Adsorpce kadmia na alterovaném uhlí

Lucie RUPPENTHALOVÁ

Bachelor's thesis

Adsorption of cadmium on altered coal

Abstract:

Bakalářská práce byla zaměřena na odstraňování kadmia z vodných roztoků pomocí oxidačně alterovaného uhlí. Byly sledovány tři hlavní faktory, které ovlivňují sorpci ? pH, kontaktní doba a vliv zrnitosti uhlí. Z výsledných hodnot byly sestrojeny Langmuirovy izotermy, které byly zkoumány lineární regresí. Ale vzhledem k nejednoznačnosti výsledků, zvláště při nižších hodnotách pH i menších zrnitostí, bylo dále provedeno šetření pomocí nelineárních regresí. Byly sledovány změny zeta potenciálu uhelných zrn v průběhu adsorpčního děje. - S klesajícím pH se snižovala adsorpční kapacita použitého uhlí. - U vlivu kontaktní doby bylo zjištěno, že systém se nedostal do rovnováhy ani po 48 hodinách. - Při experimentu s různými zrnitostními třídami vykazovala největší naadsorbované množství nejmenší zrnitostní třída oxidačně alterovaného uhlí (0,06-0,25mm). - Lineární regrese - hodnoty korelačního koeficientu (R2) se u vyšších hodnot pH a větších zrnitostí blížily 1, což vypovídalo o dobré shodě s Langmuirovou izotermou. - Nelineární regrese - hodnoty Akaikova kritéria (AIC) i D2 u vlivu zrnitosti ukazovaly ve většině případů shodu s Langmuirovou teorií. U vlivu pH se převážně jednalo o shodu s Langmuir - Freundlichovým modelem. - Změny zeta potenciálu korespondovaly s adsorpční izotermou

Abstract:

The bachelor thesis was aimed at immobilization of cadmium (II) from aqueous solutions via oxidative altered bituminous coal. Three major factories were followed ? pH, kinetics of sorption and influence of grain size of coal. The Langmuir isotherms were constructed from the resulting values and were investigated by means of linear regression. However, the investigation was completed via non-linear regression, because the results were ambiguous especially at lower pH and smaller grains. Changes of zeta potential were found. - Adsorption capacity of coal was decreased with decreasing pH. - The system did not reach the equilibrium after 48 hours. - The biggest adsorption capacity was showed by the smallest grain size of coal (0.06-0.25 mm). - Linear regression - The adsorption isotherms have been plotted (R2?1) and the adsorption process was in good correspondence with the Langmuir adsorption isotherm especially for higher values of pH and bigger grain size of coal. - Non-linear regression - Values of Acaic criterion (AIC) and D2 showed agreement with the Langmuir theory in the case of the grain size influence. The pH dependence corresponded mainly with Langmuir-Freundlich model. - Changes of zeta potential were found to be in the correspondence with the adsorption isotherm.

Keywords

Kadmium, oxidačně alterované uhlí, adsorpce, nelineární regrese, zeta potenciál

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 12. 2008

Accessible from:: 15. 12. 2008

Thesis defence

• Date of defence: 18. 5. 2009
• Supervisor: doc. Mgr. Roman Maršálek, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Chemistry / Chemistry