Możliwości elektrochemicznego usuwania metali z powierzchni węglowych sorbentów chromowo-miedziowych
Badano możliwość usuwania metali z powierzchni węglowego sorbentu chromowo-miedziowego w drodze elektrolizy w środowisku wodnych roztworów H2SO4, Na2SO4 (opierano się na wykonanych wcześniej badaniach woltamperometrycznych). Skuteczność wymywania sprawdzano na podstawie przyrostu masy katody, badań polarograficznych eluatów oraz zawartości katalizatora w próbkach sorbentu otrzymanych po e[...]
Elektrochemiczne metody badania procesu wymywania metali z powierzchni chromowo-miedziowych sorbentów węglowych
Zbadano możliwości zastosowania metod elektrochemicznych - potencjometrycznej, konduktometrycznej i polarograficznej - do oceny ługujących zdolności ekstrahentów (wody destylowanej i wodnych roztworów H2SO4 , Na2SO4 , NaOH, NH4OH) stosowanych do usuwania metali z powierzchni sorbentu chromowo-miedziowego. Ekstrakcję prowadzono metodą periodyczną, w temperaturze wrzenia cieczy wymywającej i [...]
Ocena możliwości ekstrakcyjnego usuwania metali z powierzchni węglowych sorbentów chromowo-miedziowych
Przeprowadzono badania nad możliwością usuwania metali z powierzchni węglowego sorbentu chromowo-miedziowego za pomocą wody destylowanej i wodnych roztworów wybranych substancji (H2SO4, Na2SO4, NaOH, NH4OH). Ekstrakcję prowadzono metodą periodyczną w temperaturze wrzenia cieczy ekstrahującej oraz w temp. 25°C. Stwierdzono, że największą skuteczność w usuwaniu metali wykazuje roztwór kwasu s[...]
Badanie reakcji rozkładu siarczku dibutylowego. Część I. Zastosowanie zaawansowanej techniki utleniania UV/H2O2
Badano utlenianie siarczku dibutylowego
(DBS) za pomocą UV i H2O2 przy pH 2-12.
Wykazano, że zaawansowana technika utleniania
przy łącznym zastosowaniu UV i H2O2
jest znacznie bardziej efektywna niż utlenianie
z wykorzystaniem rozpuszczonego tlenu
z powietrza w roztworze naświetlanym promieniowaniem
UV i samego H2O2. Ustalono,
że przy naświetlaniu roztworu promieniowaniem
UV, ilość tlenu atmosferycznego rozpuszczonego
w roztworze ma znaczny wpływ
na szybkość rozkładu DBS. Stwierdzono, że
promieniowanie UV powoduje wolny rozkład
DBS w środowisku wodnym przez fotolizę H2O
nawet przy braku nadtlenku wodoru lub tlenu
rozpuszczonego w wodzie.
Bu2S was oxidized with H2O2 optionally under UV irradn. at
pH 2-12 in an H2O-Me2CO soln. to study the Bu2S decay.
The H2O2 was more efficient than air O2 dissolved. The
oxidn. of Bu2S under UV irradn. was the most efficient
process.
Utlenianie prostych alifatycznych siarczków rodnikami hydroksylowymi
zachodzi wg złożonych mechanizmów reakcji. W pierwszym
etapie rodnik OH przyłącza się do atomu siarki tworząc rodniki dialkilosulfenowe
R2SOH. Przy niskich stężeniach siarczku (poniżej 10-4 M)
rodnik R2SOH szybko (t1/2 < 1 μs) odszczepia cząsteczkę H2O tworząc
RSR(-H) rodnik (k > 7.105 s-1). Rodnik ten powstaje również przy
wyższych stężeniach siarczku, lecz wg innego mechanizmu reakcji.
W tym przypadku rodnik R2SOH reaguje z drugą cząsteczką dialkilosiarczku
R2S, tworząc krótkożyciowy rodnik złożony (R2S)2OH, który
dysocjuje do (R2S)2
+ i OH-. Powstający kompleks jonowy (R2S)2
+ jest
względnie stabilny i rozpada się do kationu cząsteczkowego R2S+. Jon
ten w reakcji z rozpuszczalnikiem, jonami OH- i poprzez dwucząsteczkową
reakcję z innym kationem R2S+ efektywnie odszczepia proton,
tworząc rodnik RSR(-H). Końcowym produktem utleniania jest stabilny
sulfotlenek dialkilowy1).
Do badania kinetyki i mechanizmów reakcji rodnika OH z siarczkami
organicznymi zastosowano techniki fot[...]
Badanie reakcji rozkładu siarczku dibutylowego. Część II. Utlenianie zaawansowaną techniką UV/O3
Przedstawiono wyniki badań rozkładu DBS za
pomocą zaawansowanej techniki utleniania
UV/O3 w środowisku wodnym przy różnych stężeniach
jonów wodorowych. Zaobserwowano
maksymalną szybkość zaniku DBS w środowisku
silnie zasadowym o pH 12, i nieco mniejszą
w środowisku lekko kwaśnym przy pH 5.
Najwolniej rozkład DBS zachodził w środowisku
obojętnym i słabo zasadowym.
Bu2S was oxidized with O3 in aq. soln. optionally under
UV irradn. in acidic and strongly alk. media. Use of
the UV irradn. resulted in improvement of the decomp.
efficiency.
Ozon jest silnym utleniaczem, a jego wykorzystanie razem
z promieniowaniem UV zalicza się do zaawansowanych technik
utleniania. Ozonowanie z promieniowaniem UV zastosowano do
usuwania 2-naftalenosulfonianu (2-NS) z roztworów wodnych1).
Kwasy naftalenosulfonowe, których pochodną jest 2-NS, są półproduktami
w przemyśle tekstylnym i barwników. 2-NS i jego
pochodne zostały wykryte w rzekach i w ściekach z garbarni,
stanowiąc zagrożenie dla środowiska naturalnego. Badano wpływ
stężenia ozonu i promieniowania UV na utlenianie 2-NS w środowisku
wodnym. Stężenia 2-NS i powstających siarczanów mierzono
okresowo, a wartości pH i potencjał redoks mierzono w trakcie
eksperymentu w sposób ciągły.
Przebieg reakcji ozonowania jest związany z wydajnością
rozkładu ozonu w środowisku reakcji. W pracy2) wykazano, że
kwantowa wydajność rozkładu ozonu w wodnych roztworach trzeciorzędowego
butanolu, o stężeniu 0,26 mmol/L, wynosiła Φ=0,64
i rosła wraz ze zmniejszaniem się stężenia butanolu (Φ=1,5
przy 10-5 M i pH 2). Rozkład butanolu był inicjowany poprzez
odszczepienie atomu wodoru przez rodniki OH, otrzymywane
w reakcji tlenu atomowego, generowanego fotolitycznie z wody
jako rozpuszczalnika, o wydajności kwantowej Φ(OH) = 0,1.
W układzie tym wolne rodniki organiczne i rodniki nadtlenkowe
reagowały z ozonem.
Układ UV/O3 stosowano do rozkładu 2-merkaptotiazoliny
(2-MT), stanowiącej zanieczyszcz[...]
Badanie reakcji rozkładu siarczku dibutylowego. Część III. Utlenianie zaawansowaną techniką UV/O3/H2O2
Przedstawiono wyniki badań szybkości rozkładu
siarczku dibutylowego (DBS) w układzie
zaawansowanej techniki utleniania UV/O3/H2O2
w środowisku wodnym dla różnych wartości
stężenia jonów wodorowych. Wykazano, że
jednoczesne zastosowanie promieniowania
UV, ozonu i nadtlenku wodoru do utleniania
DBS nie ma charakteru addytywnego,
a wykorzystanie utleniaczy nie jest optymalne.
Przedstawiono propozycje podwójnych układów,
w których utleniacze i UV są znacznie
efektywniej wykorzystywane niż w układzie
potrójnym. Zestawiono szybkości utleniania
DBS za pomocą pojedynczych utleniaczy
i w układach podwójnych oraz w układzie
potrójnym. Szybkość utleniania DBS ozonem
w roztworze nadtlenku wodoru (O3/H2O2) jest
najwyższa ze wszystkich przebadanych układów
przy różnych pH roztworów.
Bu2S was oxidized with O3 and H2O2 in aq. soln. under UV
irradn. at pH 2-12. Use of the irradn. in the triple system
did not result in any improvement of the reaction course.
Farmaceutyki w postaci oryginalnej lub w postaci metabolitów,
odprowadzane do ścieków stwarzają zagrożenie dla środowiska naturalnego.
Nie jest wykluczony ich toksyczny wpływ na algi i bezkręgowce
nawet w stężeniach mikro- i nanogramowych. Ponadto niektóre farmaceutyki
oddziałują na gruczoły wydzielania wewnętrznego organizmów
żywych (np. ryb) i dlatego w trakcie ozonowania ścieków należy
dążyć do ich zniszczenia. Przykładowe badania destrukcji wybranego
farmaceutyka, jakim jest paracetamol (N-acetylo-4-aminofenol), zostały
wykonane w pracy1). Związek ten utleniano metodą ozonowania
i fotolizy przy udziale H2O2. Obydwa układy utleniające są w stanie
zniszczyć pierścień aromatyczny paracetamolu z częściową konwersją
zawartego w nim węgla do ditlenku węgla. Dla przyjętych warunków
utleniania uzyskano stopień mineralizacji do 30% dla ozonowania
i 40% dla fotolizy z udziałem H2O2.
Inną grupę zanieczyszczeń środowiska naturalnego stanowią ścieki
z garbarni, których unieszkodliwianie zosta[...]