Autori: Alen GUŠA, Maja ĐOLIĆ, Branislava LEKIĆ, Vladana RAJAKOVIĆ-OGNJANOVIĆ
REZIME
U okviru ovog rada analizirana je sorpcija teških metala na aktivnom uglju i zeolitu. Analizirana je sorpcija jona Ag+, Cu2+, Zn2+ pojedinačno i u smeši, kako bi se uporedile sorpcione karakteristike i afinitet u odnosu na granulisani aktivni ugalj (GAU) i prirodni zeolit. Odabrani teški metali se često mogu pronaći u industrijskim otpadnim vodama. U cilju zaštite životne sredine, ovi metali moraju biti uklonjeni iz efluenata. Teški metali u čvrstoj fazi se tretiraju kao čvrsti otpad koji se nakon adsorpcije može proslediti na dalji tretman prečišćavanja.
Granulisani aktivni ugalj izabran je zbog široke upotrebe i velike efikasnosti. Za razliku od aktivnog uglja, koji je skup, prirodni sorbenti (u koje spada i zeolit) su jeftini i lako se mogu pronaći u prirodi. Cilj rada bio je upoređivanje aktivnog uglja i zeolita i analiza mogućnosti zamene aktivnog uglja zeolitom u slučaju da se zeolit pokaže dovoljno efikasnim.
Ispitivan je sorpcioni kapacitet (efikasnost uklanjanja), kao i kinetika (efikasnost uklanjanja u određenom vremenskom periodu). Efikasnost sorpcije analizirana je kroz kinetiku sorpcije i izoterme. Kinetika sorpcije je analizirana pomoću modela pseudo-prvog reda (model Lagergren-a) i modela pseudo-drugog reda. Sorpcione izoterme su analizirane pomoću modela Freundlich-a, Langmuir-a i Jovanović-a. Za obradu rezultata korišćen je program „DataFit” (Oakdale engineering, USA) i prikazani podaci u okviru rezultata i diskusije su dobijeni korišćenjem ovog softvera. Analiza uzoraka je rađena na plamenim spektrometrima za atomsku apsorpciju u „Anahem” laboratoriji i Institutu za nuklearne nauke „Vinča”. Priprema uzoraka, rastvora i izvođenje eksperimenata rađeno je u laboratoriji Građevinskog fakulteta Univerziteta u Beogradu.
Analizom rezultata kinetike sorpcije, utvrđeno je da se oba sorbenta imaju najveći afinitet prema srebru i da se adsorpcija srebra odvija većom brzinom nego adsorpcija bakra i cinka. Kompetitivna sorpcija pokazuje da se 50 % jona srebra iz smeše adsorbuje nakon 2 min u kontaktu sa aktivnim ugljem. Korišćenjem zeolita kao sorbenta ovo vreme se povećava na 30 min. Za adsorpciju iste količine (50 %) jona bakra i cinka iz smeše potrebno je više od 24 h. Svi kinetički modeli i modeli izotermi pokazuju sličan trend. Eksperimentima je pokazano da zeolit poseduje dovoljnu efikasnost sorpcije da zameni aktivni ugalj u procesima prečišćavanja industrijskih otpadnih voda.
