Sorpce antimonu na podvojné vrstevnaté hydroxidy

Aneta Pouzarová

Bachelor's thesis

Sorption of antimony on layered double hydroxides

Abstract:

Hlavním cílem této bakalářské práce bylo studium sorpce antimonu na podvojné vrstevnaté hydroxidy. První část práce byla zaměřena na literární rešerši, která se zabývala výskytem, mobilitou a rizikem výskytu kovů a metaloidů (včetně antimonu) v životním prostředí. Byly zde popsány některé metody jejich odstraňování, se zaměřením na adsorpci a využití podvojných vrstevnatých hydroxidů. V experimentální části bakalářské práce byly popsány a provedeny kinetické a rovnovážné adsorpční experimenty antimonu na Mg-Fe podvojný vrstevnatý hydroxid při hodnotách pH 5,5 a bez úpravy pH (přirozené pH) včetně adsorpčních hran při různých hodnotách pH od 4,5 do 11,5. Výsledná efektivita kinetických experimentů při pH 5,5 byla 98 %, naopak bez úpravy pH dosáhla pouze 2,7 %. Rovnovážná adsorpční data při pH 5,5 nejvíce odpovídal Langmuirovu modelu (adsorbované množství 65,9 mg/g). Výsledky adsorpčních hran ukázaly, že adsorpce probíhala nejefektivněji při nižších hodnotách pH (4,5-5,5), kdy byla efektivita vyšší než 98 %. U vyšších hodnot pH (6,5-11,5) probíhala adsorpce stále, ale efektivita klesla na hranici 20 %. Z výsledných adsorpčních hran při různých koncentracích elektrolytu byl patrný vliv chemické adsorpce. Experimentální výsledky dokázaly významný vliv pH na průběh adsorpce a na celkové množství adsorbovaného antimonu na Mg-Fe podvojné vrstevnaté hydroxidy.

Abstract:

The main aim of this bachelor thesis was the study of sorption of antimony for double layered hydroxides. The first part of the thesis was focused on literary research dealing with occurrence, mobility and risk of occurrence of metals and metalloids (including antimony) in the environment. There have been described some methods of their removal, focusing on adsorption and use of double layered hydroxides. In the experimental part of the bachelor thesis, kinetic and equilibrium adsorption experiments of antimony on Mg-Fe double layered hydroxide at pH values 5.5 and without pH adjustment were described and performed, including adsorption edges at different pH values of 4.5 to 11, 5. The resulting efficacy of kinetic experiments at pH 5.5 was 98 %; on the other hand, no pH adjustment achieved only 2.7 %. Equilibrium adsorption data at pH 5.5 most closely matched the Langmuir model (adsorbed amount 65.9 mg / g). Adsorption edge results showed that adsorption was most effective at lower pH values (4.5-5.5) when the efficiency was higher than 98 %. At higher pH values (6.5-11.5), adsorption continued, but the effectiveness dropped to 20 %. From the resulting adsorption edges at different electrolyte concentrations, the effect of chemical adsorption was evident. Experimental results demonstrated a significant influence of pH on adsorption and on the total amount of adsorbed antimony on Mg-Fe double-layered hydroxides.

Keywords

remediace, antimon, adsorpce, podvojné vrstevnaté hydroxidy

Keywords

remediation, antimony, adsorption, layered double hydroxide

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Barbora Hudcová

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme / field:
Landscaping / Landscape Technical and Administration Services