Eliminarea Pb și Co, folosiți în industria vopselei, din apele reziduale cu ajutorul lemnului de frăsin

Rezumat:

Eliberarea de metale grele in mediul inconjurator este o preocupare majora la nivel mondial. Diferite studii au demonstrat ca agentii naturali au o mare capacitate de eliminare pentru ionii divalenti de metale grele. Lemnul frasin este un adsorbant natural, în comparatie cu altii, are un preţ foarte scăzut. În acest studiu de eliminare a metalelor grele (Pb si Co) din apele reziduala a fost investigat un lot de vopsea Binalood din industrie In urma unor masuratorilor facute efectul pH-ului şi cantitatea de adsorbant a fost determinată şi obtinuta cu ajutorul unor izoterme de adorbtie. Acest studiu arata ca procesul de adsorbtie urmeaza o izoterma de adsorbtie Langmuir. În acest studiu s-a ajuns la reactii de echilibru în 3 ore timp de contact. Perioada maximă de eliminare a Pb are o eficienta de 96.1% la pH=2 cu un timp de contact de 3 ore şi 100 g / L lemn de frasin,iar eliminarea Co are o eficienta maxima de 99% la pH=2 cu un timp de contact 3 ore şi 100 g / L lemn frasin.Conform rezultatelor, cenuşă de lemn, se recomandă cu un cost redus si ca un bun adsorbant disponibil pentru a elimina Pb si Co din apele municipale, industriale si menajere.

INTRODUCERE

Metale grele pot pune sănătatea in pericol pentru om şi pentru vieţuitoarele acvatice, dacă depăşeşte limitele concentraţiei admisibile. Concentraţiile de metale grele de mai jos au potenţial de contaminare pe termen lung, deoarece sunt cunoscute ca fiind acumulative

în cadrul sistemelor biologice.Contaminarea mediului este datorată activităţilor antropice, astfel, fiind cea mai larga organizaţie reprezentata de metale toxice în mediu.Plumbul se acumulează în humusul-bogat al stratului de suprafaţă a solurilor datorită complexităţii sale cu materia organică şi a fost raportat ca cel mai puţin mobil metal greu în soluri în conditii de reducere şi non-reducere. Plumbul se gaseste ca cel mai implicat metal greu in contaminarea mediului urban, datorită solurilor atmosferice de la depunerea de automobile şi industria de emisie.Eliberarea resturilor menajere industriale in mediu cauzeaza efecte adverse asupra acestuia.Aceste resturi menajere includ frecvent Cd, Pb, Cu, Ni şi Co. Aceste sunt metale grele,nu sunt biodegradabile şi în prezenţa lor fluxurile lacurilor duc la bioacumulare în organisme vii, cauzand probleme de sănătate la animale, plante şi fiinţe umane. Oamenii sunt afectati prin inhalare, consum de apa si alimente.Industria vopselei este printre acele sectoare industriale care conţin reziduuri de descărcare de metale grele. Vopseaua este compusa din pigmenţi, solvenţi, sugative auxiliare şi aditivi. Metale grele sunt, în principal, utilizate ca pigmenţi şi sugativa în vopsea.Prezenta acestor metale grele sunt direct si indirect, periculoase pentru om si pentru alte fiinţe.Câteva metode au fost dezvoltate pentru decontaminarea apelor industriale şi menajere municipale. Printre diferitele metode de eliminare a metalelor grele putem mentiona:precipitare chimica, filtrarea membranei,procesul electrolitic.Adsorbţie tehnica de tratare a apelor reziduale a devenit mai populara în ultimii ani cu privire la eficienţă în îndepărtarea de poluanţi, în special ioni de metale grele, culoare, miros şi poluare organică.Adsorbţie are avantaje in comparatie cu alte metode pentru remedierea metalelor grele din apele uzate.Activitatea carbonului a fost raportata ca avand cea mai mare si mai rapida capacitate de adsorbtie,datorită stratului poros bine dezvoltatşi de uriaşa suprafaţă a zonei.

Utilizate frecvent pentru înlăturarea procedurii de ioni de metal de la efluenţi sunt precipitarile chimice.Aceste tehnici,au fost raportate ca fiind scumpe, de asemenea,un alt dezavantaj este îndepărtarea incompleta a metalului, cu energie reactiva mare, a nămolurilor toxice sau de alte deşeuri de produse care necesită eliminarea corectă a reziduurilor. Astfel, pregătirea şi utilizarea de materiale ecologice lasa de dorit pentru remedierea metalului.

Deoarece acesta a fost prima introducerea in eliminarea metalelor grele,carbon activat a fost,fără îndoială cel mai popular si cel mai considerabil adsorbant în cererile de tratare a apelor reziduale peste tot în lume. În ciuda utilizării sale prolific,carbonul activat rămâne un material scump,odata cu cresterea calitatii a crescut si pretul.Carbon activ necesită,de asemenea,agenţi de complexare pentru a îşi îmbunătătii performanţele in eliminarea materiilor anorganice.

Prin urmare, această situaţie nu se face atractiva pentru a fi utilizate pe scară largă în industriile de mici dimensiuni, din cauza costului ineficient. Din cauza problemelor menţionate anterior, a fost interesat de cercetare în adsorbtii alternative de producţie, în special cele de metal, care au caracter obligatoriu şi capacităţile sunt în măsură să

elimine metale grele nedorite din apă contaminata la costuri reduse ca zeolite naturale, frasin, coajă de orez, vermicompost, turbă, pietre vulcanice, Bentonit şi Clinoptilolita adsorbtie pentru ionii de metale grele (Chuah, 2005, Erdem, 2004, Alessia, 2007, Babel şi Kurniawan,

2003, Viraraghavan şi Rao, 1991, Matos şi Arruda, 2003, Naseem şi Tahir, 2001, Inglezaki et al., 2007, Brown et al., 2000). Există mai multe anchete efectuate de inovare,de test,de eficientă şi costuri reduse ale materialelor, cum ar fi îndepărtarea de fier din apele subterane cu ajutorul frasinului, multi-componente de adsorbtie de Ag (I), Cd (II) şi Cu (II) de către materiale carbonate natural, adsorbtiea de ioni de metal pe lignina.Paralel cu alte studii efectuate de inovare,testare şi eficienta, cu preţ scăzut, adsorbant pentru metale grele

eliminare. Acest studiu a aratat ca lemnul frasin este eficient ca un adsorbant industrial pentru descărcare de gestiune de metale grele de eliminare, având în vedere abundenta ei si de costul redus.