Wyniki 1-8 spośród 8 dla zapytania: authorDesc:"STANISŁAWA SANAK-RYDLEWSKA"

Wykorzystanie wymiany jonowej do oczyszczania ścieków

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań zastosowania jonitów do usuwania jonów metali dwuwartościowych z roztworów wodnych. Pracę wymieniaczy oceniono porównując ich działanie na roztwory potrawienne. Roztwory te pochodziły z ługowania próbek koncentratu miedziowego octanem amonu. Sporządzono bilans operacji oczyszczania na jonitach oraz bilans operacji regeneracji i przemywania jonitów[...]

Sorpcja jonów Pb2+ z roztworów wodnych na łupinach orzecha włoskiego


  Przedstawiono wyniki badań dotyczących sorpcji jonów Pb2+ na łupinach orzecha włoskiego. Wykazano, że jony Pb2+ sorbują się z wydajnością 62,9-83,7%. Zbadano wpływ stężenia sorbentu, pH roztworu i temperatury na badany proces sorpcji. Dokonano termodynamicznego opisu procesu sorpcji. Wartości funkcji termodynamicznych wskazują, że sorpcja jonów Pb2+ na łupinach orzecha włoskiego jest procesem samorzutnym (ΔGo<0) i egzotermicznym (ΔHo<0). Adsorpcję jonów Pb2+ na łupinach orzecha włoskiego opisano przy pomocy modelu Langmuira i Freundlicha. Maksymalna pojemność sorpcyjna dla tego sorbentu naturalnego wyniosła 23,1 mg/g. Ponadto określono warunki regeneracji sorbentu. Pb(II) ions were removed from aq. soln. (concn. 6-110 mg/L) by sorption on a natural walnut shell sorbent (pH 2-5) with an efficiency of 62,9-83,7%. The sorption was spontaneous and exothermic. The adsorption process was described by the Langmuir and Freundlich models. The max. adsorption capacity was 23,1 mg/g. The sorbent regeneration conditions were also detd. Szybki rozwój cywilizacji i wzrost uprzemysłowienia na świecie przyczynia się do wprowadzania znacznych ilości różnych substancji chemicznych do wód naturalnych. Spośród licznych zanieczyszczeń spotykanych w wodach szczególnie niebezpieczne dla organizmów żywych są metale ciężkie, ze względu na ich toksyczność i zdolność do akumulacji. Do tej grupy należy m.in. ołów, który trafia do środowiska głównie ze ściekami z produkcji akumulatorów, kabli, drutów, łożysk, farb i barwników oraz insektycydów1, 2). Toksyczny wpływ ołowiu na organizmy żywe przejawia się w zaburzeniach układu krwiotwórczego, syntezy hemu, inhibicji syntezy hemoglobiny oraz skróceniu życia erytrocytów, ostatecznie prowadząc do niedokrwistości3). Ponadto metal ten działa toksycznie również na system nerwowy i immunologiczny, zaburza czynność nerek oraz pracę układu pokarmowego2, 3). Dopuszczalna zawartość ołowiu w wodzie pit[...]

Wykorzystanie łupin orzecha włoskiego do usuwania jonów Cd2+ z roztworów wodnych


  Podano wyniki badań dotyczących sorpcji jonów Cd2+ na łupinach orzecha włoskiego. Wykazano, że jony Cd2+ sorbują się z wydajnością 41,9-70,4%. Zbadano wpływ czynników, takich jak stężenie sorbentu, czas mieszania, pH roztworu i temperatura na badany proces sorpcji. Adsorpcję jonów Cd2+ na łupinach orzecha włoskiego opisano za pomocą modelu Langmuira i Freundlicha. Maksymalna pojemność sorpcyjna dla badanego sorbentu naturalnego wyniosła 17,5 mg/g. Cd2+ ions were adsorbed onto walnut shells with an efficiency 41.9-70.4%. The effect concn. of natural sorbent, mixing time, pH, and temp. was studied. The process of Cd2+ ions sorption on the natural sorbent studied was described by the Langmuir and Freundlich models. The max. adsorption capacity of walnut shells for Cd2+ ions was 17.5 mg/g. Kadm wraz z cynkiem i rtęcią tworzy 12 grupę układu okresowego. Pod względem właściwości chemicznych kadm wykazuje duże podobieństwo do cynku. Pierwiastki te razem występują w skałach i mogą się wzajemnie zastępować w związkach chemicznych. Jednak pod względem biologicznym znacznie się różnią. Kadm jest pierwiastkiem toksycznym, natomiast cynk jest niezbędnym mikroelementem, pełniącym ważne funkcje w organizmie człowieka. Ponadto uwodniony jon cynku jest bardziej trwały niż jon kadmu. W momencie, gdy dochodzi do konkurencyjnego oddziaływania między cynkiem a kadmem pod- Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków Agnieszka Gala, Stanisława Sanak-Rydlewska* Wykorzystanie łupin orzecha włoskiego do usuwania jonów Cd2+ z roztworów wodnych Use of walnut shells for removing Cd2+ ions from aqueous solutions Katedra Inżynierii Środowiska i Przeróbki Surowców, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków; tel.: (12) 617-21-66, fax: (12) 617-21-98; e-mail: ssanak@agh.edu.pl Mgr Agnieszka GALA w roku 2007 ukończyła studia na Wydziale Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Obecnie jes[...]

Removal of cadmium ions from mono-component aqueous solutions by using an ion exchange resin Usuwanie jonów kadmu z jednoskładnikowych roztworów wodnych za pomocą jonitu DOI:10.15199/62.2016.6.18


  Cd ions were removed from mono-component aq. solns. (concn. 6-110 mg/dm3, pH 5-7) with an ion exchange resin by a dynamic method (magnetic stirrer, rotation speed 120 rpm, 0.5 g of the resin). The degree of Cd ion removal was mostly over 90%. Przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań usuwania jonów kadmu(II) z wodnych roztworów jednoskładnikowych. W badaniach używano wymieniacza jonowego C 160 z grupą sulfonową. Wykonane doświadczenia pozwoliły na określenie najkorzystniejszych parametrów prowadzenia procesu wymiany jonowej dla badanych roztworów. Do usuwania zanieczyszczeń rozpuszczonych w wodzie lub ściekach coraz częściej stosuje się metody oparte na procesach wymiany jonowej. Jednym ze sposobów jest zastosowanie jonitów, materiałów z grupy polielektrolitów organicznych, odznaczających się specyficzną budową. Składają się one z części nośnej, nierozpuszczalnego szkieletu polimerowego, na który są naniesione grupy funkcyjne warunkujące zdolności wymiany jonów. Grupy funkcyjne mogą mieć charakter kwasowy lub zasadowy, w następstwie kontaktu z wodą mogą podlegać procesom dysocjacji i hydratacji, a jonit może ulec spęcznieniu. Liczba grup funkcyjnych decyduje o tzw. pojemności wymiennej jonitu. Jest to jeden z głównych parametrów decydujących o praktycznym zastosowaniu jonitów do usuwania zanieczyszczeń z roztworów wodnych. W większości dotychczas opublikowanych prac przyjmuje się, że o szybkości i efektywności wymiany jonowej decyduje proces dyfuzji, który dotyczy transportu jonów z roztworu zewnętrznego do powierzchni jonitu oraz dyfuzji przeciwjonów w warstwie granicznej. W następnym etapie zachodzi podwójna wymiana jonowa, a efektem końcowym jest dyfuzja wypartego jonu z jonitu do roztworu zewnętrznego. Taki schemat procesu równowagowego, zachodzący zgodnie ze stechiometrią, powtarza się kilkakrotnie w cyklu procesu. W literaturze brak jest jednoznacznych poglądów na temat natury i wzajemnego oddziaływania określonyc[...]

Usuwanie jonów Ni2+ z roztworów wodnych przy użyciu żywic jonowymiennych DOI:10.15199/62.2017.9.27


  Rozwój przemysłu w znacznym stopniu wpływa na środowisko przyrodnicze i w wielu przypadkach przyczynia się do wzrostu jego zanie-czyszczenia, w tym zanieczyszczenia wód naturalnych. Dla zdrowia i życia organizmów żywych szczególnie niebezpieczne są metale toksyczne, mające zdolność do akumulacji. Ich obecność zakłóca naturalną równowagę biologiczną oraz procesy samooczyszczania w zbiornikach wodnych. Do tej grupy metali zaliczany jest również nikiel, który występuje głównie w ściekach przemysłowych pochodzących z zakładów elektrochemicznych oraz z przemysłu metalurgicznego i galwanicznego. Nikiel jest stosowany do produkcji stopów o dużej odporności na korozję i temperaturę oraz do produkcji stali nierdzewnej. Znalazł także zastosowanie w przemyśle chemicznym, do wytwarzania akumulatorów1), w produkcji tworzyw sztucznych, sprzętu laboratoryjnego, elektrod, baterii oraz do galwanicznego pokrywania metali. Do usuwania, zatężania i odzysku jonów metali powszechnie stosuje się metody fizykochemiczne, m.in. takie jak strącanie i współstrącanie2, 3), koagulacja4), ekstrakcja za pomocą rozpuszczalników5), procesy elektrochemiczne6) i membranowe7), adsorpcja8-13) oraz wymiana jonowa14). Wybór metody zależy m.in. od rodzaju i składu ścieków, postaci oraz stężenia usuwanych form zanieczyszczeń. Decydują o nim również efektywność metody i względy ekonomiczne. Znaczącą rolę we współczesnych technologiach usuwania jonów metali ze ścieków odgrywa wymiana jonowa. Proces ten polega na zastępowaniu jonów wchodzących w skład wymieniacza jonowego na równoważną ilość innych jonów, o takim samym znaku, znajdujących się w oczyszczanym roztworze wodnym. Właściwości sorpcyjne jonitów zależą od rodzaju grup funkcyjnych oraz fizykochemicznych właściwości polimerowej matrycy. Obecnie największą grupę wymieniaczy jonow[...]

Study on chemical and physical surface structure of natural sorbents used for removing Pb2+ and Cd2+ ions from mono- and bicomponent aqueous solutions Badanie chemicznej i fizycznej struktury powierzchni sorbentów naturalnych wykorzystanych do usuwania jonów Pb2+ oraz Cd2+ z roztworów wodnych w układach jedno- i dwuskładnikowych DOI:10.12916/przemchem.2014.374


  Sunflower hulls, walnut shells and plum stones were studied for their surface morphology, chem. structure and elementary compn. and then used for sorption of Pb2+ and Cd2+ from their aq. solns. The sorption mechanism was discussed. Przedstawiono wyniki badań chemicznej i fizycznej struktury sorbentów organicznych, takich jak łuszczyny słonecznika, łupiny orzecha włoskiego oraz pestki śliwek. Morfologię ich powierzchni badano za pomocą elektronowego mikroskopu skaningowego. Chemiczną strukturę użytych sorbentów naturalnych określono z wykorzystaniem metody spektrometrii w podczerwieni (FTIR) i analizy elementarnej. Korzystając z widm FTIR podjęto próbę identyfikacji grup funkcyjnych, obecnych na powierzchni badanych materiałów i określono ich wpływ na mechanizm procesu sorpcji jonów Pb2+ oraz Cd2+ z roztworów wodnych w układach jedno- i dwuskładnikowych. Wykazano, że udział procesu wymiany jonowej w badanych procesach jest znaczący. Zanieczyszczenie wód toksycznymi związkami metali ciężkich jest obecnie ważnym zagadnieniem w ochronie środowiska naturalnego, m.in. ze względu na zagrożenie, jakie metale ciężkie stanowią dla organizmów żywych. Wśród zanieczyszczeń wód, poza metalami toksycznymi, kancerogennymi i mutagennymi są także metale cenne ze względów ekonomicznych. Dlatego obserwuje się coraz większe zainteresowanie poszukiwaniem nowych metod zarówno oczyszczania wód i ścieków, jak i odzysku pierwiastków cennych. Poza tradycyjnymi metodami usuwania metali z wodnych roztworów1-3), w ostatnim czasie proponuje się także metody oparte na sorpcji na materiałach biologicznych4- 7). W ich przypadku rolę sorbentów może pełnić zarówno martwa Sunflower hulls, walnut shells and plum stones were studied for their surface morphology, chem. structure and elementary compn. and then used for sorption of Pb2+ and Cd2+ from their aq. solns. The sorption mechanism was discussed. Przedstawiono wyniki badań chemicznej i fizycznej struktu[...]

Use of models of sorption isotherms for describing the removal of Pb2+ and Cd2+ ions from aqueous solution on organic sorbents Zastosowanie modeli izoterm sorpcji do opisu procesu usuwania jonów Pb2+ i Cd2+ z roztworów wodnych na sorbentach organicznych DOI:10.15199/62.2017.3.18


  Shredded husks of sunflower, walnut shells and plum stones with particle size less than 0.5 mm were used sep. for the removal Pd2+ and Cd2+ ions from solns. at 25°C. Initial concns. of both ions were changed in the range 0.3-109.4 g/L, resp. Sorbent mass ionic strength, time of adsorption and mixing rate were const. 0.5 g, 0.02 mol/L, 1 h and 120 rpm, resp. Sorption processes were described by Langmuir, Freundlich, Dubinin and Raduszkiewicz models of sorption isotherms. The husk of sunflower showed the best sorption ability. Przedstawiono wyniki badań właściwości sorpcyjnych wybranych odpadów organicznych (łuszczyny słonecznika, łupiny orzechów włoskich i pestki śliw) w stosunku do jonów Pb2+ i Cd2+. Procesy sorpcji zostały opisane za pomocą modeli izoterm adsorpcji Langmuira, Freundlicha oraz Dubinina i Raduszkiewicza. Obliczona wartość wolnej energii przypadającej na cząsteczkę adsorbatu wskazuje, że na powierzchni badanych materiałów zachodzi adsorpcja chemiczna. Najlepszym sorbentem jonów Pb2+ i Cd2+ były łuszczyny słonecznika. Woda jest podstawą funkcjonowania wszystkich organizmów żywych. Jednak jej stan czystości w rzekach, jeziorach i oceanach jest coraz częściej niezadowalający. Do zanieczyszczeń wód, które stanowią szczególne zagrożenie dla zdrowia człowieka zalicza się ołów i kadm oraz ich związki. Metale te mają potwierdzone działanie toksyczne, kancerogenne oraz mutagenne. Nie ulegają procesom degradacji, a efekty ich działań toksycznych mogą być widoczne po wielu latach, gdyż potrafią się kumulować w narządach miąższowych, kościach i tkankach organizmów żywych1). Negatywny wpływ ołowiu na organizmy żywe ujawnia się m.in. w zaburzeniach układu krwiotwórczego, co prowadzi do niedokrwistości1). Przewlekła ekspozycja człowieka na działanie ołowiu wywołuje także niekorzystne zmiany w funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego2, 3) oraz układu odpornościowego3-5). Metal ten zaburza czynność nerek, wątroby, pracę [...]

Modyfikacja powierzchni wybranych sorbentów naturalnych metodami chemicznymi i fizycznymi DOI:10.15199/62.2017.8.34


  Zanieczyszczenia wód naturalnych dzielą się na nieorganiczne substancje rozpuszczone, zanieczyszczenia organiczne i mikroorganizmy chorobotwórcze. Większość z nich wykazuje działanie toksyczne, a nawet kancerogenne w stosunku do organizmów żywych, co sprawia, że powinny być starannie usuwane ze środowiska wodnego. Jednym ze sposobów oczyszczania roztworów wodnych z zanieczyszczeń jest ich adsorpcja na powierzchni "surowej" lub zmodyfikowanej materii organicznej (odpadów organicznych). Z danych literaturowych wynika, że materiały tego typu odznaczają się znaczną pojemnością sorpcyjną i mogą być wykorzystane do usuwania zanieczyszczeń, w tym metali toksycznych, ze środowiska wodnego1-9). Zaletą tak różnorodnych materiałów jest możliwość zwiększania ich naturalnych właściwości sorpcyjnych poprzez modyfikację powierzchni metodami chemicznymi lub fizycznymi. Można je poddawać obróbce termicznej (ogrzewanie, gotowanie w wodzie), ciśnieniowej oraz chemicznej (działanie elektrolitów)10). Innym rozwiązaniem jest wykorzystywanie biomasy jako surowca wyjściowego do produkcji węgli aktywnych11-13). Proces ten można prowadzić dwoma sposobami, poprzez fizyczną lub chemiczną aktywację. Fizyczna metoda aktywacji polega na wstępnej karbonizacji (w temp. 400-850°C), a następnie zgazowaniu materiału wyjściowego gazem utleniającym w wysokiej temperaturze (600-900°C). W wyniku karbonizacji pierwiastki, takie jak tlen, wodór i azot są eliminowane w postaci produktów gazowych. Pozostające atomy węgla tworzą warstwy złożone z pierścieni aromatycznych powiązanych w sposób przypadkowy, co prowadzi do powstawania szczelin, a następnie porów. Na etapie karbonizacji pory są wypełnione produktami rozkładu, substancjami smolistymi i nieuporządkowanym węglem. "Otwieranie" porowatej struktury następuje dopiero w procesie aktywacji. Ostatecznie powstaje produkt o dużej powierzchni właściwej14, 15). W metodzie chemicznej do produkcji węgli aktywnych wykorzystuj[...]

 Strona 1