Biosorpce Cr(VI), Zn(II) Cd(II) a Ni(II) z vodného roztoku pomocí pecek švestky domácí

Abstract

Diplomová práce se zabývá studiem biosorpce těžkých kovů Cr (VI), Zn (II), Ni (II), Cd (II) z vodného roztoku na materiálu pecek švestky domácí (Prunus domestica), jako možném biosorbentu pro čistírny odpadních vod. Podstatou práce je studium faktorů ovlivňující proces biosorpce, vyhodnocení ideálních podmínek, studium sorpce jednotlivých kovů a i jejich následné kombinace. V práci je popsána fyzikální a chemická příprava biosorbentu pecek švestky domácí (Prunus domestica). Celá práce je provedena na sorbentu zrnitostní třídy 0,5 - 1 mm aktivovaný v kyselině chlorovodíkové o koncentraci 0,1 mol/l po dobu 90 min. Pomocí studia ideálních podmínek je vyhodnocena jako ideální hodnota pH = 1, teplota 25 ± 1 °C a koncentrace biosorbentu 4 g na 50 ml modelového roztoku. Studiem multi-kovových systému bylo zjištěno, že kademnaté ionty se nejsou schopny nasorbovat na povrch buněčné stěny pecek švestky domácí, naopak nejlepší sorpční schopnost prokázaly ionty šestimocného chromu a to ve všech zkoumaných případech multi-kovového systému.

The aim of this thesis was to study the biosorption of heavy metals Cr (VI), Zn (II), Ni (II), Cd (II) from aqueous solutions with the use of plum stones (Prunus domestica) to assess their possible use as biosorbents of heavy metals in wastewater treatment plants. Different factors affecting the biosorption proces were studied, the study of sorption of particular heavy metals and evaluation of ideal conditions are also included. Chemical and physical characterizations of the sorbent (Plum Stones) is described in the thesis too. Sorbent fractions of 0,5 - 1 mm were activated with hydrochloric acid 0,1 mol /L for 90 min. Based on the study of ideal conditions, ideal pH value was 1, ideal temperature 25 ± 1 °C and sorbent concentration was 4 g per 50 ml of the model solution. When studying multi-metal system, it was found out that the cadmium ions could not be sorbed to the surface of the cell walls of Plum Stones, while the best adsorption capacity was achieved for hexavalent chromium ions in all cases of the multi-metal system study.