Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of chlorine substitution on the adsorption of chlorophenols on HDTMA-modified halloysite in aqueous solutions

Szczepanik Beata, Kołbus Anna, Słomkiewicz Piotr, Czaplicka Marianna

Archives of Environmental Protection

|

2023

|

Vol. 49, no 2

66--75

EN

This article focuses on discussing the adsorption process of phenol and its chloro-derivatives on the HDTMA-modified halloysite. Optimized chemical structures of phenol, 2-, 3-, 4-chlorophenol, 2,4-dichloro-, and 2,4,6-trichlorophenol were obtained with computational calculation (the Scigress program). Charge distributions and the hypothetical structure of the system HDTMA-modified halloysite are among their key features. The above-mentioned calculations are applied in order to explain adsorption mechanism details of chlorophenols on the HDTMA-modified halloysite in aqueous solutions. The results of electron density distribution and solvent accessible surface area calculations for phenol and chlorophenols molecules illustrate the impact of chlorine substitution position in a phenol molecule, both on the mechanism and the kinetics of their adsorption in aqueous solutions. Experimental adsorption data were sufficiently represented using the Langmuir multi-center adsorption model for all adsorbates. In addition, the relations between adsorption isotherm parameters and the adsorbate properties were discussed. This study also targets at explaining the role of meta position as a chlorine substituent for mono-chloro derivatives. Given the above findings, two possible mechanisms were utilized as regards chlorophenol adsorption on the HDTMA-modified halloysite, i.e., electrostatic and partition interactions when the chlorophenols exist in a molecular form.

2

Kometaboliczna biodegradacja 4-chlorofenolu przez szczep Stenotrophomonas maltophilia KB2

Szczyrba E., Szczotka A., Bartelmus G., Gąszczak A., Greń I., Kolarczyk H.

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk

|

2016

|

nr 20

137--154

PL

W pracy badano biodegradację 4-chlorofenolu przez szczep Stenotrophomonas maltophilia KB2 w układzie kometabolicznym z fenolem jako substratem wzrostowym. Eksperymenty prowadzono w reaktorze okresowym, w temperaturze 30°C, przy pH środowiska 7 i natlenieniu rzędu 5–7 mgtlenu•l-3. Zmieniając w szerokim zakresie początkowe stężenia fenolu (50 do 300 g•m-3) i 4-chlorofenolu (25 do 100 g•m-3) analizowano wpływ zmian stężeń obu substratów na szybkość ich transformacji i wzrost biomasy. Oszacowano również wartości współczynnika wydajności transformacyjnej substratu wzrostowego (W) oraz współczynnika f, wskazującego, jaka część równoważników redukcyjnych z utlenienia fenolu została użyta do transformacji 4-chlorofenolu.

EN

The cometabolic biodegradation of 4-chlorophenol by Stenotrophomonas maltophilia KB2 strain in the presence of phenol as the sole carbon and energy source was studied. The experiments were carried out in a batch bioreactor. The tests were conducted at 30°C, pH 7 and oxygenation maintained at the level of 5–7 mg•l-3. The effect of changes in initial concentration of both substrates on the rate of biomass growth and substrates transformation were analyzed. The initial concentration of phenol was changed within the range of 50–300 g•m-3 and 4-chlorophenol within the range of 25–100 g•m-3. The values of growth substrate transformation yield (W) and the f coefficient, indicating the fraction of reductant from phenol oxidation used to transform 4-chlorophenol, were also estimated.

3

Zastosowanie sorpcji i zaawansowanego utleniania do usuwania fenoli i ich pochodnych z roztworów wodnych

Dąbek L.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 1

616--645

EN

The removal of organic contaminants such as aliphatic and aromatic hydrocarbons, phenols and related compounds, halogenated compounds, polycyclic aromatic hydrocarbons, aldehydes, ketones, acids, detergents, fats, dyes etc. from water and sewage is still an interesting and significant problem in environmental engineering. Both household and industrial waste is a source of organic contaminants in the environment. Higher and higher requirements regarding treated waste that is directed to water or the ground require constant development of the waste treatment process. The literature data and implemented solutions indicate that more and more attention is now paid to the use of sorption and advanced oxidation processes for the removal of organic compounds. The highest significance and application among available sorbents has activated carbon. The sorption properties of activated carbon are dependent on its porous structure, produced by the system of interconnected macro-, meso- and micropores as well as the chemical composition of the surface resulting from the presence of oxygen functional groups. Activated carbon is especially useful as sorbents of phenol and chlorophenol. It has been shown that the adsorption ability of activated carbon depends on the specific surface area, porosity and surface chemical composition. High affinity of phenol to the surface of activated carbon is related to the creation of donor-acceptor complexes between alkaline locations on the sorbent’s surface and the aromatic ring. Oxidation of activated carbon’s surface leading to increased acidity lowers the sorption capacity of activated carbon. While the presence of metals increases the sorption capacity of activated carbon in relation to phenol due to the donor-acceptor interaction of metal-electrons of π aromatic ring in the phenol particle. Another method of successful oxidation of phenols is their oxidation especially with the AOP methods (Advanced Oxidation Processe)s. A characteristic feature of these methods is oxidation of generally all organic compounds to CO2, H2O and inorganic compounds with the use of the hydroxyl radical OH* (generated in the solution) of extremely high oxidising potential of 2,8 V. Phenols and the related compounds quite easily undergo oxidation, especially with Fenton and photo-Fenton reactions. Both sorption and oxidation of organic compounds (including phenols) with AOP methods have advantages (high output and efficiency) and disadvantages (treatment of used sorbents, significant use of oxidants and increased sewage volume). In order to focus on the advantages of sorption and advanced oxidation while limiting their disadvantageous effect a combination of these two processes is considered. In this case the removal of contaminants is arranged as a two- or one-stage process. In the first one the removal of organic compounds covers sorption and then oxidation of the adsorbed substances with the use of AOP, which leads to a simultaneous regeneration of activated carbon. While in the latter case simultaneous sorption and oxidation of organic compounds is considered. In these both cases activated carbon acts as a sorbent of organic compounds and catalyst in the production of hydroxyl radicals OH* which are responsible for oxidation of organic compounds both in the solution and adsorbed on the activated carbon. It has been proven that in the presence of activated carbon in the environment of hydrogen peroxide, oxidation occurs of such organic compounds that do not undergo oxidation with the same oxidant in the aqueous solution. The applicability of activated carbon for the simultaneous removal of organic compounds is dependent on both their sorption and catalytic properties. Activated carbon should be alkaline, have high specific volume, pores’ volume, iodine number and significant dechlorination ability.The applicability of oxidation of organic compounds with the use of hydroxyl radicals created on the surface of activated carbon for regeneration of the used sorbents has also been proven.

4

Degradacja 2-chlorofenolu w roztworach wodnych w obecności nadtlenku wodoru i różnych materiałów węglowych

Kuśmierek K., Świątkowski A.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2126-2129

PL

Zbadano skuteczność degradacji 2-chlorofenolu (2-CP) w roztworach wodnych w obecności nadtlenku wodoru i różnych materiałów węglowych: węgli aktywnych o modyfikowanej powierzchni i różnej granulacji, sadzy oraz wielościennych nanorurek węglowych. Zbadano właściwości adsorpcyjne i katalityczne zastosowanych materiałów. Wraz ze wzrostem kwasowości granulowanych węgli aktywnych zmniejszała się ich pojemność adsorpcyjna, ale wzrastały ich zdolności katalityczne. Najlepszą skuteczność degradacji 2-CP (96,1%) zaobserwowano w obecności H2O2 i granulowanego węgla aktywnego wygrzewanego w amoniaku. W przypadku niemodyfikowanych materiałów węglowych stwierdzono dodatnią korelację pomiędzy ich powierzchnią właściwą i właściwościami katalitycznymi. Wyniki pokazały, że usuwanie 2-CP w obecności materiałów węglowych i nadtlenku wodoru jest o wiele bardziej efektywne niż w obecności samego adsorbentu.

EN

Granular activated C (optionally modified with NH3 or HNO3) as well as C black and multi-walled C nanotubes were used sep. in the 2-chlorophenol (2-CP) removal tests carried out at room temp. for 8 h (i) without H2O2 or (ii) by using 10 or 50 fold H2O2 excess in relation to 2-CP. The highest efficiency (96.1%) was achieved when NH3-modified granular activated C was used at 50 fold H2O2 excess. The addn. of H2O2 resulted in an increase of the 2-CP removal for each carbon material.

5

Influence of pH on adsorption kinetics of monochlorophenols from aqueous solutions on granular activated carbon

Kuśmierek K., Świątkowski A.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2015

|

Vol. 22, nr 1

95--105

EN

Adsorptive removal of 2-, 3- and 4-chlorophenol from aqueous solutions by granular activated carbon was studied. The influence of different experimental parameters like initial concentration, carbon dosage and pH on the adsorption of monochlorophenols were evaluated. The influence of type of acid and base used for water acidification or alkalization was also tested. The results indicate that acidic pH is favorable for the adsorption of chlorophenols; however the type of acid or alkali used for the change of pH has a little influence and did not significantly affect the adsorption efficiency. The pH played an important role in the adsorption kinetics of chlorophenols at pH values above the pKa values of the compounds, while little influence on adsorption rate was observed if pH was decreased below the pKa values.

PL

Zbadano absorpcję 2-, 3- i 4-chlorofenolu z wody na granulowanym węglu aktywnym. Sprawdzono wpływ różnych parametrów na adsorpcję, takich jak stężenie początkowe adsorbatów, ilość węgla aktywnego czy pH roztworu, jak również wpływ rodzaju kwasu i zasady użytych do zakwaszenia lub alkalizacji środowiska. Uzyskane rezultaty pokazują, że adsorpcja chlorofenoli zachodzi o wiele lepiej w kwaśnym środowisku, natomiast rodzaj zastosowanego kwasu lub zasady do zmiany pH nie wpływa znacząco na efektywność adsorpcji. pH odgrywa natomiast istotną rolę w przypadku kinetyki adsorpcji chlorofenoli na węglu aktywnym zwłaszcza w pH powyżej wartości ich pKa, natomiast w środowisku o pH poniżej wartości pKa chlorofenoli wpływ ten jest znikomy.

6

Polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans as products of photodegradation of chlorophenols

Czaplicka M.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 3

5--16

EN

Results of the study into photodegradation of 2,4,6-trichlorophenol and pentachlorophenol in aqueous solutions have been presented. Quantum yields and rate constants of the reactions were determined. Intermediate products were identified by GC/MS method. The experiments confirmed formation of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans in photochemical reactions. The findings showed that formation of polychlorinated dibenzo-p-dioxins, and mainly octachlorodibenzo-p- -dioxin, is privileged in the studied reactions when compared to polychlorinated dibenzofurans regardless of the number of chlorine atoms in the molecule. It was also established that increase in the number of chlorine atoms in a molecule resulted in higher chemical efficiency of the reaction.

7

Investigation of sorption characteristics of anaerobically digested dewatered municipal sewage sludge

Varank G., Demir A., Bilgili M. S., Top S., Sekman E., Yazici S., Erkan H. S.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 4

119--133

EN

Physical, chemical, morphological properties and sorption characteristics of anaerobically digested dewatered municipal sewage sludge have been investigated including the surface area, pore size distribution, chemical composition, surface chemistry structure, surface physical morphology, mineralogy, cation exchange capacity, heavy metal content, total solid, total volatile solid, total Kjeldahl-N, total phosphorus content of the sewage sludge. The sorption potential of sewage sludge for the removal of 4-CP and 2,4-DCP from aqueous solutions was examined by investigating their adsorption isotherms and kinetics in a lab-scale batch study. Findings of this study clearly showed that sewage sludge provides chlorophenol removal in the landfill body as disposed with solid wastes.

8

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.

9

Usuwanie 4-chlorofenolu z wody metodami pogłębionego utleniania opartymi na nadtlenku wodoru

Kuśmierek K., Świątkowski A.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 12

2422-2424

PL

Zbadano skuteczność usuwania 4-chlorofenolu z roztworów wodnych metodami pogłębionego utleniania. Porównano metody oparte na nadtlenku wodoru w różnych układach (H₂O₂, H₂O₂/ ultradźwięki, H₂O₂/węgiel aktywny, H₂O₂/Fe⁺²). Największą szybkość i skuteczność procesu zaobserwowano w reakcji Fentona. W tym przypadku, przy zastosowaniu optymalnych warunków, do całkowitego usunięcia 4-chlorofenolu z wody wystarczało zaledwie kilka minut. O wiele mniej efektywne były metody, w których nadtlenek wodoru był wspierany ultradźwiękami lub niewielką ilością węgla aktywnego. W tych przypadkach w czasie trwania eksperymentów udało się utlenić odpowiednio maksymalnie 65 i 16% 4-chlorofenolu.

EN

4-ClC₆H₄OH was oxidized in aq. soln. with H₂O₂ at room temp. The full conversion was achieved only in presence of Fe⁺² ions. The max. conversion achieved in presence of ultrasounds and activated C were 65% and 16%, resp. No conversion was obsd. when the oxidn. was not aided.

10

Mikrobiologiczny rozkład chlorofenoli, uciążliwych odpadów przemysłu chemicznego

Wojcieszyńska D., Guzik U., Hupert-Kocurek K., Siupka P.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 8

1515-1519

11

Kinetics of simultaneous adsorption of water chloroorganic pollutants on activated carbon

Świątkowski A., Kuśmierek K., Sankowska M.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 2

449--452

EN

A comparative study of adsorption kinetics in the systems multicomponent aqueous solutions of selected chlorophenols (2-CP, 3-CP, 4-CP) and chlorophenoxy herbicides (2,4-D, MCPA) - activated carbon (F-300) has been performed. The concentrations of all adsorbates in the aqueous phase were determined using high performance liquid chromatography (HPLC). The applicability of two kinetic models, the pseudo-first and pseudo-second order models, for the experimental data was examined. The adsorption kinetics was better described by the pseudo-second order model with correlation coefficients R2 ≥ 0.997 for all adsorbates.

PL

Wykonano badania porównawcze szybkości adsorpcji z wieloskładnikowych wodnych roztworów wybranych chlorofenoli (2-CP, 3-CP, 4-CP) i herbicydów chlorofenoksyoctowych (2,4-D, MCPA) na granulowanym węglu aktywnym (F-300). Stężenia wszystkich adsorbatów w fazie wodnej oznaczano za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC). Zbadano przydatność dwóch modeli kinetycznych: pseudopierwszego i pseudodrugiego rzędu do opisu wyników eksperymentalnych. Uzyskane rezultaty pokazują, że kinetykę adsorpcji lepiej opisuje równanie pseudodrugiego rzędu, co potwierdziły większe wartości współczynnika korelacji dla wszystkich adsorbatów (R2 ≥ 0,997).

12

Bead-shaped porous polymers containing bismaleimide-their physic-chemical characteristics and sorption properties towards chlorophenols

Sobiesiak M.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

2011

|

Vol. 55, nr 1

25-32

EN

Four bead-shaped porous materials containing bismaleimide were obtained in suspension polymerization process. 4,4'-bismaleimidodiphenylmethane (BM) was the basic monomer in all cases. Divinylbenzene (DVB), vinylpyrrolidone (VP), and BM were used as crosslinking agents. The synthesized beads possessed different physico-chemical properties due to a different degree of crosslinking and the chemical character of the crosslinking agent used. The characterisation of the obtained materials included thermal stability, porosity, sorption properties, and elemental analysis. Our results showed that BM 100 % was the most thermally stable material, whereas BM-DVB revealed the highest surface area and the best sorption properties towards chlorophenols.

13

Degradation of selected chlorophenols by advanced oxidation processes

Kucharska M., Naumczyk J.

Environment Protection Engineering

|

2009

|

Vol. 35, nr 2

47-55

EN

This study evaluates the efficiency of O3/OH-, O3/H2O2, O3/H2O2/OH- and H2O2/UV in the oxidation of 3-CP, 2,4-DCP and PCP in water solutions and synthetic domestic wastewater containing chlorophenols. The treatment efficiency follows the sequence: PCP > 3-CP > 2,4-DCP. The best results gave the O3/OH- process followed by O3/H2O2/OH- > O3/H2O2 > H2O2/UV. In all cases, COD values after the process remain at 35-75% of initial value. In the case of wastewater, a significantly longer time was required for a total removal of chlorophenols (COD reduction by 36 %). During the processes many intermediates were identified, which allowed creation of degradation schemes for the chlorophenols investigated.

PL

Oceniano efektywność procesów O3/OH-, O3/H2O2, O3/H2O2/OH- i H2O2/UV w usuwaniu 3-CP, 2,4- DCP i PCP z wody oraz ze ścieków bytowo-gospodarczych zanieczyszczonych chlorofenolami. Badane związki pod względem podatności na degradację można uszeregować następująco: PCP > 3-CP > 2,4- DCP. Najlepsze wyniki uzyskano dla procesu O3/OH-, gorsze dla procesów O3/H2O2/OH- > O3/H2O2, a najgorsze dla procesu H2O2/UV. We wszystkich przypadkach wartość ChZT na końcu procesu wnosiła 35-75% wartości początkowej. Czas potrzebny do całkowitego usunięcia chlorofenoli ze ścieków był znacznie dłuższy, a ChZT obniżyło się o 36%. W czasie procesów zidentyfikowano wiele produktów pośrednich utleniania, co umożliwiło sporządzenie schematów utleniania badanych chlorofenoli.

14

Evaluation of stir bar sorptive extraction for determination of chlorophenols in water samples using GC-MS

Dudziak M., Bodzek M.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2009

|

Vol. 2, no. 1

121-128

EN

The paper shows possible applications of a mobile sorptive unit that consisted of a olydimethylsiloxane (PDMS) stir bar to the determination of chlorophenols in water. Due to the high costs of thermal desorption devices, the release of chlorophenols from the sorptive unit into organic solvent was carried out in an ultrasonic field. Both the extraction time and the type of organic solvent were selected experimentally. The qualitative composition of the extract was studied by gas chromatography – mass spectrometry (GC – MS). The following optimum conditions for chlorophenols assays in water by SBSE – LD – GC/MS were determined: extraction time – 120 min., desorption with ethyl acetate – 15 min. The Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) used in the study is competitive with commonly used extraction techniques such as Solid Phase Extraction (SPE), Solid Phase Microextraction (SPME) or Liquid Phase Microextraction (LPME).

PL

Przedstawiono możliwości wykorzystania ruchomego elementu sorpcyjnego, który stanowił pręt z polidimetylosiloksanu PDMS, w procesie oznaczania chlorofenoli w wodzie. Z uwagi na wysoki koszt urządzeń do desorpcji termicznej, uwolnienie chlorofenoli z elementu sorpcyjnego do rozpuszczalnika organicznego dokonano, w polu ultradźwiękowym. Czas ekstrakcji jak i rodzaj rozpuszczalnika organicznego dobrano doświadczalnie. Jakościowy skład ekstraktu badano za pomocą chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas (GC – MS). Określono następujące optymalne warunki oznaczania chlorofenoli w wodzie metodą SBSE – LD – GC/MS: czas ekstrakcji 120 min. oraz desorpcji – 15 min. z użyciem octanu etylu. Przedstawiona w pracy metoda ekstrakcji z wykorzystaniem ruchomego elementu sorpcyjnego SBSE (Stir Bar Sorptive Extraction) jest konkurencyjna do powszechnie wykorzystywanych metod ekstrakcji takich jak ekstrakcja ciecz-ciecz, ekstrakcja do fazy stałej SPE (Solid Phase Extraction), mikroekstrakcja do fazy stacjonarnej SPME (Solid Phase Microextraction), jak i mikroekstrakcja do fazy ciekłej (Liquid Phase Microextraction LPME).

15

Badania sorpcji i desorpcji wybranych niebezpiecznych substancji organicznych w układzie woda/osady denne

Dmitruk U., Piaścik M., Dojlido J., Taboryska B.

Ochrona Środowiska

|

2008

|

Vol. 30, nr 3

21-25

PL

Sorpcja zanieczyszczeń organicznych występujących w wodach rzecznych przez osady denne jest procesem powodującym kumulację tych zanieczyszczeń w osadach, natomiast desorpcja tych związków z osadów może spowodować wtórne zanieczyszczenie wód. W pracy przedstawiono wyniki badań mających na celu poznanie dynamiki procesu sorpcji związków organicznych (pestycydy chloroorganiczne, chlorofenole, polichlorowane bifenyle) w układzie woda/osady denne pobrane z Wisły poniżej Krakowa. Badania przeprowadzono w trzech etapach. W pierwszym osad wytrząsano z wodą rzeczną i wodą destylowaną w czasie 12 tyg., oznaczając zawartość badanych związków w wodzie i osadzie, obliczając współczynniki kumulacji analizowanych związków. W drugim etapie, w celu zbadania stabilności badanych związków, wodę rzeczną wytrząsano bez i z dodatkiem HgCl2 przez 7 d. W trzecim etapie do wody rzecznej wraz z osadem dodano roztwory wzorcowe DDT, PCB i chlorofenoli i badano proces sorpcji w ciągu 7 d. Stwierdzono, że proces sorpcji badanych związków na cząstkach osadów zachodził najintensywniej w ciągu kilku pierwszych dób kontaktu osadów z wodą, a następnie stabilizował się. Wykazano, że chlorofenole charakteryzowały się mniejszą trwałością i zdolnością do kumulacji w osadach niż pestycydy chloroorganiczne i PCB. Nie zaobserwowano istotnych zmian zawartości badanych związków w osadzie nawet w przypadku ich wymywania do wody destylowanej, co świadczy o dużej stabilności połączeń (silne oddziaływania hydrofobowe) tych związków z osadem. Można wnioskować, że w przypadku kontaktu osadów z wodą rzeczną w warunkach wymieszania osadów (np. w czasie powodzi) proces przechodzenia tych związków do wody będzie ograniczony.

EN

Sorption of organic pollutants in riverine water by bottom sediments accounts for their accumulation inside the bottom sediments while desorption of those pollutants from the bottom sediments can become a contributing factor in the recontamination of riverine water. The aim of the study was to examine the dynamics of the process of organic compound sorption (organochlorine pesticides, chlorophenols, polychlorinated biphenyls), using water-bottom sediments samples collected from the river Vistula downstream of Cracow. The experiments involved three stages. At the first one the bottom sediments samples were shaken with riverine and distilled water for 12 weeks, the contents of particular compounds in the water and in the bottom sediments were determined and their coefficients of accumulation were calculated. At the second stage the river water samples (with and without HgCl2 addition) were shaken for seven days in order to test the stability of the compounds examined. At the third stage the water-bottom sediments samples were added standard solutions of DDT, PCB and chlorophenols, and the sorption process was observed for seven days. The experimental results have revealed the following: the sorption of the compounds on the bottom sediments proceeded at the fastest rate during the first days of contact between bottom sediments and water and then stabilized; the stability of chlorophenols and their propensity to accumulation in the bottom sediments were lower as compared to those of organochlorine pesticides and PCB; no significant changes were observed in the concentrations of the compounds in the bottom sediments even when they were washed out into distilled water. This substantiates the strong hydrophobic interrelations between those substances and the bottom sediments. It can be concluded that if the bottom sediments are in contact with the river water under conditions of bottom sediments mixing (e.g. during flood), the penetration of those hazardous compounds into the water will be limited.

16

Influence of photodegradation on mutagenic activity of aquatic solution of chlorophenols

Czaplicka M., Mielżyńska D.

Environmental Biotechnology

|

2007

|

Vol. 3, No. 1

30-36

EN

The paper presents the effect of UV radiation of 254 nmwavelength on the mutagenic activity of aquatic solutions of 3-chlorophenol (3-CP), 2,4-dichlorophenol (PCP), 2,4,6-trichlorophenol (2,4,6-TCP) and pentachlorophenol (PCP). Mutagenicity studies were carried out on two Salmonella strains: TA98 and TA100, with and without metabolic activation by S9 mix. Stable intermediate products of photodegradation have been identified using the GC/MS method. Chlorophenols in doses below 0.1µg were strongly mutagenic towards both strains: TA98 and TA100. The mutagenic properties of aquatic solutions of chlorophenols for both strains decreased as follows: PCP>=2,4-DCP>2,4,6-TCP>3-CP. Aquatic solutions of three chlorophenols after their photodegradation were non-mutagenic for both bacterial strains, except for 2,4-dichlorophenol. In the case of this compound, the products of its decomposition were more mutagenic for the TA100 strain. No significant metabolic activation by S9 mix was observed which suggests a direct mutagenic impact of chlorophenols on the tested Salmonella strains.

17

Możliwość zastosowania grzyba Cerrena unicolor w biotransformacji chlorofenoli - badania wstępne.

Janiak K., Modoński S., Piekarska K., Trusz A.

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Ochrony Środowiska Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2006

|

Vol. 82, nr 22

134-142

PL

W artykule przedstawiono teoretyczne podstawy wykorzystania grzyba Cerrena unicolor i jego aktywności enzymatycznej w procesach oczyszczania ścieków zawierających związki aromatyczne. Otrzymane wstępne wyniki hodowli Cerreny unicolor bez dodatku chlorofenoli stały się powodem do gruntownej analizy metodyki wykonania eksperymentu. W artykule przedstawiono wnioski otrzymane na podstawie pierwszych wyników, zaproponowano zmiany, jak również przedstawiono możliwości rozwoju projektu oraz kierunki badań.

18

Występowanie i oznaczanie chlorofenoli w środowisku wodnym

Dmitruk U., Zbieć E., Dojlido J.

Ochrona Środowiska

|

2006

|

R. 28, nr 3

25-28

PL

Chlorofenole w wodzie oznaczono metodą chromatograficzną z użyciem chromatografu gazowego z detektorem wychwytu elektronów (ECD). Zbadano odzysk chlorofenoli w wodzie destylowanej oraz w wodzie powierzchniowej, który wynosił w zakresie 64-92 %. W próbkach wód powierzchniowych oznaczono następujące chlorofenole: 2-chlorofenol, 2,4-dichlorofenol, 2,4,6-trichlorofenol i pentachlorofenol. Zawartość chlorofenoli oznaczono w wodzie z Wisły na odcinku od Krakowa do Gdańska i w wodach z dwóch małych cieków w okolicy Warszawy (rzeka Jeziorka i Potok Służewiecki). Nie stwierdzono obecności 2-chlorofenolu, natomiast pentachlorofenol występował w prawie wszystkich próbkach wody. W wodzie z Wisły najwyższa była zawartość 2,4-dichlorofenolu - 0,275 mg/m3, natomiast najwyższa zawartość sumy czterech chlorofenoli wyniosła 0,501 mg/m3. Wyższą zawartość chlorofenoli zanotowano w wodach z Jeziorki i Potoku Służewieckiego, w których suma oznaczonych chlorofenoli wyniosła odpowiednio 1,32 mg/m3 i 3,61 mg/m3.

EN

Chlorophenols in the aquatic environment were analyzed by gas chromatography with an ECD. Distilled water and surface water samples were compared for chlorophenol recovery which ranged between 64% and 92%. In the surface water samples the presence of 2-chlorophenol, 2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol and pentachlorophenol was detected. The samples were collected along the Vistula River between Cracow and Gdansk, as well as along two small streams in the proximity of Warsaw (Jeziorka and Potok Sluzewiecki). No 2-chlorophenol was detected in any of the surface water samples while nearly all of them contained pentachlorophenol. The highest concentration of a single chlorophenol in the Vistula amounted to 0.275 mg/m3 (2,4-dichlorophenol), the sum of the four chlorophenols examined being equal to 0.501 mg/m3. Much higher chlorophenol concentrations were determined in the two streams near Warsaw; the sum of the four chlorophenols totalled 1.32 mg/m3 and 3.61 mg/m3 in the Jeziorka and Potok Sluzewiecki, respectively.

19

Determination of chlorophenols and their photodegradation products in aqueous solutions using liquid-liquid extraction and solid phase microextraction : a comparison

Czaplicka M., Mańko T., Wypych J.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 5

887-896

EN

A comparison of two methods for the separation of chlorophenols and hydroxybcnzenes in aquatic environment has been performed. The first method (A) was liquid-liquid extraction (LLE) with methylcne chloride as an extracting solvent. The second method (method B) was solid phase microextraction (SPME). Polyacrylate fibre (PA) was applied for the separation of chlorophenols and their photodegradation products. In both cases quantitative analyses were performed by GC-MS. Analytical conditions for each method were established. Recovery, standard deviation, and limit of detection (LOD) for each method were also determined. The obtained results have shown that LLE is a useful precon-ccntration method for the determination of chlorophenols in aqueous samples. However, it is inappropriate for the determination of hydroxybenzenes and chloroquinones. This study has demonstrated that SPME is a useful technique for trace analysis of chlorophenols and hydroxybenzenes in water. It offers LODs in the range 3.9-22.5 ng L-1 for chlorophenols and 0.46-1.21 μg L-1 for hydroxybenzenes.

PL

Porównano dwie metody izolacji chlorofenoli i produktów ich fotorozkladu w próbkach wody. W pierwszej metodzie (metoda A) do izolacji oznaczanych związków zastosowano ekstrakcję chlorkiem metylenu (ekstrakcja ciecz-ciecz). W drugiej metodzie (metoda B) do oznaczania analitów zastosowano mikroekstrakcję do fazy stałej (SPME) z wykorzystaniem włókna PA. W obu przypadkach oznaczanie ilościowe przeprowadzono przy użyciu chromatografu gazowego sprzężonego ze spektrometrem mas. Dla każdej z zastosowanych metod określono parametry charakterystyczne takie jak: wartości odzysku analitów. odchylenie standardowe i granice wykrywalności (LOD). Uzyskane wyniki wykazały, że ekstrakcja ciecz-ciecz rnoże być stosowana do izolacji chloro fenoli z próbek wody. Metoda ta jest jednak rnało przydatna do wydzielania hydroksybensenów i chlorochinonów. W pracy wykazano, że zastosowanie techniki SPME umożliwia równoczesne oznaczanie chiorofenoli i hydroksybenzenów w środowisku wodnym. Granica oznaczalności metody dla chiorofenoli wahała się w przedziale 3.9-22.5 ng L-1 w zależności od związku oraz w przedziale 0.46-1.21 μg L-1 w przypadku hydroksybenzenów i chlorochinonów.

20

Wpływ właściwości rozpuszczalnika na kinetykę fotodegradacji 3-chlorofenolu

Czaplicka M.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2004

|

T. 25, z. 2

481-494

PL

Przedstawiono wyniki badań fotodegradacji 3-chlorofenolu pod działaniem promieniowania UV w rozpuszczalnikach polarnych i cykloheksanie. Badano wpływ właściwości rozpuszczalnika na szybkość reakcji. Zidentyfikowano trwałe produkty pośrednie reakcji rodnikowych oraz opisano krzywe kinetyczne ich powstawania. Wyznaczono stałe szybkości reakcji pierwszorzędowych.

EN

Experimental results of the investigations on the photodegradation of 3-chlorophenol by UV radiation in polar solvents and cyclohexane were present. Influence of solvents properties on reaction rate was studied. The intermediate reaction products of radical reactions were identified. The kinetic curves for formation these products were described. The reaction rate constants for first order reactions were determined.