459 matches
-
de lichid, de la suprafața granulelor de adsorbent și se bazează pe analiza procesului de biosorbție, conservarea masei adsorbatului în acest proces (cu unificarea dimensiunilor) (Wu și al., 2007). În cazul concret al granulelor de nămol acestea au capacitate de a adsorbi diverși poluanți datorită multitudinii de situsuri active din interiorul lor. Totuși, este dificil a se face o distincție între pozițiile activate și aria totală a granulelor de nămol. BMTC a fost introdus pentru a explica biosorbția granulelor de nămol pe
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de nămol. Membrana de lichid a granulei de nămol se păstrează stabilă, chiar dacă granula de nămol se deplasează în soluție. Numai moleculele de poluant care au difuzat prin membrana lichidă ajung la suprafața externă a granulei de nămol și sunt adsorbite. Viteza de biosorbție se corelează cu viteza de difuzie prin membrană. Aceasta este direct proporțională cu grosimea membranei lichide și cu diferența de concentrație a adsorbatului între soluție și suprafața externă a granulei de nămol. Astfel, viteza de transfer de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
concentrația adsorbatului în lichid și Ci este concentrația adsorbatului la suprafața granulei de nămol. Stadiul 2 - Procesul de difuzie în micropori: numai o parte a substanței transferate la suprafața externă a granulei de nămol din volumul de soluție va fi adsorbită la suprafața externă a granulei de nămol. Cele mai multe substanțe intră în micropori, iar viteza de difuzie în micropori este funcție de masa moleculară, de structura chimică și de fluiditatea fizică a adsorbatului în micropori. De asemenea, se raportează la structura și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
structura chimică și de fluiditatea fizică a adsorbatului în micropori. De asemenea, se raportează la structura și distribuția microporilor în granula de nămol. Stadiul 3 - Procesul de biosorbție la suprafața internă a microporilor: după ce adsorbatul ajunge la micropori el este adsorbit la pozițiile activate ale granulei de nămol. Cantitatea de adsorbat difuzată (W1) în membrana externă de lichid, pe unitatea de timp, poate fi descrisă prin Ecuația (4.10): (4.10) în care A este aria suprafeței externe a granulei de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de lichid, pe unitatea de timp, poate fi descrisă prin Ecuația (4.10): (4.10) în care A este aria suprafeței externe a granulei de nămol. Substituind Ecuația (4.9) în Ecuația (4.10), se obține: (4.11) Cantitatea (W2) adsorbită de către granula de nămol, pe unitatea de timp, este: (4.12) în care q este cantitatea adsorbită pe unitatea de greutate a granulei de nămol, ρb este densitatea granulei de nămol, Vs este volumul granulei de nămol iar t este
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
A este aria suprafeței externe a granulei de nămol. Substituind Ecuația (4.9) în Ecuația (4.10), se obține: (4.11) Cantitatea (W2) adsorbită de către granula de nămol, pe unitatea de timp, este: (4.12) în care q este cantitatea adsorbită pe unitatea de greutate a granulei de nămol, ρb este densitatea granulei de nămol, Vs este volumul granulei de nămol iar t este timpul. În conformitate cu conservarea masei, cantitatea adsorbatului difuzat în membrana lichidă externă este egală cu cantitatea adsorbită de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cantitatea adsorbită pe unitatea de greutate a granulei de nămol, ρb este densitatea granulei de nămol, Vs este volumul granulei de nămol iar t este timpul. În conformitate cu conservarea masei, cantitatea adsorbatului difuzat în membrana lichidă externă este egală cu cantitatea adsorbită de granula de nămol, deci W1 este egal cu W2. Astfel: (4.13) Pentru av = A/Vs, conform Ecuației (4.13) rezultă: (4.14) în care Ci, concentrația adsorbatului la suprafața granulei de nămol, este funcție de timp. Pentru simplificare se
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
m (kg) a nămolului și volumul de lichid V (m3), sunt introduși pentru a uniformiza dimensiunile în Ecuația (4.15), care modificată devine: (4.16) Considerând: (4.17) se obține Ecuația (4.18): (4.18) în care qe este cantitatea adsorbită la echilibru pe masa granulei de nămol în condițiile lui C0; q este cantitatea adsorbită pe masa granulei de nămol la timpul t. Se introduce coeficientul total al transferului de masă solid KS (KS=kf(m/V)), încât Ecuația (4
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
dimensiunile în Ecuația (4.15), care modificată devine: (4.16) Considerând: (4.17) se obține Ecuația (4.18): (4.18) în care qe este cantitatea adsorbită la echilibru pe masa granulei de nămol în condițiile lui C0; q este cantitatea adsorbită pe masa granulei de nămol la timpul t. Se introduce coeficientul total al transferului de masă solid KS (KS=kf(m/V)), încât Ecuația (4.18) devine: (4.19) Se integrează Ecuația (19) și se obține Ecuația (20): (4.20
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
si s-au luat probe la anumite intervale de timp. Rezultatele au fost interpretate și s-a obținut o bună concordanță între cantitatea de adsorbat măsurată și cea prevăzută de ecuația BMTC. Valoarea lui BMTC pentru colorantul Acid Red GR adsorbit cu nămolul anoxic a fost de 6,816 kg m-3 min-1. Experimentul simplu de adsorbție a confirmat validitatea ecuației. Aceasta este o modalitate facilă dar eficientă de determinare a BMTC care caracterizează performanțele de sorbție ale nămolului activ. 4
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
150 mg g-1 (Figura 4.77). Biosorbentul are cea mai mică capacitate de adsorbție pentru Remazol Blue și prezintă o cvasi-saturare, la o concentrație a colorantului de echilibru relativ scăzută, de ~ 40 mg L-1. Dimpotrivă, Remazol Orange a fost adsorbit ~ 190 mg colorant /g de biomasă și evident nu se atinge saturarea în domeniul de concentrație investigat. Panta inițială a izotermei (care este o măsură a afinității sorbent-solut) pentru Cibacron Red este graduală și se rețin maxim de 150 mg
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
activ uscat pentru coloranții Reactive Blue și Reactive Yellow. Chu și Chen (2002b) au investigat efectul concentrației colorantului Basic Yellow 24 asupra adsorbției întrebuințând biomasă de nămol activ. Pentru concentrații ale colorantului situate în domeniul 50-300 mg L-1 se adsorb 18, respectiv 90 mg g-1. Capacitatea de biosorbție a preparatelor de biomasă nativă și tratată de T. versicolor crește cu creșterea concentrației inițiale a celor doi coloranți direcți studiați în mediul de biosorbție (Bayramoglu și Arica, 2006). Forma tratată termic
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
neionic) dar și cu soluții de NaOH. Brahimi-Horn și al. (1992) au utilizat metanolul pentru desorbția coloranților, recuperând 39%-53% colorant, în funcție de structura lui. S-a sugerat că celulele tratate cu metanol încă mai posedă o capacitate substanțială de a adsorbi coloranții. Metanolul poate influența interacțiunile hidrofobice / hidrofilice între coloranți și biomasă. Polman și Breckenridge (1996) au studiat recuperarea colorantului Reactive Black 5 din Rhizopus oryzae utilizând pentru desorbție etanolul și Tween 80. S-a recuperat 38,4% și 6,5
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și a colorantului Reactive Black 5 reținut a fost posibilă cu NaOH 0,1 M. Reutilizarea adsorbentului pentru un număr de cicluri poate conduce la o reducere substanțială a prețului de cost al procesului biosorbției (Patel, 2007). Pentru eluarea coloranților adsorbiți pe suspensia levurică magnetică Safarikova și al. (2005) au testat eluenții: metanol, metanol-acid acetic (50:1, v/v) și metanol-soluție hidroxid de amoniu concentrată (50:1, v/v; 1,5 mL). Practic, s-a adăugat eluentul la celulele levurice magnetice
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
v/v) și metanol-soluție hidroxid de amoniu concentrată (50:1, v/v; 1,5 mL). Practic, s-a adăugat eluentul la celulele levurice magnetice, iar după 20 minute de agitare s-a determinat colorantul desorbit. Rezultatele obținute la eluția coloranților adsorbiți cu eluanții: metanol (M), metanol-acid acetic (M-AA), metanol-hidroxid de amoniu (M-AH) sunt prezentate în Tabelul 4.15. Deoarece adsorbția coloranților bazici pe biomasa levurică se produce prin atracție electrostatică și interacțiuni de tip legături de hidrogen la valori
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de sute de ori mai mare față de particulele de sol. Când se amestecă hidrosolul de TiO2 cu levura, aceasta se depune la baza eprubetei, fiind foarte ușor să se separe biosorbentul de fotocatalizator. Colorantul cationic Basic Blue 3 (BB 3) adsorbit pe biomasa bacteriană de Corynebacterium glutamicum naturală și modificată chimic cu acid citric (CA) a fost eluat ușor prin corecția pH-ului soluției la 3 (când reținerea BB 3 a fost minimă). S-au realizat patru cicluri repetate de sorbție
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ca eluant NaOH 1 N. Aceste studii sugerează că alcalinitatea medie și compușii organici asemănători etanolului pot fi utilizați ca eluanți eficienți pentru desorbția unor coloranți (Kaushik și Malik, 2009). Capacitatea T. viride imobilizat pe burete loofa (TVILS) de a adsorbi colorantul basic Methylene Blue (MB) a fost determinată prin cicluri de adsorbție-desorbție repetate, comparativ cu biomasa nativă (TVFB). Întrucât biosorbția maximă a MB s-a produs în condiții apropiate de pH neutru la bazic, MB adsorbit a fost recuperat în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ΔGmax variază între -27,19 și -26,10 KJ mol-1 pentru Direct Blue 1 (DB-1) și Direct Red 128 (DR-128) reținuți pe preparatele de biomasă fungică. După cum rezultă din modelul Temkin energia de legătură descrește cu creșterea cantității de colorant adsorbit pe suprafața biosorbentului (Tabelul 4.19). Datele experimentale obținute la adsorbția colorantului Congo Red cu biomasa fungică de Trametes versicolor au fost analizate prin izotermele Langmuir și Temkin (Tabelul 4.20). S-au comparat biosorbenții în ceea ce privește modalitățile de pretratare și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
libere obținute cu modelul Flory-Huggins sunt mai mari decât valorile izotermei Temkin. Aksu și Tezer (2005) au studiat capacitatea de biosorbție a algei Chlorella vulgaris utilizând mai mulți coloranți reactivi și au identificat că microalga a fost capabilă de a adsorbi 419,5 mg g-1 colorant Remazol Black B. Sorbția colorantului Basic Blue 54 are loc datorită substanțelor polimerice extracelulare EPS eliberate de P. mirabilis TJ-1 și poate atinge echilibrul în 5 minute, la pH 12,0, temperatura camerei. S-a
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
intrare a colorantului (C/C0). Volumul de efluent (Vef) se calculează cu Ecuația (4.22): Veff = Q·ttotal (4.22) în care ttotal și Q sunt timpul total de curgere și respectiv viteza de curgere volumetrică. Cantitatea totală de colorant adsorbit în coloană (qtotal) pentru o concentrație de intrare și viteză de curgere dată este calculată cu Ecuația (4.23): (4.23) Cantitatea totală de colorant introdusă în coloană (mtotal) este calculată cu Ecuația 4.24: (4.24) Procentul total de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ale procesului, când sunt întrebuințate pentru eluție soluții puternic alcaline sau acide, se produce o deteriorare morfologică a biosorbentului. De aceea, trebuie stabilită o viteză adecvată a eluentului care să favorizeze reutilizarea biosorbentului în mai multe cicluri. Desorbția colorantului MB adsorbit pe biomasa fungică a fost realizată cu HCl 0,1 M care a avut o eficiență de eluție mare (98,92%). Curba de eluție obținută este prezentată în Figura 4.92b. Se observă din aspectul acestei curbe creșterea bruscă a
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe care plutesc proteinele asemeni unor aisberguri. Dublul strat fosfolipidic formează o matrice de circa 60-80 A0 grosime. Membranele biologice iau naștere prin autoasamblare pe baza interacțiunii hidrofobe. Lipidele formează spontan în soluții apoase straturi bimoleculare pe care proteinele se adsorb tinzând să-și ascundă propriile lor porțiuni hidrofobe. Faptul că această dispunere a lipidelor se realizează de la sine în virtutea tendinței oricărui sistem de a atinge stări cât mai stabile (minim de energie) a sugerat posibilitatea realizării de membrane artificiale cu ajutorul
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
rapidă, simplă, cu costuri relativ reduse și variabilitate mare legată de alegerea metodei de separare. O analiză cromatografică se rezumă în general la următoarele concepte fundamentale: • proba este dizolvată în faza mobilă; • faza staționară este cel mai frecvent un lichid adsorbit la suprafața unor particule de solid utilizate pentru a împacheta coloana; • faza mobilă este trecută peste faza staționară nemiscibilă; aceasta etapă se numește eluție; • solutul care are o mare afinitate față de faza mobilă se va mișca prin coloană foarte încet
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
suprafață plană sau în hârtie. Faza mobilă se deplasează prin faza staționară datorită acțiunii capilare sau a greutății. Cromatografia de adsorbție utilizează o fază staționară solidă și o fază mobilă care este un lichid sau un gaz. Solutul poate fi adsorbit la suprafața particulelor solide, unde echilibrul dintre starea adsorbită și soluție produce separarea moleculelor solutului. În cromatografia de partiție faza staționară este un film subțire pe suprafața unui suport solid. Solutul stabilește un echilibru între lichidul staționar și faza mobilă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de separare (interfața) dintre componente, procesul poartă numele de adsorbție. Adsorbția reprezintă acumularea la suprafața unei substanțe lichide sau solide a unei alte substanțe. Substanța pe a cărei suprafață se produce fenomenul se numește adsorbant (adsorbent) iar substanța care se adsoarbe se numește adsorbat. Îndepărtarea unei substanțe sorbite de pe sorbant sau din interiorul acestuia se numește desorbție. 1.1.2.1. Tipuri de adsorbție Fenomenele de adsorbție se pot produce pe diferite tipuri de suprafețe de separare, în funcție de caracterul fazelor ce
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]