hrvatski

Primjena modela površinskog kompleksiranja arsena u otpadnom mulju

Modeli površinskog kompleksiranja dobro opisuju adsorpciju na granici faze čvrsto/tekuće koja se javlja između iona u otopini i nabijene površine, a osnova im je elektrostatički model dvostrukog sloja [1, 2]. Za razliku od adsorpcijskih izotermi, ovi modeli u obzir uzimaju promjene električnih svojstava površine u ovisnosti o pH- vrijednosti otopine i ionskoj jakosti. Zbog toga matematički račun uključuje osim kinetičkih parametara i bilancu masa različitih vrsta i bilancu površinskog naboja. U ovom radu ispitivani uzorak otpadnog mulja opterećen arsenom podvrgnut je testovima ispiranja prirodnim vodama različitog sastava. Prethodno je mulj detaljno fizikalno i kemijski karakteriziran. Na temelju eksperimentalnih podataka i rezultata pretpostavljeni su modeli površinskog kompleksiranja pomoću kojih je objašnjen mehanizam adsorpcije arsena u uzorku mulja. Postavljene su jednadžbe površinskog kompleksiranja sa pripadajućim ravnotežnim konstantama te bilance mase i bilance ukupnog naboja. Izračunata je i koncentracija aktivnih površinskih mjesta. Simuliran je mogući proces otpuštanja arsena u podzemne vodotokove odnosno okoliš pri čemu je korišten programski paket Visual Minteqa ver. 2.32. Određena je raspodjela kompleksnih vrsta između otopljene i adsorbirane faze te broj slobodnih i zauzetih aktivnih površinskih mjesta. Ispitivani uzorak mulja, nastao u procesu obrade pitke vode, smjesa je amorfnog željezova i manganova hidroksida. Arsen je na površinu hidroksida vezan mehanizmom površinskog kompleksiranja prema modelu konstantnog kapaciteta. Svi nastali kompleksi su monodentatni unutarnje sferni. Prekrivenost površine kompleksima je niska zbog velikog broja aktivnih površinskih mjesta te nema reakcija površinskog taloženja arsena.

arsen; otpadni mulj; pročišćavanje vode

nije evidentirano