Naslov
Priprava i karakterizacija heterogenih katalizatora za obradu otpadnih voda
(Preparation and characterization of heterogeneous catalysts for wastewater treatment)

Autori
Maduna Valkaj, Karolina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
26.01

Godina
2010

Stranica
249

Mentor
Zrnčević, Stanka

Ključne riječi
heterogena kataliza; katalitička oksidacija; fenol; vodikov peroksid; bakar; zeolit; kinetička analiza
(heterogeneous catalysis; catalytic oxidation; phenol; hydrogen peroxide; copper; zeolite; kinetic analysis)

Sažetak
Kako su vode u ekološkom smislu najopterećeniji i najugroženiji, ali ujedno i najvažniji dio globalnog ekosustava, provode se brojna istraživanja s ciljem iznalaženja novih tehnologija za što djelotvornije čišćenje voda zagađenih organskim spojevima primjerice, fenolom i njegovim derivatima. Za smanjenje koncentracije fenola i njegovih spojeva u otpadnim vodama primjenjuju se različiti fizički, biološki i kemijski postupci. Izbor odgovarajućeg postupka ovisi o izvoru i koncentraciji organske tvari u vodi, o ukupnoj količini otpadne vode koju treba obraditi, stupnju redukcije koji se želi postići, kao i o ekonomskim čimbenicima. Najčešće se maseni udjel fenola u otpadnim vodama kreće oko 1, 5–4000 mg dm-3, što je prekoncentrirano za biološku obradu, a prerazrijeđeno za neki od fizičkih postupaka obrade. U takvim slučajevima primjenjuje se neka od kemijskih metoda primjerice kemijska oksidacija. Katalitička oksidacija zagađivala organskog podrijetla vodikovim peroksidom u vodenom mediju, poznata kao CWPO metoda (eng. Catalytic Wet Peroxide Oxidation), jedan je od postupaka koji ispunjava navedene zahtjeve. Dodatkom homogenih ili heterogenih katalizatora, proces se uspješno može provoditi pri atmosferskom tlaku i temperaturama nižim od 353 K. Prema dosadašnjim spoznajama, zeoliti modificirani bakrom kao katalitički aktivnom tvari, posjeduju posebice dobre katalitičke značajke u usporedbi s ostalim tipovima heterogenih katalizatora. Stoga su na osnovi literaturnih podataka te aktualnih trendova u istraživanju i razvoju katalitičkih oksidacijskih procesa za obradu industrijskih i komunalnih otpadnih voda, različiti tipovi zeolita izabrani za nosače u koji je ugrađen bakar kao katalitički aktivna tvar. Aktivnost pripravljenih katalizatora ispitana je u reakciji oksidacije fenola vodikovim peroksidom u vodenoj otopini. Istražen je utjecaj reakcijskih parametara te načina priprave i postsintetske obrade katalizatora na njegove katalitičke značajke: aktivnost i stabilnost. Dobiveni eksperimentalni podaci testirani su empirijskim kinetičkim modelima, a kinetički parametri su procijenjeni Nelder Meadovom metodom nelinearne regresije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA