227 matches
-
a fost de 65 minute, iar capacitatea de sorbție a fost situată în domeniul 10,00-36,48 mg g-1 pentru soluția cu 10-50 mg L-1 Congo Red (Binupriya și al., 2008). Modelul de pseudo-ordin doi bazat pe capacitatea de sorbție a fazei solide poate prevedea, contrar altor modele, comportamentul pe întreg domeniul studiat și este în concordanță cu mecanismul de chimiosorbție, fiind etapa determinantă de viteză. Rezultatele obținute cu modelul de pseudo-ordin doi (Tabelul 4.9) arată o bună concordanță
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
poate prevedea, contrar altor modele, comportamentul pe întreg domeniul studiat și este în concordanță cu mecanismul de chimiosorbție, fiind etapa determinantă de viteză. Rezultatele obținute cu modelul de pseudo-ordin doi (Tabelul 4.9) arată o bună concordanță a capacităților de sorbție de echilibru prevăzute prin calcul cu valorile de echilibru experimentale. Coeficienții de corelație au fost > 0,99, ceea ce explică concordanța bună (Binupriya și al., 2008a). Aceeași concluzie a fost menționată anterior, pentru experimentele de adsorbție care au avut loc în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Kiran și al., 2006). Dintre modelele cinetice studiate, modelul cinetici de pseudo-ordin doi a obținut cel mai bun coeficient de corelație al datelor experimentale. Procesul de imobilizare al fungului Trichoderma viride în matrice de burete loofa a condus la intensificarea sorbției la echilibru a colorantului bazic Methylene Blue cu 30% comparativ cu biomasa liberă (TVFB). Capacitatea maximă de biosorbție a colorantului pe T. viride immobilizat (TVILS) și a TVFB a fost de 201,52 și respectiv 155,06 mg g-1 biomasă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cu biomasa liberă (TVFB). Capacitatea maximă de biosorbție a colorantului pe T. viride immobilizat (TVILS) și a TVFB a fost de 201,52 și respectiv 155,06 mg g-1 biomasă. Cinetica îndepărtării colorantului prin TVILS a fost rapidă, cu o sorbție de 84,3% în primele 30 minute și atingerea echilibrului după 90 minute. Sorbția cu TVFB a fost mai lentă deoarece numai 61,4% colorant a fost reținut în primele 30 minute și echilibrul a fost atins în 120 minute
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
TVILS) și a TVFB a fost de 201,52 și respectiv 155,06 mg g-1 biomasă. Cinetica îndepărtării colorantului prin TVILS a fost rapidă, cu o sorbție de 84,3% în primele 30 minute și atingerea echilibrului după 90 minute. Sorbția cu TVFB a fost mai lentă deoarece numai 61,4% colorant a fost reținut în primele 30 minute și echilibrul a fost atins în 120 minute. Pentru biosorbția colorantului, în condițiile optime stabilite (concentrația inițială 100 mg L-1; temperatura
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de biosorbție a colorantului Remazol Blue la concentrația inițială de 200 mg L-1 cu nouă levuri (la 240 minute timp de contact). Conform rezultatelor obținute, comportamentul de biosorbție și capacitățile de biosorbție au fost diferite în funcție de tulpina levurică testată. Sorbția inițială a colorantului Remazol Blue cu celulele de S. cerevsiae, S. pombe, K. marxiamus și C. utilis se produce mult mai rapid decât cu cele aparținând genului Candida. Încă din primele 15 minute de contact a fost reținută o cantitate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
B și Basic Magenta). Studiul cineticii adsorbției relevă că atingerea echilibrului necesită numai 70 minute (Figura 4.67), ceea ce dovedește că procesul este foarte rapid comparativ cu cel al sorbenților obișnuiți (cărbune activ, rășini) (Yu și al., 2009a). Vitezele de sorbție au fost foarte mari în decursul stadiilor inițiale ale procesului de sorbție. După o sorbție foarte rapidă, vitezele de reținere scad lent în timp și valorile de echilibru se ating după aproximativ 70 minute pentru toți cei trei coloranți. Viteza
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
numai 70 minute (Figura 4.67), ceea ce dovedește că procesul este foarte rapid comparativ cu cel al sorbenților obișnuiți (cărbune activ, rășini) (Yu și al., 2009a). Vitezele de sorbție au fost foarte mari în decursul stadiilor inițiale ale procesului de sorbție. După o sorbție foarte rapidă, vitezele de reținere scad lent în timp și valorile de echilibru se ating după aproximativ 70 minute pentru toți cei trei coloranți. Viteza mare de reținere inițială și timpul scurt de atingere a echilibrului de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Figura 4.67), ceea ce dovedește că procesul este foarte rapid comparativ cu cel al sorbenților obișnuiți (cărbune activ, rășini) (Yu și al., 2009a). Vitezele de sorbție au fost foarte mari în decursul stadiilor inițiale ale procesului de sorbție. După o sorbție foarte rapidă, vitezele de reținere scad lent în timp și valorile de echilibru se ating după aproximativ 70 minute pentru toți cei trei coloranți. Viteza mare de reținere inițială și timpul scurt de atingere a echilibrului de adsorbție au demonstrat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
algei verzi Chlorella vulgaris indică un proces de reținere care urmează modelul de pseudo-ordin doi și expresiile vitezei de tip saturare pentru fiecare sistem algă-colorant (Aksu și Tezer, 2005). 4.3.7.5. Nămol activ Aksu (2001) a relatat că sorbția inițială, cu nămol activ uscat, a colorantului Reactive Yellow 2 se produce mult mai rapid decât cea a colorantului Reactive Blue 2. Echilibrul s-a stabilit în 15-30 minute pentru Reactive Yellow 2 și în 30-60 minute pentru Reactive Blue
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
un stadiu important de limitare a vitezei. La biosorbția colorantului Acid Yellow 17 pe nămol granular aerobic neviabil atât difuzia intraparticule, cât și difuzia în stratul limită de difuzie pot afecta viteza de biosorbție (Figura 4.68c,d). Datele de sorbție au fost bine reprezentate prin ecuația de viteză de pseudo-ordin unu numai în primele 30-50 minute ale procesului de sorbție. În cazul aplicării modelului cinetic de pseudo-ordin doi (Figura 4.68a,b) valorile teoretice ale qe calculate concordă bine cu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
intraparticule, cât și difuzia în stratul limită de difuzie pot afecta viteza de biosorbție (Figura 4.68c,d). Datele de sorbție au fost bine reprezentate prin ecuația de viteză de pseudo-ordin unu numai în primele 30-50 minute ale procesului de sorbție. În cazul aplicării modelului cinetic de pseudo-ordin doi (Figura 4.68a,b) valorile teoretice ale qe calculate concordă bine cu cele experimentale pe întreg domeniul de timp studiat (Gao și al., 2010). 4.3.8. Calcularea coeficientul 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]
-
studiat (Gao și al., 2010). 4.3.8. Calcularea coeficientul de transfer de masă în volum (BMTC) pe baza mecanismului biosorbției Pentru a proiecta și a calcula patul de adsorbent fix sau patul de adsorbent fluidizat într-un proces de sorbție se poate utiliza coeficientul de transfer de masă în volumul de soluție (BMTC). Acesta este un parametru esențial exprimat prin cantitatea de adsorbat pe unitatea de volum a adsorbentului, în unitatea de timp. Acest parametru simplu descrie performanța adsorbentului și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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. 4.4. Factorii care influențează biosorbția coloranților Un proces de biosorbție poate fi realizat pe mai multe căi experimentale, dintre care modul de operare static cât și cel continuu în coloană sunt frecvent întrebuințate pentru a conduce
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Este interesant studiul sistematic desfășurat cu bacteria Gram-pozitivă Corynebacterium glutamicum și câțiva coloranți, care ilustrează dependența biosorbției de pH-ul mediului, de structura colorantului și de starea biomasei (naturală sau modificată chimic). Pentru colorantul Reactive Orange 16 capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 187 și 155 mg g-1, la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Figura 4.69), comparabilă cu aceea a sorbenților comerciali (rășinile schimbătoare de ioni și cărbunele activ) (Won și al., 2004). Variația
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe măsură ce pH-ul soluției s-a diminuat, iar la pH >7 reținerea a fost neglijabilă (Won și al., 2005). Reținerea colorantului Reactive Yellow 2 a avut loc în domeniul de pH 1-4 (Figura 4.72), la care capacitatea maximă de sorbție a biomasei a fost de ~ 179 și 154 mg g-1 la pH 1,0 și respectiv pH 2,0 (Won și Yun, 2006). Studiul sistematic desfășurat de Won și al. (2009a) la biosorbția colorantului Reactive Orange 16 cu C. glutamicum
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de microalgă Spirogyra sp., pentru același colorant reactiv, prezent într-un efluent textil multicomponent. Procentul maxim de adsorbție a fost de 36% la pH 3, comparativ cu valorile foarte reduse obținute între pH 6 și 8 (<10%). Capacitatea maximă de sorbție a algei verzi Scenedesmus quadricauda, atât nativă cât și imobilizată, față de coloranții reactivi Remazol Brilliant Blue R, Reactive Blue 19 este atinsă la pH 2. În acest caz, atracția electrostatică se produce între biomasa de algă protonată la pH acid
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
influențează rezistența la transferul de masă al colorantului între faza apoasă și cea solidă. O creștere a concentrației inițiale a colorantului conduce la mărirea capacității de adsorbție a colorantului Methylene Blue pe biomasa bacteriană neviabilă de Streptomyces rimosus. Viteza de sorbție a colorantului este foarte mare la început (primele 5 minute) și apoi procesul devine mult mai lent până la echilibru. Reținerea colorantului scade de la 86 la 75% cu creșterea concentrației sale inițiale de la 50 la 150 mg L-1 (Nacera și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mare la început (primele 5 minute) și apoi procesul devine mult mai lent până la echilibru. Reținerea colorantului scade de la 86 la 75% cu creșterea concentrației sale inițiale de la 50 la 150 mg L-1 (Nacera și Achira, 2006). Capacitatea de sorbție la echilibru a biomasei uscate de R. arrhizus crește cu creșterea concentrației inițiale a colorantului Remazol Black B până la 800 mg L-1, în timp ce randamentul de adsorbție a colorantului indică tendința opusă. La 35șC, atunci când concentrația inițială a colorantului variază
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorant-colorant, care devin importante la concentrații mari de colorant care reduc afinitatea colorantului pentru situsurile de legare ale biomasei. Aksu și Dönmez (2003) au studiat efectul concentrației inițiale (100-400 mg L-1) a colorantului reactiv Remazol Blue asupra capacității de sorbție a unor levuri la pH-ul inițial de 2,0. Capacitățile de sorbție au fost diferite în funcție de specie și concentrația inițială a colorantului. Speciile levurice investigate au fost capabile de a îndepărta >90% colorant la o concentrație inițială de 100
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pentru situsurile de legare ale biomasei. Aksu și Dönmez (2003) au studiat efectul concentrației inițiale (100-400 mg L-1) a colorantului reactiv Remazol Blue asupra capacității de sorbție a unor levuri la pH-ul inițial de 2,0. Capacitățile de sorbție au fost diferite în funcție de specie și concentrația inițială a colorantului. Speciile levurice investigate au fost capabile de a îndepărta >90% colorant la o concentrație inițială de 100 mg L-1. Aksu (2001) a relatat că o creștere a concentrației colorantului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a colorantului. Speciile levurice investigate au fost capabile de a îndepărta >90% colorant la o concentrație inițială de 100 mg L-1. Aksu (2001) a relatat că o creștere a concentrației colorantului până la 200 mg L-1 mărește capacitatea de sorbție a nămolului 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-
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
loc interacțiuni electrostatice biomasă-colorant. Biosorbția scăzută a Direct Blue-1 comparativ cu Direct Red-128 poate fi atribuită masei moleculare a coloranților, cu efect de restricționare a adsorbției și anume, cea a Direct Blue-1 este mult mai mare decât a celuilalt colorant. Sorbția colorantului Basic Blue 54 cu EPS provenite din Proteus mirabilis TJ-1 a fost foarte rapidă pentru domeniul de concentrații inițiale investigat 50-400 mg L-1, iar echilibrul s-a atins în 5 minute, capacitatea de sorbție atingând 149, respectiv 1200
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
decât a celuilalt colorant. Sorbția colorantului Basic Blue 54 cu EPS provenite din Proteus mirabilis TJ-1 a fost foarte rapidă pentru domeniul de concentrații inițiale investigat 50-400 mg L-1, iar echilibrul s-a atins în 5 minute, capacitatea de sorbție atingând 149, respectiv 1200 mg g-1 (Zhang și al., 2009). 4.4.3. Efectul temperaturii asupra biosorbției coloranților După terminarea procesului de vopsire a materialelor textile, efluenții sunt evacuați cu temperaturi ridicate (50 - 60șC), chiar dacă în prealabil parcurg etape de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
la temperatură înaltă, datorită inactivării microorganismelor. De aceea, temperatura reprezintă un parametru important care afectează capacitatea de biosorbție a biomasei, într-o posibilă aplicare practică (Banat și al., 1996; Fu și Viraraghavan, 2001a). Hu (1996) a studiat efectul temperaturii asupra sorbției a 6 coloranți reactivi cu bacterii Gram-negative (P. luteola, E. coli și Aeromonas sp.) și a relatat că temperatura nu are nici un efect, sau în unele cazuri are un efect slab asupra echilibrului de biosorbție. S-a subliniat avantajul biomasei
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]