Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userUsing Fixed Bed Columns packed with natural zeolite to Removal heavy metals from Industrial wastewater of Banias Refinary
استخدام الزيوليت الطبيعي في أعمدة الوسط الثابت لإزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصناعي لمصفاة بانياس
1924
5 23
0
(
0
)
Added by
Tishreen University ورقة بحثية
Publication date
2017
fields
Environmental Engineering
and research's language is
العربية
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
تم استخدام أعمدة امتزاز بوسط ثابت من الزيوليت الطبيعي لدراسة حركية إزالة المعادن الثقيلة من محاليل أحادية المكون للفاناديوم و النيكل و الزنك و الرصاص. تتضمن بارامترات النظام المدروسة معدل تدفق المحلول و ارتفاع الوسط. تم أيضاً دراسة تأثير الشوارد المنافسة ذلك لتقرير كفاءة الزيوليت الطبيعي في معالجة المياه الصناعية تحت ظروف مستمرة باستخدام أعمدة الوسط الثابت. كما تم تجديد الزيوليت الطبيعي المحمل بالمعدن باستخدام ملح كلور الصوديوم. أظهرت النتائج أن معدلات التدفق الأبطأ أعطت كفاءات إزالة أفضل بالمقارنة مع المعدلات الأسرع، ارتفاعات الوسط الأطول أدت أيضاً لكفاءات امتزاز أكبر. تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) بنجاح لمحاكاة النتائج التجريبية عند اختراق مقداره 30%. للحصول على البارامترات الضرورية التي نحتاجها لتصميم عمود الوسط الثابت. تراوحت قيم R2 بين0.91 و 0.95. تم تعريض الزيوليت الطبيعي لثلاث دورات من الامتزاز و الاستخلاص، بينت النتائج أن كفاءات الاستخلاص لإزالة المعدن الثقيل كانت عالية مما يدل أنه يمكن إعادة إنتاج الزيوليت و إعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول.
Fixed bed adsorption columns packed with natural zeolite were used to study the kinetics of heavy metals removal from the single component solutions of Vanadium, Nikle, Zinc, and Lead. The system parameters studied include solution flow rate and bed height. The effect of competing cations was also studied to establish the effectiveness of natural zeolite in treating Industrial wastewater under continuous conditions using fixed bed columns. The metal loaded natural zeolite was regenerated using NaCl . The results from column studies showed that the Slower flow rates gave better removal efficiencies compared to faster ones, Longer bed heights also resulted in greater adsorption efficiencies. The bed depth service time (BDST) model was successfully used to simulate experimental results at 30 % breakthrough. This model provides the necessary parameters needed for fixed bed column design, the factor R2 ranged between 0.91 – 0.95. Natural zeolite was exposed to 3 cycles of adsorption and desorption. The efficiency of the column in removing heavy metals was high, The results indicate that natural zeolite can be regenerated and re-used in removing heavy metals from solution.
References used
NICHOLAS,P.C. ; PAUL,R. Best Practices in the Petroleum Industry .Handbook of Pollution Prevention and Cleaner Prodection. ELSEVIER,) 2009(. P 45-47
KHALLOUF,N.N.,SHAHEEN,H., ABBASE,GAssessing the efficiency of Desalting unit and Treatment Plant in removing some of heavy Metals from the Effluent Refinery Banias company.Journal of Tishreen University,vol 35, .(2013). No2
AFSHIN, P.; TORAJ, M. Wastewater treatment of desalting units. Desalination, Volume222,Issues 1-3, (2008) P 249–254
Artificial intelligence review:
Research summary
تهدف هذه الدراسة إلى تقييم فعالية استخدام الزيوليت الطبيعي في إزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصناعي باستخدام أعمدة امتزاز بوسط ثابت. تم دراسة حركية إزالة المعادن الثقيلة مثل الفاناديوم، النيكل، الزنك، والرصاص من محاليل أحادية المكون. تضمنت بارامترات النظام المدروسة معدل تدفق المحلول وارتفاع الوسط. أظهرت النتائج أن معدلات التدفق الأبطأ وارتفاعات الوسط الأطول أدت إلى كفاءات إزالة أكبر. تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) بنجاح لمحاكاة النتائج التجريبية عند اختراق مقداره 30%. أظهرت النتائج أن الزيوليت الطبيعي يمكن تجديده وإعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول، مما يجعله خيارًا فعالًا واقتصاديًا لمعالجة مياه الصرف الصناعي.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو استخدام مواد طبيعية وفعالة في معالجة مياه الصرف الصناعي. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تركز بشكل رئيسي على محاليل أحادية المكون، بينما في الواقع، مياه الصرف الصناعي تحتوي على مزيج معقد من الملوثات. لذا، يجب إجراء دراسات إضافية تشمل تأثير الملوثات المتعددة. ثانيًا، الدراسة لم تتناول بشكل كافٍ تأثير الشوارد المنافسة في الظروف الحقيقية. أخيرًا، يمكن أن تكون هناك حاجة لتقييم التكلفة الاقتصادية الشاملة لاستخدام الزيوليت الطبيعي مقارنةً بالتقنيات الأخرى المتاحة.
Questions related to the research
-
ما هي المعادن الثقيلة التي تم دراستها في هذه البحث؟
تم دراسة إزالة الفاناديوم، النيكل، الزنك، والرصاص من محاليل أحادية المكون.
-
ما هي البارامترات التي تم دراستها في النظام؟
تم دراسة معدل تدفق المحلول وارتفاع الوسط كبارامترات للنظام.
-
ما هو النموذج الذي تم استخدامه لمحاكاة النتائج التجريبية؟
تم استخدام نموذج مدة خدمة عمق الوسط (BDST) لمحاكاة النتائج التجريبية.
-
هل يمكن إعادة استخدام الزيوليت الطبيعي بعد استخدامه في إزالة المعادن الثقيلة؟
نعم، أظهرت النتائج أن الزيوليت الطبيعي يمكن تجديده وإعادة استخدامه لإزالة المعادن الثقيلة من المحلول.
rate research
Read More
The study was carried out to remove of heavy metals (V+5, Ni+2)
under static conditions from aqueous solutions by Syrian Zeolite
mineral extracted from south of Syria. The results revealed that
operational conditions such as initial solution pH and concentration,
adsorbent particle size, the presence of competing cations, are able
to affect the adsorption capacity and efficiency of natural zeolite.
The biological role of chitosan which was prepared by chemical method from
shrimp waste Penaeus semisulcatus and the outer skeleton for marine crab Portunus
pelagicus in some industrial and agricultural applications were studied. The
concentration
of prepared chitosan was 1% (w/v) at pH (4 and 8) for 12 hours in
precipitation and chelating heavy metals (Lead, Zinc, Iron, Cupper and Cadmium)
from of sewage water. Concentration of elements was measured by Flame Atomic
Absorption Spectrophotometer ) FAAS). The results of the study indicated that the
concentration of the water elements was high before treated with chitosan. The
results showed a significant (p<0.05) decrease in element concentration percentage
after treated with crab chitosan. In contrast, shrimp chitosan displayed a minimum
effect on decreasing the amount of heavy metals. Moreover, the results showed that
the higher percentage for mineral adsorption was at pH (4 as compared with 8).
The results confirmed the possibility of using chitosan in chelate and precipitate the
mineral ions from polluted water.
Syrian natural zeolit was used to study the adsorption of phenol from aqueous
solutions. Batch method was used to study the adsorption process.
The results showed that the adsorption process accurs rabidly at the first time and the
equilibrium ach
ieved after 120min .
The adsorption process performed in the rang of PH (3-10). The adsorption of phenol
increased by increasing of PH value up to(6-7) and then decreased.
The temperature affect the adsorption process and the results showed that the
increasing of the temperature leads to decreasing of the adsorption of phenol.The
maximum adsorption amount of phenol was 8 mg/g at 25C0 when the initial concentration
of phenol was 60mg/l.
Adsorption amount of phenol increased when the adsorbent dosage increased up to
0.3g of zeolite.
The resulted data of the adsorption isotherm were fitted with Langmuire model and
the monomolecular layer adsorption formed on the surdace of the adsorbent.
In this work the process of removal of zinc ions from aqueous solutions was studied using natural Syrian zeolite. Two samples were used: natural zeolite Z and modified zeolite with NaCl solution Z-Na. The removal percentage of zinc ions vs. time was
determined using differential initial concentrations of Zn+2: 50,100,200,300,400 mg/L. The contact time was determined and it was 360 min. The removal of Zn+2 ions as a function of temperature and pH have been studied. It was found the increasing of removal percentage by increasing temperature and increasing when pH increasing up to ~7,then the precipitation of zinc hydroxide accurse. The Langmuire adsorption isotherm equation used to calculate the maximum sorption capacity and it was 21.7 and 28.5 mg/g for Z and Z-Na respectively. Results indicate a significant potential for the natural and modified zeolite as an adsorbent/ion-exchange materials for heavy metal removal.
The study was carried out on the sorption of heavy metals (Pb+2, Zn+2) under static
conditions from single- and multicomponent aqueous solutions by Syrian Zeolite mineral
extracted from south Syria. The removal has an ion-exchange nature and consis
ts of three
stages: the adsorption on the surface of microcrystals, the inversion stage, and the
moderate adsorption in the interior of the microcrystal, The study showed that equilibrium
time is 6 hours, and The slight difference between adsorption capacity of the Zeolite
toward lead, zinc from single- and multicomponent solutions may testify to individual
sorption centers of the zeolite for each metal. The maximum sorption capacity toward pb2+
is determined as 33.89 mg/g at an equilibrium concentration of 261.07 mg/L and toward
Zn+2 as 29.18 mg/g at 309.818 mg/L. Langmuir and Freundlich Adsorption Isotherms
were used to evaluate natural zeolite adsorption performance for Lead, Zinc. These
Isotherms were able to provide suitable fit with experimental data, the factor R2 ranged
between 0.95 – 0.99, with better fit to Langmuir Isotherm.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
