hrvatski

Uklanjanje aniona arsena iz podzemne vode na funkcionaliziranim adsorbensima

Podzemne vode istočne Hrvatske glavni su izvor vode za piće za populaciju od 200.000 ljudi, a nedavna istraživanja potvrdila su prisutnost anorganskih spojeva arsena u većini vodonosnika na navedenom području u koncentracijama koje višestruko prelaze maksimalno dozvoljenu granicu od 10 μg L-1. U ovom radu ispitana je mogućnost uklanjanja arsenovih aniona iz modelnih otopina i aerirane podzemne vode primjenom različitih adsorpcijskih materijala: biosorbenata – natrijeva alginata i karboksimetil celuloze, zeolita –klinoptilolita iz dva ležišta - Vranjska Banja (Srbija) i Donje Jesenje (Hrvatska), te dvije komercijalno dostupne vrste aktivnog ugljena - Hydraffyn 30N i Silcarbon K 835. Svi navedeni adsorpcijski materijali, prije ispitivanja, funkcionalizirani su zasićenjem površine Fe(III) ionima , pri čemu su biopolimerne otopine dokapavane u otopinu željezovih(III) soli, dok su zeoliti funkcionalizirani obradom sa otopinama HCl, NaCl i FeCl3. Aktivni ugljeni su obrađeni uz predoksidaciju površine sa smjesom kiselina HNO3/H2SO4, a potom tretirani otopinom Fe(III). Potom je ispitan utjecaj čimbenika adsorpcije, odnosno, početne koncentracije arsena, vremena kontakta adsorbensa i adsorbanta, te pH vrijednosti i temperature na adsorpcijske kapacitete navedenih materijala. Mjerenjem koncentracije prije i nakon primjene navedenih sorpcijskih materijala, određen je učinak pojedinog adsorbensa pri uklanjanju arsena iz navedenih otopina, a dobiveni podaci su obrađeni primjenom matematičkih modela Freundlichove i Langmuirove adsorpcijske izoterme. Utjecaj termodinamičkog čimbenika ispitan je promjenom temperature medija u rasponu od 25°C do 45°C. Rezultati su ukazali da je adsorpcijski kapacitet ispitanih adsorbensa u direktnoj svezi sa koncentracijom arsena u otopini, te da povećanje koncentracije arsena negativno utječe na učinak adsorpcije. Pozitivan učinak na adsorpcijski kapacitet svih adsorbenasa imalo je sniženje pH vrijednosti, dok se povećanje temperature otopina pozitivno odrazilo na zeolitne adsorbense i aktivne ugljene. Negativan učinak povećanja temperature na adsorpcijske karakteristike zabilježen je kod primjene biopolimernih materijala, gdje se povećanje temperature smanjilo udjele adsorbiranog arsena uslijed temperaturom uzrokovanih strukturnih promjena granula.

arsen; uklanjanje arsena; natrijev alginat; karboksimetil celuloza; klinoptilolit; granulirani aktivni ugljen; impregnacija željezom

nije evidentirano