Title
Uklanjanje jona metala iz vodenih rastvora korišćenjem zeolita:mehanizam, kinetika i primena u fluidizovanom sloju
Creator
Jovanović, Mina B. 1983-
Copyright date
2016
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Committee report
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 12.07.2016.
Other responsibilities
mentor
Obradović, Bojana. 1966-
mentor
Rajić, Nevenka, 1959-
član komisije
Nikačević, Nikola
član komisije
Damjanović, Ljiljana, 1971-
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
Removal of heavy metals ions from aqueous solutions using zeolites: mechanism, kinetics and application in fluidizied bed
Publisher
[ M. B. Jovanović]
Format
viii, 211 listova
description
HEMIJSKO INŽENJERSTVO I NEORGANSKA HEMIJA / CHEMICAL ENGINEERING AND INORGANIC CHEMISTRY
Abstract (sr)
Zagađenje prirodnih voda jonima teških metala predstavlja rastuću opasnost za
čoveka i životnu sredinu. Postupci koji se koriste u tretmanima otpadnih voda praćeni su
velikim investicionim i operativnim troškovima, kao i troškovima odlaganja
iskorišćenog materijala nakon obrade. Jedno od rešenja predstavlja primenu adsorpcije
uz korišćenje adsorbenata niske cene među kojima se izdvaja prirodni zeolit koji je
mineralni resurs Srbije.
Cilj istraživanja u ovoj doktorskoj disertaciji je bio razvoj procesa uklanjanja
jona teških metala iz otpadnih voda korišćenjem zeolita. Izabrani su prirodni zeolitklinoptilolit
iz ležišta Zlatokop u Vranjskoj Banji koje se smatra najvećim u Evropi, i
zeolit A koji je komercijalno najdostupniji sintetički zeolit. U eksperimentima je
ispitano uklanjanje dvovalentnih katjona Cu(II), Mn(II), Zn(II), Ni(II) i Pb(II) iz
vodenih rastvora korišćenjem prirodnog zeolita u vidu praha i sintetičkog zeolita 4A u
vidu kuglica. Eksperimentalna ispitivanja su obuhvatila određivanje adsorpcionih
kapaciteta zeolita, ravnotežnih parametara, mehanizma i kinetike procesa, potrebnog
vremena kontakta zeolita i rastvora za postizanje ravnoteže, kao i afiniteta prirodnog
zeolita u pogledu uklanjanja različitih katjona. U cilju primene u pilot-postrojenju i
industriji u procesima prečišćavanja otpadnih voda, u ovom radu je ispitana i mogućnost
primene fluidizovanog sloja kuglica zeolita A za uklanjanje Cu(II) i Mn(II) iz vodenih
rastvora.
Abstract (en)
Heavy metals present one of the major environmental pollutants hazardous also to
human health. Current wastewater treatment processes are burdened with high investment
and operational costs as well as the expenses for disposal of the used materials. One of the
solutions is application of adsorption processes with the use of low cost adsorbents among
which natural zeolites are attractive candidates, especially taking into account the fact that
Serbia has large depositions of these minerals.
The aim of this doctoral dissertation was development of processes for removal of
heavy metal ions from wastewater using zeolites. Natural clinoptilolite-rich zeolitic tuff
from the region of Vranjska Banja (Serbia), which is considered the largest deposit in
Europe, was chosen as a low-cost zeolite, while zeolite A was selected as a commercially
available synthetic zeolite. Removal of divalent heavy metal ions, Cu(II), Mn(II), Zn(II),
Ni(II) and Pb(II), from aqueous solutions was experimentally investigated by using natural
zeolite in the form of powder and beads of synthetic zeolite A. The investigation included
determination of the adsorption capacity of the zeolite, equilibrium parameters, mechanism
and kinetics of the adsorption process, required contact time of zeolite and solution to
achieve the equilibrium, and the affinity of the natural zeolite with respect to the
investigated cations. In order to assess design parameters for a large-scale process of
wastewater treatment, potentials for the use of fluidized bed systems with zeolite A beads
were investigated for removal of Cu(II) and Mn(II) from aqueous solutions.
It was found that the contact time of the solution and zeolite required to achieve
equilibrium was between 24 – 48 h. The maximal adsorption capacities of natural zeoliteclinoptilolite
converted to the Na-rich form and zeolite A beads for Cu(II) were determined
as 0.27 mmol g-1 and 0.34 mmol g-1, respectively, (i.e. 17.1 mg g-1 and 21.6 mg g-1). It was
also shown that the affinity of the natural zeolite followed the order: Pb(II) > Cu(II) >
Zn(II) > Mn(II) > Ni(II)...
Authors Key words
zeoliti, teški metali, otpadne vode, kinetika, adsorpcija, jonska
izmena, kinetički modeli, regeneracija zeolita, fluidizovan sloj
Authors Key words
zeolites, heavy metal ions, wastewater, kinetics, adsorption, ion-exchange,
kinetic model, zeolite regeneration, fluidized bed
Classification
549.67.261:66.096(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Zagađenje prirodnih voda jonima teških metala predstavlja rastuću opasnost za
čoveka i životnu sredinu. Postupci koji se koriste u tretmanima otpadnih voda praćeni su
velikim investicionim i operativnim troškovima, kao i troškovima odlaganja
iskorišćenog materijala nakon obrade. Jedno od rešenja predstavlja primenu adsorpcije
uz korišćenje adsorbenata niske cene među kojima se izdvaja prirodni zeolit koji je
mineralni resurs Srbije.
Cilj istraživanja u ovoj doktorskoj disertaciji je bio razvoj procesa uklanjanja
jona teških metala iz otpadnih voda korišćenjem zeolita. Izabrani su prirodni zeolitklinoptilolit
iz ležišta Zlatokop u Vranjskoj Banji koje se smatra najvećim u Evropi, i
zeolit A koji je komercijalno najdostupniji sintetički zeolit. U eksperimentima je
ispitano uklanjanje dvovalentnih katjona Cu(II), Mn(II), Zn(II), Ni(II) i Pb(II) iz
vodenih rastvora korišćenjem prirodnog zeolita u vidu praha i sintetičkog zeolita 4A u
vidu kuglica. Eksperimentalna ispitivanja su obuhvatila određivanje adsorpcionih
kapaciteta zeolita, ravnotežnih parametara, mehanizma i kinetike procesa, potrebnog
vremena kontakta zeolita i rastvora za postizanje ravnoteže, kao i afiniteta prirodnog
zeolita u pogledu uklanjanja različitih katjona. U cilju primene u pilot-postrojenju i
industriji u procesima prečišćavanja otpadnih voda, u ovom radu je ispitana i mogućnost
primene fluidizovanog sloja kuglica zeolita A za uklanjanje Cu(II) i Mn(II) iz vodenih
rastvora.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.