mg/L.) Wskazano na możliwość skutecznego strącenia jonów Cu(II) oraz Ni(II), dzięki degradacji związków kompleksowych Cu(II) i Ni(II) przez rodniki hydroksylowe powstające w reakcji Fentona.

EN

Wastewater from prodn. of printed circuit boards was treated with CaO2, FeSO4 and H2SO4 at 18°C and pH 2–4 for 60 min (Fe2+ concn. 400–600 mg/L, CaO2 concn. 7500–9500 mg/L). The COD value in the system decreased from 1690 mg/L down to even 339 mg/L. The results were presented as polynomial regression equations. The concn. of Cu2+, Ni2+and Sn2+ ions in the system also decreased from 25.9 mg/L down to 0.2 mg/L, from 6.9 mg/L down to 0.1 mg/L and from 10.2 mg/L down to <0.05mg/L., resp., with the inscreasing pH (up to 12).

14

Analiza toksycznego wpływu ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych na osad czynny z komunalnej oczyszczalni ścieków

Głodniok M., Zdebik D., Thomas M., Zawartka P.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 7

1304--1309

PL

Przeanalizowano toksyczny wpływ ścieków z produkcji PCB na stan osadu czynnego z biologicznej oczyszczalni ścieków. Zbadano również wpływ roztworów wodnych CuSO4, NiCl2 i SnSO4 na inhibicję aktywności oddechowej osadu czynnego. Najsilniejszy efekt toksyczny powodujący zahamowanie aktywności oddechowej mikroorganizmów osadu czynnego zaobserwowano w przypadku roztworów zawierających jony miedzi.

EN

The title wastewaters and aq. CuSO4, NiCl2 and SnSO4 solns. were studied for toxicity against an aerated activated sludge by respirometry to det. their inhibition degree. The highest inhibition degree (near 100%) was obsd. for Cu-contg. solns.

15

Wykorzystanie odpadowej kąpieli z trawienia aluminium do usuwania siarczanów(VI) ze ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 3

312-317

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania odpadowej kąpieli z trawienia aluminium do usuwania siarczanów(VI) ze ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych, zawierających siarczany(VI) oraz skompleksowane jony miedzi(II). Do planowania eksperymentu i analizy uzyskanych danych eksperymentalnych zastosowano program Statistica 10, wykorzystując w tym celu metodę powierzchni odpowiedzi. Przedstawiono możliwość uzyskania stężenia siarczanów(VI) poniżej 500 mg/dm³ w oczyszczonych ściekach przy zastosowaniu dawek glinu (kąpiel odpadowa) i wapnia bliskich dawkom stechiometrycznym oraz prowadzeniu procesu przy pH ok. 11,6 przez 30 min. Wskazano także na możliwość strącania jonów miedzi(II) dzięki prowadzeniu procesu w środowisku silnie alkalicznym. Stwierdzono, że skuteczność strącania jonów miedzi(II) jest związana z obecnością w ściekach związków kompleksujących.

EN

A SO²⁻₄-conting. Wastewater from prodn. Of printed circuit boards was treated with a spent bath from Al etching, Ca(OH)₂ and NaOH or HCl at 19°C and pH 11.2–12.0 for 30 min (Al³⁺ concn. 0.148–0.228 mg/L, Ca²⁺ concn. 0.633–1.033 mg/L) to study the pptn. of 3CaO·Al₂O₃ 3CaSO₄ 32H₂O. The SO²⁻₄ concn. in the system decreased from 1035 mg/L down to even 46 mg/L. The results were presented as polynomial regression equations. The concn. of Cu²⁺ ions in the system also decreased from 1.6 mg/L down to 0.9 mg/L with the increasing pH (from 10.93 up to 12.27).

16

Oczyszczanie ścieków z fotochemicznej produkcji obwodów drukowanych z zastosowaniem odczynnika Fentona z dodatkiem nadwęglanu disodu

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 6

924-929

PL

Przedstawiono możliwość zastosowania nadwęglanu disodu, jako alternatywnego źródła H2O2 w reakcji Fentona, zastosowanej do oczyszczania ścieków pochodzących z produkcji obwodów drukowanych, które charakteryzowały się wysoką wartością CHZT(Cr) oraz wysokim stężeniem jonów miedzi(II). Planowanie eksperymentu i analizę uzyskanych danych eksperymentalnych przeprowadzono przy użyciu programu Statistica 10, wykorzystując w tym celu metodę powierzchni odpowiedzi. Przedstawiono możliwość zmniejszenia wartości CHZT(Cr) badanych ścieków o ok. 72,8%, przy równoczesnym zmniejszeniu stężenia miedzi o ok. 98,5%. Wskazano na możliwość skutecznego strącenia jonów miedzi(II) dzięki degradacji związków kompleksowych miedzi(II) przez rodniki hydroksylowe generowane w reakcji Fentona.

EN

Wastewater from prodn. of printed circuit boards was treated with Na2CO3•3H2O2, FeSO4 and H2SO4 at 19°C and pH 2.0–4.0 for 60 min (Fe2+ concn. 400–600 mg/L, Na2CO3•3H2O2 concn. 8000–12000 mg/L). The chem. O2 demand in the system decreased from 1690 mg/L down to even 432 mg/L. The results were presented as polynomial regression equations. The concn. of Cu2+ ions in the system also decreased from 25.9 mg/L down to 0.4 mg/L with the increasing pH (to 12.5).

17

Źródła jonów miedzi i wybrane sposoby ich usuwania ze ścieków pochodzących z produkcji płytek drukowanych

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 37

31--49

PL

W artykule przedstawiono problematykę związaną z obecnością i usuwaniem związków miedzi ze ścieków przemysłowych z uwzględnieniem specyfiki ścieków pochodzących z zakładów zajmujących się produkcją płytek drukowanych. Scharakteryzowano właściwości toksykologiczne wybranych związków miedzi, przedstawiono zarys stosowanych procesów technologicznych, źródła jonów miedzi w ściekach i wybrane metody ich usuwania.

EN

This paper presents the issues related to the presence and removal of copper compounds from industrial effluents with including wastewater from plants involved in the production of printed circuit boards. Characterized the toxicological properties of selected copper compounds, described the applicable technological processes, sources of copper ions in the effluents and selected methods for their removal.

18

Zastosowanie koagulantów zawierających żelazo dwu- i trójwartościowe do wspomagania wytrącania związków organicznych oraz skompleksowanych jonów miedzi i cyny ze ścieków przemysłowych

Thomas M., Białecka B., Zdebik D.

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 38

167--180

PL

W artykule przedstawiono problematykę dotyczącą parametrów fizyko-chemicznych ścieków surowych pochodzących z produkcji płytek drukowanych. Omówiono skład stosowanych kąpieli technologicznych w aspekcie spełnienia wymagań odnośnie wprowadzania ścieków oczyszczonych do wód, ziemi lub kanalizacji miejskiej. Przedstawiono wyniki prób usuwania związków organicznych oraz skompleksowanych jonów miedzi (II) i cyny (II) i (IV) przy zastosowaniu koagulantów zawierających jony Fe (II) i Fe(III). Na podstawie wyników badań wykazano wysoką skuteczność usuwania związków organicznych oraz związków cyny. Wyjaśniono możliwe przyczyny niskiej skuteczności wytracaniem skompleksowanych jonów miedzi (II).

EN

The article presents the issues concerning physical and chemical parameters of raw sewage from the production of printed circuit boards and the composition of the bath used technology in terms of meeting the requirements for the introduction of treated wastewater into surface waters, ground or the municipal sewage system. Showed test results for the removal of organic compounds and ions complexed copper (II) and tin (II) and (IV) using coagulants containing ions of Fe (II) and Fe (III). The studies showed the high efficiency of removal of organic compounds and tin compounds. Explained the possible causes of the difficulties of precipitation complexed copper ions (II).

19

A Design of Experiments for Statistically Predicting Risk of Adverse Health Effects on Drivers Exposed to Vertical Vibrations

Ayari H., Thomas M., Dore S.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2011

|

Vol. 17, No. 3

221--232

EN

An injury risk factor (IRF), which indicates the risk of adverse health effect to lumbar rachis arising from mechanical vibrations, is developed. Experiments have been conducted that consider acceleration levels at the seat of drivers, posture, morphology, density, damping rate and body mass as independent variables. A parametric finite-element model of the lumbar rachis has been generated. It is shown that the IRF increases with ageing and an IRF of 30% is proposed as a threshold for fatigue purposes. This level is reached if a peak acceleration level greater than 3 m/s2 is applied to a light (55 kg) and an old driver with a low bone density and a damping rate of 20%. This vibration threshold must be reduced to 2.7 m/s2 if the driverʼs weight increases to 75 kg and to 2 m/s2 if the driver is heavy (98 kg).

20

Synthesis, Spectral, Redox and Biological Screening Studies of Schiff Base Copper(II), Nickel(II), Cobalt(II), Oxovanadium(II) and Zinc(II) Complexes Derived from Curcumin and 4-Aminoantipyrine

Kulandaisamy A., Thomas M.

Polish Journal of Chemistry

|

2008

|

Vol. 82, nr 3

469-480

EN

Neutral complexes of Cu(II), Ni(II), Co(II), VO(II) and Zn(II) have been synthesized from the new Schiff base de rived from curcumin and 4-aminoantipyrine. The structural features of the com plexes have been de ter mined from their microanalytical, magnetic susceptibility, molar conductance, IR, UV-Vis, 1H-NMR, mass and ESR spectral data. All the complexes exhibit square planar geometry while vanadyl complex exists in a square pyramidal geome try. Their magnetic susceptibility measurements and low conductance data provideevidence for the monomeric and non-electrolytic nature of the complexes respectively. Mass, 1H-NMR spectra of the Schiff base and its com plexes suggest that the general formula of the complexes is [ML2]. The redox behaviour of the Cu(II), Ni(II) and VO(II) complexes in MeCN at 300 K was studied by using cyclic voltammetry. The X-band ESR spectra of copper and vanadyl complexes in DMSO solution at 300 K and 77 K were recorded and their salient features were discussed. The antimicrobial activity of the ligand and its complexes against the bacteria Staphylococus aureus, Bacillus subtilis, Klebsiella pneumoniae, Salm nella typhi, Pseud monas aeruginosa and Shigella flexneri are also reported.