926 matches
-
Verde malachit pe rumeguș de Dalbergia sissoo (Garg și al., 2003) este influențată semnificativ de pH în domeniul 2-5, în schimb în domeniul 6-9 adsorbția pe rumeguș nu se modifică (Figura 3.18). Pentru determinarea pH-ului izoelectric pHpzc al rumegușului de meranti (Ahmad și al., 2009b), 50 mL KNO3 0,01 M s-au introdus în flacoane Erlenmeyer, pH-ul soluției inițiale s-a ajustat între 3 și 12 cu soluții de HCl și NaOH 0,1 M, apoi s-
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
2009b), 50 mL KNO3 0,01 M s-au introdus în flacoane Erlenmeyer, pH-ul soluției inițiale s-a ajustat între 3 și 12 cu soluții de HCl și NaOH 0,1 M, apoi s-a adaugat 1 g de rumeguș în fiecare flacon, s-a agitat și s-a măsurat pH-ul final al soluțiilor după 24 h. Valoarea pHpzc se poate determina din intersecția cu axa absciselor a reprezentării ΔpH în funcție de pH0. Valoarea pHpzc a unui adsorbent reprezintă o
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
adsorbentului, cât și pentru gradul de ionizare a diferiților coloranți. Ionii de hidrogen și hidroxid sunt adsorbiți destul de puternic și ca urmare adsorbția altor ioni este influențată de pH-ul soluției. Efectul pH-ului asupra adsorbției Albastrului de metilen pe rumeguș de meranti arată că adsorbția colorantului în domeniul 3-12 variază între 97% și 99% și este minimă la pH 3. La valori între 9 și 12 adsorbția scade, probabil datorită hidrolizei, pH-ul optim pentru adsorbție fiind deci considerat 9
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
valori de echilibru peste 3. Adsorbția Egacid Orange, pe de altă parte, scade ușor și monoton cu creșterea pH-ului în întreg domeniul investigat, probabil datorită intensificării respingerilor coulombiene. În cazul adsorbției colorantului Basic Red 46 pe un amestec de rumeguș de molid și bentonit, capacitatea de sorbție scade de la 16,16 la 11,42 g mg-1 min-1 cu creșterea pH-ului de la 3 la 9, adsorbția fiind optimă la pH 3 (Yeddou și Bensmaili, 2005). Rumegușul de eucalipt este un
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe un amestec de rumeguș de molid și bentonit, capacitatea de sorbție scade de la 16,16 la 11,42 g mg-1 min-1 cu creșterea pH-ului de la 3 la 9, adsorbția fiind optimă la pH 3 (Yeddou și Bensmaili, 2005). Rumegușul de eucalipt este un material rezidual abundent și ieftin în Portugalia (Morais și al., 1999). Pentru studiul variabilelor care influențează procesul s-au realizat experimente factoriale în două etape. În prima etapă variabilele selectate au fost temperatura, pH-ul inițial
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe celuloză și derivați ai acesteia este favorizată la valori scăzute de pH (Youssef, 1993). Influența concentrației NaCl este dependentă de pH, conducând la creșterea sorbției la pH2,0 și la scăderea acesteia la pH 1. Adsorbția unor coloranți pe rumeguș de fag și stejar s-a dovedit, de asemenea, a fi dependentă de pH (Dulman și Cucu-Man, 2009; Dulman și al., 2000; 2002b). Procentul de reținere a unor coloranți direcți (Direct Orange 8, Direct Brown, Direct Brown 2, Direct Brown
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
adsorbent. Asemenea aglomerare ar conduce la scăderea ariei suprafeței totale a adsorbentului și creșterea grosimii stratului de difuzie. Interacțiunea particulelor poate de asemenea contribui la desorbția unora dintre moleculele de adsorbat care sunt legate doar ușor și reversibil la suprafața rumegușului. Procesul de adsorbție a colorantului Verde malachit pe rumeguș de lemn de trandafir indian crește de la 18,6% la 86,9% cu creșterea dozei de adsorbent de la 0,2 la 1 g/100 mL (Garg și al., 2003). Cu creșterea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
totale a adsorbentului și creșterea grosimii stratului de difuzie. Interacțiunea particulelor poate de asemenea contribui la desorbția unora dintre moleculele de adsorbat care sunt legate doar ușor și reversibil la suprafața rumegușului. Procesul de adsorbție a colorantului Verde malachit pe rumeguș de lemn de trandafir indian crește de la 18,6% la 86,9% cu creșterea dozei de adsorbent de la 0,2 la 1 g/100 mL (Garg și al., 2003). Cu creșterea dozei de la 0,25 la 4 g L-1
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
crește de la 18,6% la 86,9% cu creșterea dozei de adsorbent de la 0,2 la 1 g/100 mL (Garg și al., 2003). Cu creșterea dozei de la 0,25 la 4 g L-1, procentul aceluiași colorant adsorbit pe rumeguș netratat de Castanopsis sclerophylla crește de la 15,37 la 68,46% (Gong și al., 2009). Pentru rumegușul funcționalizat cu glutamat de sodiu, adsorbția se mărește de la 28,03% la 95,38%, cu variația dozei de adsorbent de la 0,25 la
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
g/100 mL (Garg și al., 2003). Cu creșterea dozei de la 0,25 la 4 g L-1, procentul aceluiași colorant adsorbit pe rumeguș netratat de Castanopsis sclerophylla crește de la 15,37 la 68,46% (Gong și al., 2009). Pentru rumegușul funcționalizat cu glutamat de sodiu, adsorbția se mărește de la 28,03% la 95,38%, cu variația dozei de adsorbent de la 0,25 la 2,0 g L-1. Procentul de reținere a coloranților Basic Red 46 și Basic Yellow 28
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
95,38%, cu variația dozei de adsorbent de la 0,25 la 2,0 g L-1. Procentul de reținere a coloranților Basic Red 46 și Basic Yellow 28 se îmbunătățește, iar timpul necesar atingerii echilibrului scade odată cu creșterea cantității de rumeguș de brad și fag de la 1 la 5 g (Laasri și al., 2007). Îndepărtarea Albastrului de metilen cu diferite cantități de adsorbent (0,1-1,2 g) crește de la 85,0 la 98,5% (0,1-0,5 g adsorbent), după care
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
al., 2007). Îndepărtarea Albastrului de metilen cu diferite cantități de adsorbent (0,1-1,2 g) crește de la 85,0 la 98,5% (0,1-0,5 g adsorbent), după care rămâne constantă (Ahmad și al., 2009b). Adsorbția colorantului Congo Red pe rumeguș activat cu H2O2 este favorizată de creșterea dozei de adsorbent (Jain și Sikarwar, 2008). 3.2.3.3. Influența vitezei de agitare Studiile legate de efectul vitezei de agitare asupra capacității de adsorbție sunt destul de limitate, dar indică în general
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de adsorbție a lemnului de Simpoh cuaternizat a fost testată la trei viteze de agitare (50, 100, 150 rpm) și este favorizată de creșterea vitezei de agitare (Low și al., 2000). Efectul vitezei de agitare asupra reținerii Verde malachit pe rumeguș de Azadirachta indica a fost studiat prin modificarea vitezei de la 100 la 300 rpm (Khattri și Singh, 2009). Viteza de agitare influențează reținerea colorantului la valori mici ale acesteia. La creșterea vitezei de agitare de la 150 la 300 rpm, reținerea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
industriali textili conțin deseori concentrații suficiente de electroliți și surfactanți. Desorbția colorantului Verde malachit a fost studiată prin determinarea colorantului eliberat în soluția de electrolit (KCl sau NaCl) și surfactant (dodecilsulfat de sodiu). Cantitatea de colorant Verde malachit desorbit de pe rumeguș de Azadirachta indica se mărește cu creșterea concentrației de electrolit și surfactant (Figura 3.20) (Khattri și Singh, 2009). Desorbția colorantului adsorbit în soluție de KCl 1,5% este de 46%. Același efect este produs în cazul prezenței NaCl și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de difuzie a moleculelor de adsorbat prin stratul limită extern și porii interni ai particulelor de adsorbent. Modificarea temperaturii va schimba capacitatea de adsorbție a adsorbentului pentru un anumit adsorbat. În ceea ce privește efectul temperaturii, procentul de îndepărtare a Verdelui malachit cu rumeguș de Azadirachta indica scade de la 83,57% la 65,83% odată cu creșterea temperaturii de la 25 la 45șC, ceea ce indică un proces exoterm (Khattri și Singh, 2009). Aceasta se poate datora tendinței moleculelor de colorant de a se elibera din faza
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
afinitate a colorantului pentru suprafața adsorbentului. Valorile negative ale variației entalpiei și entropiei sugerează natura exotermă a adsorbției și dezordinea sistemului. Valorile negative ale ΔG0 și ΔH0 indică un proces de adsorbție spontan și exoterm a colorantului Verde malachit pe rumeguș funcționalizat cu glutamat de sodiu. Temperaturile mai scăzute sunt favorabile pentru acest proces. Caracterul exoterm indică și un mecanism de adsorbție fizică (Gong și al., 2009). Efectul temperaturii asupra adsorbției Albastrului de metilen pe rumeguș de plop este mai puternic
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a colorantului Verde malachit pe rumeguș funcționalizat cu glutamat de sodiu. Temperaturile mai scăzute sunt favorabile pentru acest proces. Caracterul exoterm indică și un mecanism de adsorbție fizică (Gong și al., 2009). Efectul temperaturii asupra adsorbției Albastrului de metilen pe rumeguș de plop este mai puternic decît în cazul Metanil Yellow (Pekkuz și al., 2008). Rezultatele indică o adsorbție mai puternică a Albastrului de metilen (colorant cationic) decât a Metanil Yellow (colorant anionic), probabil datorită încărcării negative a suprafeței adsorbentului. În
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
o adsorbție mai puternică a Albastrului de metilen (colorant cationic) decât a Metanil Yellow (colorant anionic), probabil datorită încărcării negative a suprafeței adsorbentului. În Tabelul 3.3 sunt prezentați parametrii termodinamici care caracterizează adsorbția unor coloranți pe diferite tipuri de rumeguș. 3.2.4. Adsorbția pe coloană Practic, operațiile în flux continuu pe coloană, care sunt mult mai utile în tratarea la scară largă a apelor reziduale, au o serie de avantaje față de adsorbția în sistem static. Dintre acestea, mai importante
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
reziduală, utilizând o cantitate dată de adsorbent în coloană. Colorantul reținut poate fi concentrat într-un volum mic de material solid sau poate fi desorbit într-un volum redus de eluant, pentru recuperare sau depozitare. În cazul adsorbenților de tip rumeguș există un număr redus de studii de adsorbție pe coloană. Adsorbția colorantului Albastru de metilen pe coloană cu strat fix de rumeguș de fag poate fi descrisă suficient de bine cu modelul BDST și pe baza acestuia s-a calculat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
poate fi desorbit într-un volum redus de eluant, pentru recuperare sau depozitare. În cazul adsorbenților de tip rumeguș există un număr redus de studii de adsorbție pe coloană. Adsorbția colorantului Albastru de metilen pe coloană cu strat fix de rumeguș de fag poate fi descrisă suficient de bine cu modelul BDST și pe baza acestuia s-a calculat capacitatea de adsorbție, ale cărei valori sunt mai mari în cazul materialului prehidrolizat, comparativ cu cel original (Figura 3.21). Pentru adsorbția
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
descrisă suficient de bine cu modelul BDST și pe baza acestuia s-a calculat capacitatea de adsorbție, ale cărei valori sunt mai mari în cazul materialului prehidrolizat, comparativ cu cel original (Figura 3.21). Pentru adsorbția Albastrului de metilen pe rumeguș de cedru s-au testat o serie de modele de adsorbție pe coloană, pentru a determina curbele de străpungere la diferite înălțimi ale patului și viteze de curgere (Hamdaoui, 2006b). Au fost aplicate modelele cinetice Bohart și Adams, BDST, Clark
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și înălțimea patului de sorbent, cu excepția modelului Bohart și Adams. Simularea întregii curbe de străpungere este eficientă cu modelele Yoon și Nelson și Clark, dar calculele legate de străpungere concordă cel mai bine cu modelul Wolborska. 3.2.5. Tratarea rumegușului cu compuși anorganici Unele materiale reziduale lignocelulozice derivate din lemn, deși sunt adsorbenți ieftini și disponibili, au totuși o capacitate destul de mică de a reține coloranți. Modificarea lor chimică le poate însă îmbunătăți semnificativ eficiența. Acidul sulfuric adăugat pentru corectarea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
lemn, deși sunt adsorbenți ieftini și disponibili, au totuși o capacitate destul de mică de a reține coloranți. Modificarea lor chimică le poate însă îmbunătăți semnificativ eficiența. Acidul sulfuric adăugat pentru corectarea pH-ului poate fi parțial neutralizat de cenușa din rumeguș. Pretratarea cu acid sulfuric poate îmbunătăți capacitatea de adsorbție a rumegușului (hidroliza hemicelulozelor și hidroliza parțială a celulozei), dar nu în condiții blânde (temperatura 23șC); tratarea la temperaturi ridicate (de exemplu 100șC) îmbunătățește considerabil proprietățile de sorbție. Rezultatele arată că
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
destul de mică de a reține coloranți. Modificarea lor chimică le poate însă îmbunătăți semnificativ eficiența. Acidul sulfuric adăugat pentru corectarea pH-ului poate fi parțial neutralizat de cenușa din rumeguș. Pretratarea cu acid sulfuric poate îmbunătăți capacitatea de adsorbție a rumegușului (hidroliza hemicelulozelor și hidroliza parțială a celulozei), dar nu în condiții blânde (temperatura 23șC); tratarea la temperaturi ridicate (de exemplu 100șC) îmbunătățește considerabil proprietățile de sorbție. Rezultatele arată că pretratarea acidă mărește viteza de adsorbție a Albastrului de metilen pe
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
hidroliza hemicelulozelor și hidroliza parțială a celulozei), dar nu în condiții blânde (temperatura 23șC); tratarea la temperaturi ridicate (de exemplu 100șC) îmbunătățește considerabil proprietățile de sorbție. Rezultatele arată că pretratarea acidă mărește viteza de adsorbție a Albastrului de metilen pe rumeguș de fag prin creșterea atât a cantității de colorant adsorbit pe unitatea de masă de adsorbent la echilibru, cât și a constantei de viteză de ordin unu. Efectul este mai puternic în cazul materialului prehidrolizat timp de 4 ore, comparativ
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]