3,283 matches
-
experimentale conform ecuației Bangham (Capitolul 2) a dovedit că nu numai difuzia adsorbatului în porii adsorbentului este etapa de control a vitezei. În Tabelul 4.10 sunt prezentate constantele corespunzătoare modelului (Binupriya și al., 2007b). Studiul cinetic în cazul biosorbției colorantului Acid Red 57 (AR57) cu celule uscate ale fungului C. aphidicola a arătat că timpul de echilibru a fost atins în 40 minute (Kiran și al., 2006). Dintre modelele cinetice studiate, modelul cinetici de pseudo-ordin doi a obținut cel mai
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
aceste celule uscate (69, 68, 58 și respectiv 75). Echilibrul s-a stabilit în 240 minute pentru acești biosorbenți la toate concentrațiile inițiale de coloranți studiate și echilibrul nu se modifică după 72 de ore. S-a sugerat că reținerea coloranților se produce predominant prin legarea la suprafață și că situsurile disponibile pe biosorbent sunt factorul limitativ pentru biosorbție. Pătrunderea intracelulară a colorantului în aceste celule este nesemnificativă. Biomasa levurică modificată cu acid polimetacrilic își îmbunătățește semnificativ capacitatea de adsorbție față de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 că suprafața biomasei modificate are o densitate mare de situsuri active pentru adsorbția coloranților. Comparativ cu cei mai mulți biosorbenți și adsorbenți poroși (rășinile și cărbunele activ) cinetica de adsorbție a biomasei modificate a fost mai rapidă. Avantajul practic al utilizării biomasei modificate ca adsorbent constă în capacitatea sa de a îndepărta mai mulți coloranți, într-
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a biomasei modificate a fost mai rapidă. Avantajul practic al utilizării biomasei modificate ca adsorbent constă în capacitatea sa de a îndepărta mai mulți coloranți, într-un timp mult mai scurt. 4.3.7.4. Alge Rezultatele obținute la biosorbția coloranților reactivi de tip vinil sulfonic (Remazol Black B, Remazol Red RR și Remazol Golden Yellow RNL) pe biomasa uscată a algei verzi Chlorella vulgaris indică un proces de reținere care urmează modelul de pseudo-ordin doi și expresiile vitezei de tip
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Lagergreen (de pseudo-ordin unu), în schimb este adecvat modelul de ordin II, cu precizarea că etapa de limitare a vitezei poate fi biosorbția chimică. Chu și Chen (2002a) au constatat că echilibrul s-a stabilit în 6 ore pentru biosorbția coloranților bazici pe nămol activ neviabil. Cinetica stadiului inițial al adsorbției coloranților bazici cu biomasa este corespunzător unui proces de pseudo-ordin I. De asemenea, Chu și Chen (2002b) au studiat viteza proceselor pentru adsorbția colorantului Basic Yellow 24 pe nămol activ
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
II, cu precizarea că etapa de limitare a vitezei poate fi biosorbția chimică. Chu și Chen (2002a) au constatat că echilibrul s-a stabilit în 6 ore pentru biosorbția coloranților bazici pe nămol activ neviabil. Cinetica stadiului inițial al adsorbției coloranților bazici cu biomasa este corespunzător unui proces de pseudo-ordin I. De asemenea, Chu și Chen (2002b) au studiat viteza proceselor pentru adsorbția colorantului Basic Yellow 24 pe nămol activ uscat, în funcție de viteza de agitare, concentrația inițială a colorantului, mărimea particulelor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Amestecul a fost agitat 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 procesele de biosorbție la scară de laborator. Cele mai multe aplicații industriale
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
temperatura, tăria ionică, efectul prezenței altor coloranți sau a unor ioni ai metalelor grele, doza de biosorbent, mărimea particulelor de biosorbent, viteza de agitare, forma sub care se utilizează biosorbentul și alții. 4.4.1. Efectul pH-ului asupra biosorbției coloranților Un parametru esențial care afectează capacitatea de adsorbție a biosorbenților, echilibrele de disociere ale coloranților și solubilitatea lor este pH-ul soluției în care are loc biosorbția. În cazul biomasei bacteriene de Aeromonas (Hu, 1992) s-a stabilit că reținerea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de biosorbent, mărimea particulelor de biosorbent, viteza de agitare, forma sub care se utilizează biosorbentul și alții. 4.4.1. Efectul pH-ului asupra biosorbției coloranților Un parametru esențial care afectează capacitatea de adsorbție a biosorbenților, echilibrele de disociere ale coloranților și solubilitatea lor este pH-ul soluției în care are loc biosorbția. În cazul biomasei bacteriene de Aeromonas (Hu, 1992) s-a stabilit că reținerea a 11 coloranți reactivi descrește de la pH 3,0 la 11,0, iar pH-ul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
-ul optim pentru biosorbția lor este situat în domeniul acid. Același cercetător a investigat efectul pH-ului asupra reținerii a 6 coloranți reactivi, cu trei bacterii gram-negative (P. luteola, E. coli și Aeromonas sp.) și a relatat că biosorbția tuturor coloranților crește semnificativ cu scăderea pH-ului. Acest comportament este explicat pe baza interacțiunilor de natură electrostatică între suprafața celulelor bacteriene încărcate pozitiv, la o valoare redusă a pH-ului, și anionii coloranților (Hu, 1996). Este interesant studiul sistematic desfășurat cu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Aeromonas sp.) și a relatat că biosorbția tuturor coloranților crește semnificativ cu scăderea pH-ului. Acest comportament este explicat pe baza interacțiunilor de natură electrostatică între suprafața celulelor bacteriene încărcate pozitiv, la o valoare redusă a pH-ului, și anionii coloranților (Hu, 1996). 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pH-ului, și anionii coloranților (Hu, 1996). 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Reactive Orange 16 cu C. glutamicum a arătat o dependență puternică a procesului de pH-ul soluției și a fost prezentat detaliat la mecanismul biosorbției. Natura colorantului, dar și modificarea suprafeței aceluiași biosorbent impune un domeniu de pH optim. Pentru colorantul bazic Basic Blue 3 spectrul de absorbție în UV a relevat că în condițiile de pH ≤ 2 sau ≥ 11 ale unor soluții, are loc precipitarea colorantului. De aceea, experimentele de testare a influenței pH-ului au fost conduse numai în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Remazol Black B cu fungul R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și a colorantului reactiv Remazol Blue cu 6 specii de fungi (Aksu și Dönmez, 2003). C. lipolytica a atins capacitatea maximă de biosorbție de 173,1 mg g-1 (colorant/biomasă uscată). Intensificarea reținerii coloranților acizi la pH acid este explicată, de asemenea, prin interacțiuni electrostatice între biomasă și ionii de colorant. Rezultatele obținute de Bayramoglu și Arica (2007) au fost comparabile cu cele corespunzătoare reținerii coloranților de către biosorbenții fungici
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
R. arrhisus inactivat (Aksu și Tezer, 2000) și a colorantului reactiv Remazol Blue cu 6 specii de fungi (Aksu și Dönmez, 2003). C. lipolytica a atins capacitatea maximă de biosorbție de 173,1 mg g-1 (colorant/biomasă uscată). Intensificarea reținerii coloranților acizi la pH acid este explicată, de asemenea, prin interacțiuni electrostatice între biomasă și ionii de colorant. Rezultatele obținute de Bayramoglu și Arica (2007) au fost comparabile cu cele corespunzătoare reținerii coloranților de către biosorbenții fungici menționați anterior și se bazează
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
1 mg g-1 (colorant/biomasă uscată). Intensificarea reținerii coloranților acizi la pH acid este explicată, de asemenea, prin interacțiuni electrostatice între biomasă și ionii de colorant. Rezultatele obținute de Bayramoglu și Arica (2007) au fost comparabile cu cele corespunzătoare reținerii coloranților de către biosorbenții fungici menționați anterior și se bazează pe același mecanism. Pentru coloranții Direct Blue 1 și Direct Red 128 (Figura 4.74) biosorbția maximă a fost observată la pH 6,0 și respectiv pH 3,0, atât pentru biomasa
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
respectiv pH 3,0, atât pentru biomasa nativă de Trametes versicolor, cât și cea tratată termic (Figura 4.75). De asemenea, Iqbal și Saeed (2007) au relatat un procent de adsorbție maxim de 53,46% la pH 2,0 pentru colorantul acid Remazol Brilliant Blue R (100 mg L-1) cu fungul Phanerochaete chrysosporium. Reținerea acestui colorant scade brusc cu creșterea pH-ului. Procentul maxim de reținere a colorantului reactiv Synazol dintr-un efluent textil multicomponent a fost de 42% cu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a fost de 42% cu biomasa de A. niger autoclavată (Khalaf, 2008). Pe măsură ce pH-ul inițial crește, numărul de situsuri încărcate negativ crește, concomitent cu reducerea numărului de situsuri încărcate pozitiv. O suprafață încărcată negativ nu va favoriza adsorbția anionilor coloranților reactivi datorită repulsiei electrostatice. Considerentele menționate în cazul sistemului A. niger - colorant reactiv Synazol sunt valabile și pentru biomasa autoclavată de microalgă Spirogyra sp., pentru același colorant reactiv, prezent într-un efluent textil multicomponent. Procentul maxim de adsorbție a fost
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 și anionii coloranților reactivi (Ergene și al., 2009). Efectul pH-ului inițial asupra vitezei de adsorbție a cationului colorantului Malachite Green (MG+) cu biosorbentul Chlorella neviabil a fost investigat la o cantitate de biosorbent de 2,0 g la 2,0 L, la
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
capacitatea de încărcare a biomasei crește de la 19,3 la 500,7 mg g-1 și randamentul de adsorbție a biomasei scade de la 94,0 la 62,4%. (Aksu și Tezer, 2000). O’Mahony și al. (2002) au relatat că reținerea coloranților Reactive Red, Reactive Blue 19 și Reactive Orange 16 cu R. arrhizus se intensifică cu creșterea concentrației colorantului. Studiul a fost continuat (O’Mahony și al., 2006) cu coloranții Remazol Blue, Remazol Orange și Cibacron Red (Figura 4.76), cu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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-1 se adsorb 18, respectiv 90 mg g-1. Capacitatea de biosorbție a preparatelor de biomasă nativă și tratată de T.
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
T. versicolor crește cu creșterea concentrației inițiale a celor doi coloranți direcți studiați în mediul de biosorbție (Bayramoglu și Arica, 2006). Forma tratată termic posedă o capacitate mare de biosorbție a ambilor coloranți față de forma nativă (concentrația inițială a fiecărui colorant: 200 mg L-1; pH 3,0 pentru DR-128 și 6,0 pentru DB-1; temperatura 25șC). Aceste rezultate pot fi explicate prin creșterea numărului situsurilor suplimentare de legare prin denaturarea proteinelor existente în structura peretelui celular. În studiile de biosorbție
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
4.74, ambele molecule de colorant au grupări sulfonice și amino, deci pot ioniza ușor în soluție apoasă. În consecință, au 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 mg
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]