A Magyar Hidrológiai Társaság XXIV. Országos Vándorgyűlése (Pécs, 2006. július 5-6.)
2. szekció: A VÍZIKÖZMŰVEK HELYZETE - Szabóné Bárdos Erzsébet, Horváth Ottó, Zsilák Zoltán, Reich Lajos, Pannon Egyetem, Általános és Szervetlen Kémia Tsz, Imre Krisztián, LightTech Lámpatechnológiai Kft.: Felületaktív anyagok fotokatalitikus lebontása szennyvizekben
típus egyúttal biztosítja, hogy a fotokatalitikus bontás során képződő - esetlegesen szennyező – illékony köztitermékek ne távozzanak a légtérbe. Amikor a detergens koncentrációja kb. 2 mg/dm 3 érték alá csökkent, s a habképződés kismértékű volt, levegő-kevertetéses reaktorral folytattuk a fotokatalitikus kezelést. A reaktor alsó részében rögzített üvegszűrő betéten keresztül belépő levegő hatására a belső térben felfelé, a külső térben pedig lefelé mozog állandó sebességgel a szuszpenzió. A levegő a reaktor felső részén elhelyezett csonkon át távozik. A mintavétel külön csonkokon történik. A fénycső mindkét esetben a reaktor tengelyvonalában helyezkedik el. Nincs külön hűtőköpeny, így a fényforrás által leadott hőt közvetlenül a reakcióelegy veszi át, az üzemi hőmérséklet kb. 35–40 o C. Felhasznált anyagok A modelloldatok készítése kétszer desztillált víz felhasználásával történt, az analízisekhez (a minták hígításhoz) nagy tisztaságú Milli-Q rendszerből származó vizet alkalmaztunk. A foto-Fenton kísérletekhez a vas(III)oldat Fe(NO 3 ) 3-ból készült. A heterogén fotokatalízishez a Degussa által forgalmazott P 25-ös TiO 2-ot használtuk, mely viszonylag nagy fajlagos felülete és kedvező (döntően anatáz tartalmú) összetétele révén ilyen célra az egyik leghatékonyabbnak bizonyult termék. A detergenstartalmú modellelegyeket nátrium-dodecil-benzol-szulfonátbó(Na-DBS, Aldrich) készítettük. A folyadék-kevertetéses reaktorban oxidálószerként H 2 O 2-t adagoltunk 30%os törzsoldatból. A különböző vizsgálatokhoz használt reagensek analitikai tisztaságúak, az oldószerek spektráltiszták voltak. Analízis Az anionaktív detergens (Na-DBS) koncentrációjának követése spektrofotometriás eljárással metilénkék-módszerrel történt, a koncentrációt az előzetesen felvett kalibrációs egyenes segítségével állapítottuk meg. Figyelembe kellett vennünk, hogy a kereskedelemben kapható Na-DBS (Aldrich) technikai minőségű. A kalibrációhoz használt szilárd anyag abszolút detergenstartalmát előzetesen Epton-módszerrel határoztuk meg. Ez 2-es pH mellett HYAMIN kationaktív detergenssel történő kétfázisú (víz/kloroform) titrálást jelent dimódiumbromid-diszulfinkék keverékindikátor alkalmazásával (rózsaszín-világoskék átcsapással a kloroformos fázisban). A KOI meghatározása kereskedelemben forgalmazott dikromátos oxidációs roncsoláson alapuló, spektrofotometriás mérést alkalmazó (LOVIBOND) készülékkel történt. A szennyezőanyag mineralizációját a fotolizált minták teljes szerves széntartalmának mérésével is nyomon követtük, ehhez TOC-TN 1200 analizátort használtunk. A fotokatalitikus eljárások hatékonysága jelentősen függ az oldatok pH értékétől. A vizsgálandó oldatok eredeti pH-ja 10-11 körül volt, a fotokémiai átalakulásnak a savas közeg kedvező, ezért a reakcióelegy pH értékének beállítása kénsav-oldat adagolásával történt. Kísérleti eredmények A szennyvízkezelési eljárás kiválasztása Összehasonlító vizsgálatot végeztünk a titán-dioxidos és a foto-Fenton rendszer között 1 g/l kiindulási anionaktív detergens (továbbiakban ANA) koncentrációval, 2,6 pH-nál. Amint az 4
