hrvatski

Primjena naprednih oksidacijskih procesa za razgradnju organskih tvari iz obojenih otpadnih voda

Pri proizvodnji i primjeni organskih sintetskih bojila, te intermedijera za njihovu pripravu nastaju velike količine tehnoloških otpadnih voda opterećenih različitim organskim i anorganskim sadržajem, koji predstavljaju opasnost za okoliš i ljudsko zdravlje. Kao takve ne mogu se ispustiti u okoliš bez prethodne odgovarajuće obrade. Pored tradicionalnih metoda obrade, napredni oksidacijski procesi su jedna od mogućnosti obrade takvih otpadnih voda. U ovom je radu za razgradnju modelnih otpadnih voda C.I. Direct Orange 39 (DO39) i sulfanilne kiseline (SK), istraživana primjenjivost procesa Fentonovog tipa s i bez prisustva UV zračenja, Fe2+/H2O2, Fe3+/H2O2, Fe0/H2O2, UV/Fe2+, UV/Fe3+, UV/Fe0, UV/H2O2, UV/Fe2+/H2O2, UV/Fe3+/H2O2 i UV/Fe0/H2O2. Ispitivan je molarni omjer reagensa Fentonovog tipa u području od 1 : 5 do 1 : 50 uz koncentraciju željezovih soli i željezovog praha 0, 5 mM i 1, 0 mM. Pokusi su provedeni u kotlastom šaržnom reaktoru uz magnetsko miješanje, atmosferske uvjete, pH 3 i vremensko trajanje procesa od dva sata. Učinkovitost pojedinog procesa kao i nastajanje tj. nestajanje razgradnih produkata određeno je na temlju stupnja razgradnje DO39 i SK u modelnoj otpadnoj vodi. Stupanj obezbojavanja i mineralizacije DO39, odnosno uklanjanja i mineralizacije SK određen je na temelju UV/VIS spektrofotometrijskih mjerenja, određivanja ukupnog sadržaja organskog ugljika (TOC) i HPLC analize. Kao najbolji za obezbojavanje i razgradnju DO39 u modelnoj otpadnoj vodi pokazao se UV/H2O2 proces uz upotrebu 2, 5 mM vodikovog peroksida, pri čemu je uklonjeno 94, 42% DO39 i mineralizirano 79, 32% organske tvari. Za uklanjanje i mineralizaciju SK u modelnoj otpadnoj vodi kao najbolji se pokazao UV/Fe2+/H2O2 proces pri čemu je uklonjeno 95, 86% SK i mineralizirano ukupno 88, 11% ukupnog organskog sadržaja. Korištenjem kemijskih reakcija i konstanti brzina reakcija iz literature [1], razvijen je matematički model koji uključuje kemijske vrste (ione, atome, radikale i molekule) i kemijske reakcije. Sustav diferencijalnih jednadžbi riješen je programskim paketom Mathematica 5.0. Metodom pokušaja i pogreške određene su odgovarajuće konstante obezbojenja i mineralizacije DO39 te uklanjanja i mineralizacije SK uvrštavanjem vrijednosti u model. Brzina obezbojavanja i razgradnje DO39 odnosno razgradnje i mineralizacije SK u modelnoj otpadnoj vodi slijedi kinetiku reakcije pseudo-prvog reda.

azo bojilo; sulfanilna kiselina; napredni oksidacijski procesi; obojene otpadne vode

nije evidentirano