Metode fizico-chimice combinate de epurare a apelor modelate textile ce conțin oxidul de propilenă în calitate de agent de dispersie
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
668 22
Ultima descărcare din IBN:
2024-04-25 06:52
SM ISO690:2012
GONŢA, Maria, MATVEEVICI, Vera, IAMBARŢEV, Viorica, MOCANU, Larisa. Metode fizico-chimice combinate de epurare a apelor modelate textile ce conțin oxidul de propilenă în calitate de agent de dispersie. In: Integrare prin cercetare şi inovare.: Ştiinţe ale naturii şi exacte, 10-11 noiembrie 2015, Chișinău. Chisinau, Republica Moldova: Universitatea de Stat din Moldova, 2015, R, SNE, pp. 93-96.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Integrare prin cercetare şi inovare.
R, SNE, 2015
Conferința "Integrare prin cercetare şi inovare"
Chișinău, Moldova, 10-11 noiembrie 2015

Metode fizico-chimice combinate de epurare a apelor modelate textile ce conțin oxidul de propilenă în calitate de agent de dispersie


Pag. 93-96

Gonţa Maria, Matveevici Vera, Iambarţev Viorica, Mocanu Larisa
 
Universitatea de Stat din Moldova
 
 
Disponibil în IBN: 7 noiembrie 2019


Rezumat

Una din cele mai actuale probleme în protecția mediului ambiant este epurarea apelor reziduale din industria textilă de diferite clase de coloranți, substanțe tensioactive și alți compuși organici și anorganici. Epurarea apelor reziduale, ce conțin coloranți textili, surfactanți și alți compuși auxiliari, se realizează prin utilizarea de diferite metode sau combinarea metodelor chimice, fizico-chimice și biologice. Dintre metodele ce necesită utilizarea reagenților, mai efectivă este coagularea. Însă, în acest caz, se formează o cantitate mare de precipitat și efectul epurării nu este maximal. Coagularea în combinație cu flotarea permite o epurare mai adâncă. În procesul de coagulare, hidroxidul de Al sau de Fe adsoarbe din apele reziduale substanțele coloidale, compuși macromoleculari, STA, ionii coloranților direcți. La fel poate fi utilizată metoda de electrocoagulare. Selectarea metodelor și schemelor tehnologice pentru epurarea apelor reziduale este complexă, deoarece coloranții utilizați pentru vopsirea fibrelor, țesuturilor sunt diferiți. Cercetările experimentale de laborator, ce se realizează pe sisteme-model și sisteme reale, includ modelarea principalelor procese tehnologice de epurare a apelor reziduale. Aceasta permite propunerea rezolvărilor tehnice și construirea stațiilor de epurare. Scopul principal al cercetărilor experimentale a fost îndepărtarea compuşilor organici din sisteme model ce conţin coloranţi textili şi substanţe auxiliare prin utilizarea metodelor fizico-chimice combinate. Pentru a înlătura compușii organici din sistemul apos, au fost utilizate procedee combinate, care includ metodele de electroflotare–oxidare–adsorbție sau coagulare– oxidare–adsorbție. Cercetările au fost efectuate pe sisteme-model ce conțineau colorantul portocaliu activ (PA) cu concentraţia de 200,0 mg/L. În calitate de agenți de dispersie a fost studiat oxidul de propilenă (OP) în intervalul de concentrații 20,0 mg/L-80,0 mg/L. La fel a fost studiată influența etilenglicolului (EGl) asupra procesului de epurare în intervalul 20,0-80,0 mg/L. Sistemele au fost modelate potrivit compoziţiei apelor reziduale. S-a studiat procesul de diminuare a concentraţiei compușilor organici în sisteme-model ce conțin coloranți activi (PA) și OP la electroflotarea lor în celula cu anozi insolubili timp de 10 min. În continuare, proba a fost supusă procesului de oxidare catalitică prin utilizarea reagentului Fenton, urmat de adsorbția pe cărbune activat. În urma investigațiilor, s-a constatat că efectul înlăturării amestecului depinde de natura metodei aplicate (Fig.1). S-a comparat CCOcr pentru sistemul inițial, care alcătuiește 150,0 mgO/L cu cel după electroflotare, oxidare și adsorbție (Fig.1). Din rezultatele prezentate în Fig.2 constatăm ca în procesul de electroflotare timp de 10 min efectul diminuării CCOcr alcătuiește 81,7%.Oxidarea poluanților cu reagentul Fenton ([H2O2]=8x10-3mol/l, [Fe2+]= 8x10-4mol/l) timp de 60 min nu duce la o micșorare evidențiată a concentrației poluanților, iar efectul înlăturării poluanților textili este egal cu 84,2%. În continuare, a fost aplicat procesul de adsorbție pe carbuni activi timp de o oră ca rezultat CCOcr a atins 5 mgO/L, iar efectul diminuării CCOcr (Eccocr) a atins 96,67%. Astfel prin combinarea acestor 3 metode s-a atins CMA pentru CCOcr și apele epurate pot fi diversate în bazinele acvatice. Oxidul de propilenă, utilizat în calitate de agent de dispersie, se înlătură mai greu din apele reziduale. Dacă utilizăm aceeași schemă a procesului de epurare (electroflotare, oxidare și adsorbție), observăm că Eccocr este mai scăzut și atinge în final 78,1%. În prima etapă, a fost realizată elecrtoflotarea OP, care a dus la diminuarea concentrației CCOcr cu 50,0% (Tab.).Oxidarea avansată este utilizată pe scară largă pentru mineralizarea poluanților organici. Pentru realizarea procesului de mineralizare a OP, s-a utilizat [H2O2]=8x10-3M și [Fe2+]=8x10-4M, care conduce la formarea particulelor oxidative. Radicalii hidroxil în calitate de agenți de oxidare mineralizează OP, convertindu-l în CO2 și H2O. Din datele prezentate în Tabel constatăm că CCOcr se micșorează de la 10 mgO/L până la 3,9 mgO/L după 60 min de oxidare catalitică, ceea ce indică că în jur de 37,0% de OP s-a mineralizat. Procesul de adsorbție nu a dat rezultate pozitive. Un rol important în aplicarea diferitelor metode de epurare îl are pH-ul de reacție. S-a investigat variația CCOcr și (Eccocr) în funcție de pH-ul mediului de reacție, la aplicarea procesului de coagulare cu utilizarea în calitate de coagulant a sulfatului de aluminiu în sistemul apos ce conținea OP (60mg/l), iar intervalul de pH s-a variat de la 4,0-7,0 (Fig.3). Ca rezultat al optimizării procesului de coagulare în funcție de pH, s-a constatat că îndepărtarea OP are loc mai eficient la pH=6,0.S-au studiat la fel și sisteme mai complexe ce conţin coloranți, solvenți organici și OP (Fig.4). În calitate de solvenți organici s-a utilizat etilenglicolul (60,0 mg/L), iar procesul s-a analizat prin metode combinate: electroflotare, oxidare cu reagentul Fenton și adsorbție pe carbuni activi. Din rezultatele prezentate în Fig.4. constatăm că CCOCr ințial (200,0 mgO/L) scade până la 25,0 mgO/L, ceea ce alcătuiește în jur de 87,0% de îndepărtare a poluanților. Procesul de oxidare nu duce la diminuarea CCOCr, iar după adsorbție se atinge marimea CCOcr=5,6 mgO/L, ceea ce permite diversarea apelor epurate în apele naturale de suprafață. În concluzie, constatăm că CMA pentru CCOcr de diversare în bazinele acvatice naturale în sistemele studiate poate fi atinsă ca rezultat al aplicării metodelor fizico-chimice combinate.