Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Proces fotokatalityczny z udziałem katalizatora immobilizowanego

100%

Ziemiańska J. , Baran W. , Adamek E. , Sobczak A. , Lipska I.

|

2013

|

tom Vol. 7, No. 2

765--771

PL

Coraz większe zanieczyszczenie środowiska sprawia, że poszukiwane są skuteczne metody jego oczyszczania. W tym celu stosowane są różnorodne procesy fizykochemiczne i biologiczne. Jednym ze skutecznych sposobów degradacji szkodliwych związków jest fotokataliza, która należy do metod zaawansowanego utleniania (AOP). Dzięki tej technice dochodzi do rozkładu wielu substancji organicznych, w tym i leków w wyniku utleniania za pomocą generowanych w środowisku reakcji rodników hydroksylowych. Celem pracy było opracowanie efektywnej i zarazem taniej metody usuwania wybranych związków, wykorzystując proces fotokatalityczny. Stąd też został wykorzystany komercyjny katalizator TiO2-P25, immobilizowany na włóknie szklanym. Proces prowadzony był w otwartych reaktorach, które były naświetlane promieniowaniem UV-A. Optymalizację katalizatora prowadzono na podstawie badań fotokatalitycznej dekoloryzacji barwnika Acid Orange 7. W wyniku badań została porównana kinetyka procesów prowadzonych z suspensją i z immobilizowanym katalizatorem. Immobilizacja fotokatalizatora pozwala na znaczne ograniczenie jego zużycia.

EN

Growing environmental pollution caused that more and more efficient methods of sewage treatment are being developed. Various physicochemical and biological processes are used to achieve that aim. Photocatalysis is one of the most efficient methods of degradation of harmful chemical compounds. It is one of the advanced oxygenation processes (AOP). Thanks to that technique most of the organic compounds, including medicines is degraded as a result of reactions of free hydroxide radicals in the environment. Target of the research was to develop effective and cost efficient method of eradication of selected chemical compounds using photocatalytic process. To achieve that aim, commercial TiO2-P25 catalyst immobilized on fiberglass has been used. Reaction has been conducted in open reactors, which were irradiated with UV radiation. Method has been optimized as a result of studies on dye shade changes of Acid Orange 7 dye using the same method. In the result of studies, kinetics of reactions with suspended and immobilized catalyst were compared. Photocatalytic reaction with immobilization allows for lower catalyst use.

2

Wstępne rezultaty degradacji sulfanilamidu w rzeczywistych ściekach metodą fotokatalityczną z TiO2 i FeCl3

100%

Ziemiańska J. , Adamek E. , Baran W. , Makowski A. , Sobczak A.

|

tom Vol. 5, No. 2

643--648

PL

Sulfonamidy należą do leków przeciwinfekcyjnych, obecnie głównie stosowanych w weterynarii. Ich śladowa obecność jest coraz częściej wykrywana w różnych elementach środowiska. Pojawiają się one zarówno w glebie, jak i w środowisku wodnym i mogą w nich długo pozostawać, powodując rym samym wiele negatywnych skutków. Celem badań było określenie kinetyki i optymalnych warunków procesu fotokatalitycznej degradacji modelowego sulfonamidu - sulfanilamidu w czasie naświetlania jego roztworów promieniowaniem UVA. Procesy fotokatalityczne prowadzono w obecności układu katalitycznego zawierającego fotokatalizator komercyjny TiO2--P25 firmy Aeroxide oraz FeCU. Środowiskiem reakcji była woda destylowana oraz rzeczywiste ścieki komunalne aplikowane sulfanilamidem. Stwierdzono, że w zastosowanych warunkach sulfanilamid ulega fotokatalitycznej degradacji zgodnie z kinetyką I rzędu. Badana reakcja charakteryzowała się bardzo dużą wydajnością kwantową w roztworach wodnych (max 0,34) i w ściekach (max 0,037). W badanym procesie fotokatalitycznym potwierdzono udział jonów Fe(OH)2+ oraz efekt synergiczny obu składników układu katalitycznego. Wysokie stopnie degradacji sulfanilamidu uzyskane w badaniach wskazują na potencjalną możliwość rzeczywistego wykorzystania metody fotokatalitycznej do usuwania sulfonamidów ze ścieków.

EN

Sulfonamides belong to the category of anti-infective drugs which are mainly used in veterinary medicine. They are increasingly detected at trace levels in the different parts of the environment (eg in soil, aquatic environment). Due to their resistance, sulfonamides can remain in them for long time causing many negative effects. The aim of this study was to determine the kinetics and optimal conditions for the process of photocatalytic degradation of the model sulfonamide (sulfanilamide), during irradiation of its solutions using UVA light. The photocatalytic processes carried out in the presence of a catalytic system containing commercial photocatalyst TiO2--P25 (Aeroxide) and FeClj. The experiments conducted in distilled water and the real municipal sewage with added sulfanilamide. It was found that under the used conditions the sulfanilamide underwent the photocatalytic degradation in accordance with the pseudo-first order kinetics. The studied reaction was characterized by a very high quantum efficiency in aqueous solutions (max. 0.34) and wastewater (max. 0.037). Moreover, it was confirmed the participation of Fe(OH)2+ and synergistic effect of both components of catalytic system. High degrees of sulfanilamide degradation indicate the potential possibility to use photocatalytic method for the removal of sulfonamides from wastewater.

3

Proces fotoktalityczny wybranych sulfonamidów w obecności TiO2, FeCl3 i TiO2/FeCl3

86%

Ziemiańska J. , Papla P. , Baran W. , Adamek E. , Sobczak A. , Lipska I.

|

tom Vol. 7, No. 1

427--434

PL

Powszechne stosowanie chemioterapeutyków niesie ze sobą wiele negatywnych skutków. Są one używane w weterynarii, medycynie, hodowli ryb, a także przy uprawie roślin. Sulfonamidy są przykładem takich leków. Są bakteriostatycznymi chemioterapeutykami, które obecnie są głównie stosowane w weterynarii. Gromadząc się w różnorodnych organizmach, często są wobec nich toksyczne. Poszukuje się różnorodnych metod, które mają na celu przeciwdziałanie rosnącemu zanieczyszczeniu środowiska. Jedną ze skutecznych metod jest fotokataliza, która zachodzi przy udziale katalizatora i w obecności promieniowania elektromagnetycznego. Związek organiczny poddany działaniu procesowi fotokatalitycznemu ulega rozkładowi, a następnie całkowitej mineralizacji. Celem pracy było zbadanie skuteczności procesu fotokatalitycznego w obecności wybranych sulfonamidów przy zastosowaniu wybranych układów katalitycznych. Procesy fotokatalityczne badano przy użyciu katalizatora TiO2 P25 Degussa Aeroxide®, FeCl3 oraz mieszaniny TiO2/FeCl3. Fotokataliza zachodziła we wszystkich układach katalitycznych. Stwierdzono, że mieszanina TiO2/FeCl3 jest najbardziej efektywnym układem katalitycznym. Dynamika procesu fotokatalitycznego była charakterystyczna dla reakcji pierwszorzędowych.

EN

The widespread use of chemotherapeutic carries with it many negative effects. They are used in veterinary, medicine, fish farming and the cultivation of plants. Sulfonamides are an example of such drugs. They are bacteriostatic chemotherapeutics, which are now mainly used in veterinary medicine. Cumulating at a variety of organisms, are often toxic to them. Aim is to find a variety of methods which prevent the increasing environmental pollution. One of the most effective methods is photocatalysis, which occurs with the participation of the catalyst in the presence of electromagnetic radiation. Organic compound subjected to photocatalysis is degraded, then undergoes the total mineralization. The aim of this study was to examine the effectiveness of the process of photocatalysis in the presence of selected sulfonamides using the selected catalytic systems. Photocatalytic processes have been studied using the catalyst TiO2-P25 Degussa Aeroxide®, and a mixture of FeCl3 and TiO2/FeCl3. Photocatalysis occurred in all the catalytic systems. It was found that the mixture TiO2/FeCl3 is the most efficient catalytic system. The dynamics of the process of photocatalytic reaction was typical for the first order reaction.