<b>Evaluation of NaX and NaY packed beds for chromium uptake from multicomponent solution<b>

Abstract

ABSTRACT. In this paper the removal of chromium from Cr/Ca/Mg/K and Cr/Ca/Mg/K/Na solutions was investigated in NaX and NaY packed beds. The breakthrough curves presented some overshooting phenomena where chromium ions displaced the previous exchanged cations. Length of unused bed, overall mass transfer coefficient, operational ratio and dimensionless variance were obtained. According to such mass transfer parameters it was concluded that the chromium uptake is influenced by the competition and interaction of the entering ions. Such influences were verified through some differences in the dynamic selectivity obtained for each system. NaY seemed to have a higher affinity towards Cr 3+ and its sites were more efficiently used in the ion exchange process.Keywords: zeolite, breakthrough, multicomponent, ion exchange.Avaliação do processo de remoção do cromo em solução multicomponente em colunas de leito fixo utilizando as zeólitas NaX e NaY RESUMO. Neste artigo, a remoção do cromo foi investigada nas seguintes soluções multicomponentes: Cr/Ca/Mg/K e Cr/Ca/Mg/K/Na utilizando as zeólitas NaX e NaY em colunas de leito fixo. As curvas de ruptura mostraram que os íons de cromo deslocaram os cátions trocadores. Os parâmetros como zona de transferência de massa, o coeficiente global de transferência de massa, a relação operacional e variância adimensional foram obtidos. De acordo com estes parâmetros de transferência de massa, concluiu-se que a adsorção de cromo foi influenciada pela competição e interação dos íons de entrada. Essas influências foram verificadas pelas diferenças da seletividade obtidas para cada sistema dinâmico. A zeólita NaY teve maior afinidade para com o Cr 3+ e os seus sítios foram mais eficientemente ocupados no processo de troca iônica.Palavras-chave: zeólita, curvas de ruptura, multicomponente, troca iônica.

Απομάκρυνση Ρύπων Από Υπόγεια Νερά Με Χρήση Ενεργών Διαπερατών Φραγμάτων

“…Επιλέχθηκε ροή από κάτω προς τα επάνω µε σκοπό την πλήρη επαφή του νερού µε τους πόρους του υλικού και την αποφυγή σχηµατισµού καναλιών που δεν επιτρέπουν την πλήρη επαφή του νερού µε το σύνολο του υλικού(Gusmao, et al 2004, Tillman, et al, 2005. Πριν την έναρξη της διαδικασίας ροής και αφού ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ τοποθετηθεί το υλικό, µέσα από τη στήλη διαρρέει υπερκάθαρο νερό µε σκοπό την αποµάκρυνση φυσαλίδων και άλλων τυχών ακαθαρσιών που µπορεί να περιορίζουν τη ροή του ρυπασµένου νερού(Barros et al 2004).Οι κυριότερες παράµετροι που επηρεάζουν τη µορφή της σιγµοειδούς καµπύλης είναι: -η ογκοµετρική ροή του διαλύµατος -η µάζα του υλικού -το pH -παρουσία ηλεκτρολυτών -η αρχική τιµή της συγκέντρωσης του ρύπου πριν εισαχθεί στη στήλη Co Επιπλέον, λαµβάνουµε σαν επιθυµητή γραµµική ταχύτητα 0.02-0.06cm/min που αντιστοιχούν σε 30-90 cm/day, σαν τυπική ροή υπόγειου νερού (Komnitsas 2004) Σχήµα 13.1. Αναπαράσταση της διάταξης που χρησιµοποιήθηκε για τα πειράµατα στηλών.…”

“…Το γεγονός αποδίδεται στη χαµηλή ταχύτητα της προσρόφησης που είχε παρατηρηθεί και στα θερµοδυναµικά πειράµατα. Εν συνεχεία το χρώµιο φαίνεται να παραµένει για µεγαλύτερους όγκους επεξεργασµένου νερού σε τιµή C/Co<1 που προκαλείται πιθανώς από τη µερική καταβύθιση του χρωµίου στην επιφάνεια του προσροφητικού και την αυξηµένη προσροφητική ικανότητα του υλικού, που παρά τη χαµηλή κινητική της δράσης αποµακρύνει αρκετή ποσότητα χρωµίου από το διάλυµα(Barros, 2004).…”