Sulfate-radical based advanced oxidation processes for water treatment

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24620%2F20%3A00009743" target="_blank" >RIV/46747885:24620/20:00009743 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://delibra.bg.polsl.pl/dlibra/publication/82521/zaawansowane-techniki-utleniania-na-bazie-rodnika-siarczanowego-w-oczyszczaniu-wod-waclawek-stanislaw?language=pl" target="_blank" >https://delibra.bg.polsl.pl/dlibra/publication/82521/zaawansowane-techniki-utleniania-na-bazie-rodnika-siarczanowego-w-oczyszczaniu-wod-waclawek-stanislaw?language=pl</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

polština

Název v původním jazyce

Zaawansowane techniki utleniania na bazie rodnika siarczanowego w oczyszczaniu wód

Popis výsledku v původním jazyce

Utlenianie oparte na rodnikach siarczanowych (SR-AOP) jest jednym z najnowszych procesów wykorzystywanych do chemicznej oksydacji zanieczyszczeń w wodach podziemnych. Jedną z motywacji do napisania tej monografii był deficyt informacji na temat SR-AOP i nadtlenosiarczanów (prekursorów rodników siarczanowych) w polskiej literaturze. SR-AOP znajdują zastosowanie w oczyszczaniu wód gruntowych, a są możliwe również inne ich aplikacje w połączeniu z np. technikami membranowymi. Sterując parametrami procesów nadtlenosiarczanowych, można wykorzystywać owe utleniacze jako źródło różnego rodzaju reaktywnych form tlenu (RFT) lub bezpośrednio, przez transfer elektronów (zanieczyszczenie -` nadtlenosiarczan). Następnym ważnym aspektem pracy z SR-AOP jest badanie mechanizmu reakcji pomiędzy utleniaczem a zanieczyszczeniami. W tym celu często stosowane są metody oznaczania nadtlenosiarczanów, których przegląd został zawarty w tejże pracy. Dodatkowo, reakcje pseudopierwszego rzędu, jak również energia aktywacji Arrheniusa zostały omówione na przykładzie bezpośredniej reakcji jonu nadtlenomonosiarczanowego i modelowego zanieczyszczenia. Szczegółowo opisano metody aktywacji nadtlenosiarczanów, obejmujące metody zarówno jednorodne, jak i niejednorodne. Oprócz tego opisano metody badania mechanizmu reakcji za pomocą chemii kwantowej pomiędzy nadtlenosiarczanami/rodnikami a substancjami utlenianymi. Generowanie różnych RFT w procesach SR-AOP jest tematem bardzo popularnym w ostatnich kilku latach, dlatego nie mogło go zabraknąć w tejże monografii. Procesy te są bardzo skutecznymi narzędziami usuwania zanieczyszczeń z wód, w tym perfluorowanych chemikaliów i mikrozanieczyszczeń. SR-AOP może również tworzyć utleniacze wtórne, np. rodniki węglanowe, chlorkowe (i wiele innych), co może wpływać zarówno na wydajność transformacji substancji pierwotnych, jak i na tworzenie z nich produktów ubocznych/końcowych (które mogą być bardzo toksyczne). Powstawanie takich reaktywnych związków jest mocno uzależnione od składu matrycy wodnej i trudno je przewidzieć. Informacje na temat jej wpływu na powstawanie takich związków zostały opisane w tej pracy. Głównie skupiono się na wpływie anionów węglanowych na SR-AOP oraz wzroście toksyczności po procesie utleniania. Dodatkowo, wydajność procesów SR-AOP została porównana z konwencjonalnymi AOP.

Název v anglickém jazyce

Sulfate-radical based advanced oxidation processes for water treatment

Popis výsledku anglicky

Sulfate-based advanced oxidation processes (SR-AOP) are one of the newest ones used for the chemical oxidation of pollutants in groundwater. One of the motivations for writing this book was the lack of information on SR-AOP and persulfates (sulfate radical precursors) in Polish literature. SR-AOP is used in the treatment of groundwater and other applications could be possible in combination with e.g. membrane techniques. By manipulating various parameters of persulfates processes, these oxidants can be used as a source of various types of reactive oxygen species (ROS) or directly, through electron transfer (contamination -` persulfates). Another important aspect of working with SR-AOP is studying the mechanism of the reaction between oxidants and impurities. For this, there is often a necessity to determine the persulfates concentration and a review of such methods was described herein. Moreover, pseudo-first-order reactions as well as Arrhenius activation energy were elaborated on the basis of the direct reaction of peroxymonosulfate and model contaminant. The persulfates activation methods, were described in detail, including both homogeneous and heterogeneous methods. In addition, methods for studying the reaction mechanism by means of quantum chemistry between persulfates / radicals and oxidizable substances are described. Generation of various ROS in SR-AOP processes is a very popular topic in the last few years and is described in this monograph. These processes are very effective tools for cleaning a wide range of substances, including perfluorinated chemicals and micropollutants. SR-AOP can also form secondary oxidants, for example carbonate and chloride radicals (and many others), which can affect both the efficiency of transformation of primary substances and the formation of by-products from them. The formation of such reactive compounds is highly dependent on the composition of the aqueous matrix and is difficult to predict. Information on its effect on the formation of such compounds is described in this book. The effect of carbonate anions on SR-AOP was primarily described herein and the increase in toxicity after oxidation. Moreover, the performance of SR-AOP processes has been compared with conventional AOP.

Druh

B - Odborná kniha

CEP obor

—

OECD FORD obor

20701 - Environmental and geological engineering, geotechnics

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2020

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

ISBN

978-83-7880-741-4

Počet stran knihy

140

Název nakladatele

Wydawnictwo Politechniki Śląskiej

Místo vydání

Gliwice

Kód UT WoS knihy

—