Utjecaj protoka na kompetitivno vezanje kadmija i cinka iz binarne vodene otopine na prirodnom zeolitu postupkom u koloni (CROSBI ID 425551)
Ocjenski rad | sveučilišni preddiplomski završni rad
Podaci o odgovornosti
Šušnjara, Matea
Nuić, Ivona
hrvatski
Utjecaj protoka na kompetitivno vezanje kadmija i cinka iz binarne vodene otopine na prirodnom zeolitu postupkom u koloni
Proveden je proces kompetitivnog vezanja Cd i Zn iz ekvimolarne binarne vodene otopine ukupne početne koncentracije co(Cd+Zn) ≈ 1 mmol/L. Proces se provodio u staklenoj koloni napunjenoj nepomičnim slojem prirodnog zeolita visine 8 cm pri protocima otopine od 1, 2, 3 i 4 mL/min. Tijek radnog ciklusa pratio se određivanjem koncentracije Cd i Zn te pH vrijednosti u efluentu. Rezultati su prikazani krivuljama proboja za svaki ion iz kojih su određene točke proboja i točke iscrpljenja. Porastom protoka točka proboja pojavila se ranije te je obrađen približno isti volumen otopine za znatno kraće vrijeme. Cd i Zn se do točke proboja vežu istovremeno za sva četiri ispitana protoka. Nakon točke proboja koncentracija oba iona u efluentu naglo raste, ali je koncentracija Cd manja od koncentracije Zn. Također, koncentracija Cd u efluentu ne prelazi vrijednost koncentracije u influentu, dok Zn premašuje svoju početnu koncentraciju, i to samo pri najmanjem protoku od 1 mL/min. Razlog tome je istiskivanje i zamjena već vezanih iona Zn iz strukture zeolita ionima Cd iz početne otopine, što može biti posljedica veće selektivnosti zeolita klinoptilolita prema Cd i većeg afiniteta Cd prema zeolitu. Pri višim protocima, zbog bržeg prolaska otopine kroz sloj, efekt istiskivanja je manje izražen zbog kraćeg vremena kontakta, a time i slabije difuzije Cd i Zn iz otopine u česticu zeolita. Omjeri kapaciteta u točki proboja za Cd i Zn jednaki su Cd/Zn omjeru u influentu, što potvrđuje istovremeno vezanje Cd i Zn do točke proboja, proporcionalno njihovoj koncentraciji u ulaznoj otopini. Omjeri kapaciteta u točki iscrpljenja veći su od Cd/Zn omjera u influentu što potvrđuje efekt istiskivanja Zn iona Cd ionima. Zbog smanjenog vremena kontakta porastom protoka smanjuje se efikasnost kolone η. Dobiveni rezultati pokazali su veći afinitet Cd prema zeolitu u odnosu na Zn, kao i veću selektivnost zeolita prema Cd, a time i bolje vezanje Cd pri svim ispitanim protocima. Ovo nije bilo očekivano budući da Cd i Zn ioni imaju vrlo slična fizikalno-kemijska svojstva te su ovi rezultati vrlo značajni za predviđanje ponašanja zeolita i njegovu praktičnu uporabu u procesima obrade otpadnih voda.
Kadmij ; Cink ; Binarna otopina ; Nepomični sloj zeolita ; Kompeticija ; Selektivnost ; Afinitet
nije evidentirano
engleski
Influence of flow rate on competitive binding of cadmium and zinc from binary aqueous solution on natural zeolite by column process
nije evidentirano
cadmium, zinc, binary solution ; fixed zeolite bed ; competition ; selectivity ; affinity
nije evidentirano
Podaci o izdanju
43
01.10.2018.
obranjeno
Podaci o ustanovi koja je dodijelila akademski stupanj
Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu
Split