Title
Razvoj i primena hibridnih sorbenata za određivanje i selektivno uklanjanje arsena(III) i arsena(V) iz vode
Creator
Ben Issa, Nureddin A. A.
Copyright date
2012
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
English
Cobiss-ID
Theses Type
Phd. theses
description
Datum odbrane: 03.12.2012.
Other responsibilities
mentor
Rajaković, Ljubinka, 1951-
član komisije
Stevanović, Slavica
član komisije
Ristić, Mirjana, 1960-
član komisije
Perić-Grujić, Aleksandra, 1966-
član komisije
Onjia, Antonije
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
The development and application of hybrid sorbents for determination and selective removal of arsenic(III) and arsenic(V) from water
Publisher
[N. Ben Issa]
Format
PDF/A (127 pages)
description
Chemistry-Analytical chemistry / Hemija-Analitička hemija
Abstract (en)
Cilj izrade ove teze je razvoj i primena hibridnih smola kao sorbenata za određivanje i
selektivno uklanjanje arsenovih vrsta u vodi. Arsenove vrste rastvorne i prisutne u prirodnoj
vodi su neorganska jedinjenja arsena (iAs), arseniti As(III) i arsenati As(V). Bitno je naglasiti
da se u neutralnim uslovima, As(V) nalazi u jonskom obliku (H2AsO4
- and HAsO4
2-), dok se
As(III) nalazi u molekularnom obliku (H3AsO3 or HAsO2). Ova činjenica je osnova za
primenu anjonskih, jonoizmenjivačkih smola i selektivnih hibridnih smola za razdvajanje i
uklanjanje iAs. Kao rezultat antropogenog zagađivanja u vodi mogu da budu prisutne i vrste
organskog arsena (oAs) kao što je monometilarsenova, MMAs(V) i dimetilarsenova kiselina,
DMAs(V). Svaka metoda koja je razvijena za određivanje iAs mora da razmatra i reši
problem prisustva oAs kao smetnji za određivanje iAs vrsta.
U okviru postavljenih zadataka ispitana je efikasnost tri tipa smola: jako bazna anjonska
smola (SBAE) i dve hibridne (HY), HY-Fe koja integriše sorpcionu aktivnost hidratisanog
gvožđe oksida (HFO) sa anjonsko-izmenjivačkom funkcijom i HY-AgCl koja integriše efekte
hemijske reakcije sa anjonsko-izmenjivačkom funkcijom. Ispitivanja su vršena u šaržnom i
protočnom (s nepokretnim slojem) sistemu.
U sklopu istaknutih zadataka i ciljeva, ispitivanja u okviru teze su bila fokusirana na: I)
razdvajanje As(III) i As(V) vrsta (u cilju određivanja obe ove vrste čije prisustvo preovlađuje
u prirodnim vodama), II) razdvajanje organskog arsena vrsta (u cilju određivanja obe ove
DMAs (V) i MMAs (V) u prirodnim vodama) i III) sakupljanje, pretkoncentrisanje i
uklanjanje svih arsenovih vrsta u vodi.
Najvažniji doprinos ostvaren u izradi ove teze je razvoj tri metode za razdvajanje i
određivanje arsenovih vrsta u vodi.
Prva metoda predstavlja jednostavnu metodu za razdvajanje i određivanje iAs vrsta u
prirodnim vodama i vodi za piće, što je i bio glavni zadatak u tezi. Definisani su postupci za
pripremu uzoraka, za razdvajanje As(III) i As(V) vrsta, i za pretkoncentrisanje ukupnog
sadržaja neorganskog arsena, iAs u protočnom sistemu, u koloni s nepokretnim slojem
sorbenta. Ispitane su dve vrste smole: SBAE i HY-Fe. Definisani su i analizirani svi parametri
šaržnog i protočnog sistema koji imaju najveći uticaj na jonsku izmenu i sorpciju arsena...
Abstract (en)
The aim of the thesis was the development and application of hybrid sorbents for
determination of arsenic species in water and selective removal of arsenic from water. Water
soluble arsenic species in natural water are inorganic (iAs) species, as arsenite, As(III) and
arsenate, As(V).
It is important to note that in neutral conditions, As(V) species are completely in ionic forms
(H2AsO4
- and HAsO4
2-), while As(III) is in molecular form (H3AsO3 or HAsO2). This fact
was the base for the application of anion exchange resin and selective hybrid resins for the
separation, determenation and removal of iAs. As a result of anthropogenic pollution in water
can be present organic (oAs) species as monomethylarsenic acid, MMAs(V) and
dimethylarsenic acid, DMAs(V). Methods developed for iAs species should consider oAs
species as interferences for the iAs determinations.
In the frame of these tasks, efficiency of three types of resins were investigated: a strong base
anion exchange (SBAE) resin and two hybrid (HY) resins, HY-Fe which integrates sorption
activity of hydrated iron oxides (HFO) with the anion exchange function and HY-AgCl which
integrates effects of chemical reaction with the anion exchange function. Two systems were
employed: a batch and a fixed bed flow system. The selective bonding of arsenic species on
three types of resins makes possible the development of the procedure for measuring and
calculation of all arsenic species in water. In order to determine capacity of resins, the
preliminary investigations were performed in batch system and fixed bed flow system. Resin
capacities were calculated according to breakthrough points in a fixed bed flow system which
is the first step in designing of solid phase extraction (SPE) module for arsenic speciation
separation and determination.
The investigations performed in the scope were focused on: I) separation of As(III) and As(V)
species (in order to determine both arsenic species which are prevailing in natural waters), II)
separation of organic arsenic species (in order to determine of DMAs(V) and MMAs(V) in
natural waters) and III) collection, preconcentration and removal of all arsenic species...
Authors Key words
arsen, specijacija, separacija-razdvajanje, određivanje, pretkoncentrisanje,
jonska izmena, hibridne smole, jonoizmenjivačke smole, ICP-MS
Authors Key words
аrsenic; speciation; separation; determination; preconcentration; ion exchange;
hybrid resin; ion exchange resin, ICP-MS
Classification
628.3
Subject
Jonski izmenjivači
Subject
Otpadne vode
Type
Tekst
Abstract (en)
Cilj izrade ove teze je razvoj i primena hibridnih smola kao sorbenata za određivanje i
selektivno uklanjanje arsenovih vrsta u vodi. Arsenove vrste rastvorne i prisutne u prirodnoj
vodi su neorganska jedinjenja arsena (iAs), arseniti As(III) i arsenati As(V). Bitno je naglasiti
da se u neutralnim uslovima, As(V) nalazi u jonskom obliku (H2AsO4
- and HAsO4
2-), dok se
As(III) nalazi u molekularnom obliku (H3AsO3 or HAsO2). Ova činjenica je osnova za
primenu anjonskih, jonoizmenjivačkih smola i selektivnih hibridnih smola za razdvajanje i
uklanjanje iAs. Kao rezultat antropogenog zagađivanja u vodi mogu da budu prisutne i vrste
organskog arsena (oAs) kao što je monometilarsenova, MMAs(V) i dimetilarsenova kiselina,
DMAs(V). Svaka metoda koja je razvijena za određivanje iAs mora da razmatra i reši
problem prisustva oAs kao smetnji za određivanje iAs vrsta.
U okviru postavljenih zadataka ispitana je efikasnost tri tipa smola: jako bazna anjonska
smola (SBAE) i dve hibridne (HY), HY-Fe koja integriše sorpcionu aktivnost hidratisanog
gvožđe oksida (HFO) sa anjonsko-izmenjivačkom funkcijom i HY-AgCl koja integriše efekte
hemijske reakcije sa anjonsko-izmenjivačkom funkcijom. Ispitivanja su vršena u šaržnom i
protočnom (s nepokretnim slojem) sistemu.
U sklopu istaknutih zadataka i ciljeva, ispitivanja u okviru teze su bila fokusirana na: I)
razdvajanje As(III) i As(V) vrsta (u cilju određivanja obe ove vrste čije prisustvo preovlađuje
u prirodnim vodama), II) razdvajanje organskog arsena vrsta (u cilju određivanja obe ove
DMAs (V) i MMAs (V) u prirodnim vodama) i III) sakupljanje, pretkoncentrisanje i
uklanjanje svih arsenovih vrsta u vodi.
Najvažniji doprinos ostvaren u izradi ove teze je razvoj tri metode za razdvajanje i
određivanje arsenovih vrsta u vodi.
Prva metoda predstavlja jednostavnu metodu za razdvajanje i određivanje iAs vrsta u
prirodnim vodama i vodi za piće, što je i bio glavni zadatak u tezi. Definisani su postupci za
pripremu uzoraka, za razdvajanje As(III) i As(V) vrsta, i za pretkoncentrisanje ukupnog
sadržaja neorganskog arsena, iAs u protočnom sistemu, u koloni s nepokretnim slojem
sorbenta. Ispitane su dve vrste smole: SBAE i HY-Fe. Definisani su i analizirani svi parametri
šaržnog i protočnog sistema koji imaju najveći uticaj na jonsku izmenu i sorpciju arsena...
“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.