7,274 matches
-
evalua condițiile optime de desfășurare a procesului, eficiența biosorbentului, viteza de biosorbție și posibilitatea regenerării biomasei, eventual recuperarea colorantului. Față de procedeul cunoscut, prin care se pune în contact biosorbentul cu colorantul în anumite condiții experimentale, au fost elaborate două variante statice (Binupriya și al., 2007b, 2008). Pentru microorganismele viabile s-a adoptat un mod de funcționare aerat (reactor care asigură barbotarea cu aer). Contactorul biologic rotativ (RBC) poate fi utilizat pentru microorganismele viabile și neviabile (Figura 4.6). Soluția de colorant
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ax la distanța de 1 cm și sunt imersate pe jumătate în soluția de colorant. Se asigură o viteză lentă de rotire (10 rpm) pentru a favoriza reținerea colorantului pe biomasa fungică. Pentru aplicarea în practică studiile desfășurate în condiții statice sunt extinse în regim dinamic. Se preferă utilizarea biosorbenților în coloane, datorită avantajelor operaționale. Stratul de biosorbent constă în microorganisme imobilizate viabile sau neviabile. Când se utilizează preparate microbiene imobilizate în procedeul continuu, scade timpul de contact între microorganism și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de incubare, miceliul (dezvoltat sub formă de fulgi) a fost separat prin filtrare, spălat și a fost utilizat ca biosorbent viabil în același mod descris anterior (Sathishkumar și al., 2004), sau neviabil după diverse pretratamente. Pentru varianta procedeului de adsorbție static într-un mediu aerat (un reactor cu barbotare) biomasa viabilă de Trametes versicolor a fost introdusă în soluția de colorant la 30șC,asigurând barbotarea aerului (cu viteza de 100 cm s-1). Pentru varianta sistemului rotativ bazată pe contactor biologic
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
iluminare (lampă fluorescentă, 1800 lx), temperatură 45șC, la pH 7,5. Au fost izolate microcoloniile de Synechococcus sp. și Phormidium sp., care au fost purificate, transferate pe medii lichide și au fost separate conform proprietăților morfologice. O serie de experimente statice s-au desfășurat în condițiile de iluminare menționate, prin transferarea culturilor într-un mediu specific (BG11) la o concentrație cunoscută de colorant și incubare la 45șC sub iluminare continuă timp de 7-14 zile. În studiul efectului concentrației inițiale a colorantului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de 42,66±0,3% C, 5,32±0,3% H și respectiv 8,72±0,3 N. 4.2.2.6. Biosorbenți de tip granule aerobice viabile Granularea aerobică este un fenomen microbian indus care are loc în reactoare statice secvențiale (SBR) prin selectarea presiunii, prin schimbarea proprietăților suprafeței microorganismelor și a comportamentul lor metabolic (Liu și al., 2005). Granulele aerobice sunt agregate de bacterii auto-imobilizate cu structură puternică, cu o capacitate mare de sorbție a biomasei, și abilitate de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ca biosorbent pentru coloranți. Bacteria a fost selectată din nămolul activ al unei instalații de tratament al apelor reziduale municipale, iar EPS extrase au fost utilizate ca biosorbent pentru reținerea colorantului Basic Blue 54 la nivel de laborator în sistem static. Acest colorant cunoscut pentru toxicitatea sa, deoarece este utilizat pe scară largă, a fost ales ca model pentru a examina performanța de adsorbție a EPS. În mediul de cultură s-a inoculat tulpina TJ-1 și s-a incubat la 25șC
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
relatat abilitatea biomasei uscate de R. arrhizus, pentru biosorbția a trei coloranți reactivi frecvent utilizați Cibacron Brilliant Red 3B-A (Reactive Red), Remazol Brilliant Blue R (Reactive Blue 19), Remazol Brilliant Orange 3WR (Reactive Orange 16) din soluții apoase în sistem static (O’Mahony și al., 2002). Fungul filamentos, tulpină de colecție C. aphidicola IMI 68689, a fost crescut în mediu lichid în condiții caracteristice. Biosorbentul a fost obținut prin filtrarea masei fungice obținute după 7 zile de creștere și uscare la
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
chitosanul este cel mai eficient sechestrant al moleculelor de acid humic (considerat compus model în studii de decolorare). Îndepărtarea colorantului Albastru de Bromfenol din soluții apoase, prin biosorbție pe biomasa neviabilă de Rhizopus stolonifer, a fost investigată într-un sistem static. Pretratamentul biomasei cu NaOH a fost cea mai eficientă cale de a îmbunătăți biosorbția colorantului (Zeroual și al., 2006). Gallagher și al. (1997), în afară de autoclavare, au pretratat fungul R. oryzae prin saturare cu clorură de calciu, NaOH și în consecință
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
bogat în situsuri pozitive și molecula colorantului anionic. A fost investigată microalga care apaține speciei Spirogyra ca biomaterial viabil pentru decolorarea colorantului azo Reactive Yellow 22, existent într-o soluție sintetică care simulează o apă reziduală. Rezultatele obținute în urma experimentelor statice relevă dependența capacității de decolorare a microalgei atât de concentrația colorantului, cât și de biomasa de algă. Pentru elucidarea mecanismului au fost determinate, paralel cu procesul de decolorare pH-ul, potențialul redox, conductivitatea și turbiditatea apei reziduale în decursul intervalelor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 preferă modul de operare continuu, experimentele statice fiind utilizate pentru a evalua o serie de parametri și de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 preferă modul de operare continuu, experimentele statice fiind utilizate pentru a evalua o serie de parametri și de a furniza informațiile necesare fundamentale referitoare la: eficiența biosorbentului, condițiile experimentale optime, viteza de biosorbție și posibilitatea regenerării biomasei. Factorii importanți studiați care caracterizează potențialul global de biosorbție al
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a temperaturii, datorită diminuării activității suprafeței ( Aksu și Tezer, 2000). Dacă biosorbția se intensifică când temperatura crește, sistemul este endotermic, fapt constatat și în cazul biosorbției colorantului reactiv Gemazol Turquise Blue-G cu fungul uscat Rhizopus arrhizus utilizat atât în sistem static, cât și continuu (Aksu și Cağatay, 2006). Bayramoglu și Arica (2007) relatează o mărire a capacității de biosorbție a Trametes versicolor pentru Direct Blue-1 și Direct Red-128 când temperatura a crescut de la 5 la 35șC. Aceasta s-a datorat creșterii
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Izolarea unui biosorbent viabil, termofilic, eficient pentru a fi utilizat în efluenții textili reziduali, cu temperatură ridicată, reprezintă o provocare. Bioacumularea unor coloranți reactivi a fost studiată în condiții termofile pentru prima dată de către Sadettin și Dönmez (2006), în sistem static, cu scopul stabilirii condițiilor optime pentru adsorbție. Biosorbenții testați au fost cianobacteria unicelulară Synechoccus sp. și cianobacteria filamentoasă Phormidium, izolate din izvoare fierbinți. S-a stabilit pentru cele două tulpini că la o concentrație de 25 mg L-1 din
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
procedeelor de separare magnetice este întrebuințată pentru operații atât la scară redusă cât și extinsă (Safarik și al., 2002). 4.4.9. Efectul vitezei de agitare asupra biosorbției colorantului Asigurând o viteză de agitare adecvată într-un proces de biosorbție static este important a se depăși rezistența la transferul de masă extern, încât să se poată stabili viteza de agitare optimă în procesul biosorbției. Biomasa de nămol activ uscat, cu mărimea particulelor selectate situate în domeniul 300-600 µm, are o capacitate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Reactive Black 5 (RB 5) a fost eluat din biomasa încărcată cu colorant la un pH 7. După cinci cicluri de sorbție-desorbție eficiența desorbției a fost aproape constantă (~ 80%), comparativ cu eficiența sorbției de 100% (Won și al., 2006). Operații statice repetate au fost realizate pentru a examina reutilizarea biomaselor de A. niger autoclavat și Spirogyra sp. în îndepărtarea colorantului reactiv Synazol dintr-un efluent textil multicomponent. După trei utilizări repetate, atât biomasa de fung cât și a algei posedă aproximativ
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Blue 29 cu fungul A. niger (Fu și Virarahavan, 2001b). Aceste izoterme nu au fost corespunzătoare pentru echilibrul biosorbției colorantului Congo Red pe A. niger pretratat cu NaHCO3, însă a fost adecvat modelul Radke-Prausnitz (Fu și Virarahavan, 2002a). În sistem static, biosorbentul Rhizopus arrhizus (uscat) manifestă capacitatea maximă de reținere de 773,0 mg g-1 pentru colorantul reactiv Gemazol Turquise Blue-G la 45șC la pH inițial 2,0 și la o concentrație inițială a colorantului de 812,6 mg L-1
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 de funcționalizare și sistemele statice aplicate (cu aerare și rotativ). După cum se observă din Tabelul 4.20, biomasa tratată cu baze are cea mai scăzută capacitate de adsorbție, iar cea mai eficientă este cea autoclavată. Comparând valorile qm pentru sistemele de operare, cel cu aerare
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
g-1 (Zhang și al., 2009). 4.6. Studii pe coloană Din punct de vedere practic, operațiile de curgere continuă sunt cele mai întâlnite în tratamentul apelor reziduale la scară extinsă, deoarece prezintă o serie de avantaje față de tratamentele în condiții statice: se operează simplu prin intermediul unei coloane care conține sorbentul în pat fix; se atinge un randament mare; se poate trece ușor de la procedeul testat în laborator la scară industrială; rezultă cea mai bună calitate a efluentului. Din literatura de specialitate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
calitate a efluentului. Din literatura de specialitate rezultă că există relativ puține studii cu privire la utilizarea biosorbenților microbiologici, în sistemul de operare continuu. Câțiva cercetători au constatat că biomasa de natură microbiologică este favorabilă pentru aplicațiile industriale, pe baza rezultatelor experimentelor statice. Numai investigații sistematice ale performanței unor biosorbenți în modul de operare pe coloană pot asigura aplicarea acestora la situații reale (Vijayaraghavan și Yun, 2008b). 4.6.1.Evaluarea cantitativă a performanței patului fix din parametrii coloanei determinați experimental Performanța patului
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 coloanei împachetate TVILS la trecerea unei soluții de colorant cu concentrația de 25 mg L-1 a fost de 205,00±6,08 mg g-1, similară valorii maxime de 201,52 mg g−1 atinse în studiile statice. Curba de străpungere obținută pentru acest sistem este prezentată în Figura 4.92b. Regenerarea unui biosorbent cu un eluant corespunzător este relativ ușoară într-un aranjament de coloană împachetată Când coloana devine saturată, fluxul soluției de colorant trebuie întrerupt. În
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
probabil pentru că în experimentele pe coloană timpul nu a fost suficient pentru atingerea echilibrului. Pentru acest sistem investigat s-a ajuns la concluzia că miceliul fungic de T. versicolor poate fi utilizat mult mai eficient și economic într-un proces static, decât în sistem continuu pe coloană, pentru îndepărtarea colorantului (RBMR) din soluții apoase. Concluzii și perspective Procesele de adsorbție a coloranților cu sorbenți neconvenționali sunt considerate ca tehnologii promițătoare care implică transferul de fază al moleculelor de adsorbat pe adsorbent
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
doi adsorbenți poate conduce la obținerea unei eficiențe de adsorbție mărite. Este important ca rezultatele studiilor asupra adsorbției coloranților pe materiale cu preț de cost redus să fie direcționate către design-ul unor procedee de tratament, cum ar fi sisteme statice sau dinamice cu pat fixat care să funcționeze în etape multiple în contracurent. Depozitarea sau regenerarea adsorbentului epuizat sunt factori importanți economici în alegerea unui sistem de adsorbție aplicabil în practică. Metoda de depozitare preferabilă a adsorbenților reziduali, cu excepția celor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
urmată de adsorbția unor coloranți anionici. De asemenea, ionii metalici pot fi reținuți pe aceste materiale încărcate cu coloranți. În practică, procedeele continue sunt cele mai indicate pentru tratamentul apelor reziduale la scară extinsă, prezentând avantaje față de tratamentul în condiții statice. Se operează simplu, prin intermediul unei coloane care conține sorbentul, atingându-se randamente înalte în condițiile optime stabilite în sistem static, la nivel de laborator. Stadiile prevăzute în protocolul de separare pot fi automatizate și se ajunge adesea la grade înalte
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
practică, procedeele continue sunt cele mai indicate pentru tratamentul apelor reziduale la scară extinsă, prezentând avantaje față de tratamentul în condiții statice. Se operează simplu, prin intermediul unei coloane care conține sorbentul, atingându-se randamente înalte în condițiile optime stabilite în sistem static, la nivel de laborator. Stadiile prevăzute în protocolul de separare pot fi automatizate și se ajunge adesea la grade înalte de purificare într-o singură etapă a procesului. Un strat de sorbent introdus în coloană asigură un proces eficient pentru
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
-și lase cirezile la cheremul lui. Enea a scăpat de moarte, adăpostindu-se în Lirnesos, dar a trebuit să fugă și de acolo, pentru că Ahile și Patrocles (însoțiți de bună seamă de un 36 transformarea războiului troian într-un asediu static, cu forțele în conflict neutralizate. Zidurile Troiei (clădite de mâinile divine ale lui Poseidon și Apolon) erau inexpugnabile. Iar Troia nu se putea despresura, măturând în mare tabăra ahee, din pricină că împrejurimile opulentei cetăți erau bântuite, până departe, și când te
Ahile sau Despre forma absolutã a prieteniei; Ariel sau Despre forma purã a libertãții by Petru Creţia () [Corola-publishinghouse/Science/1373_a_2880]