Search

Chemical precipitation is one of the most widely known methods for treatment of industrial wastewaters with high sulphate content, where sulphate can be precipitated as practically insoluble ettringite (Ca₆Al₂(SO₄)₃(OH)₁₂·26H₂O). This treatment method is also widely recognised for solidifying hazardous components and toxic elements e.g. arsenic in wastewater. In the ettringite precipitation process, lime and aluminium salts are typically used as starting materials, in stoichiometric amounts to form ettringite from the sulphate-containing water, leading to a pH rise to ∼11.5 and ettringite precipitation. In the current study, for the first time, ye’elimite mineral (Ca₄Al₆O₁₂SO₄), also known as calcium sulfoaluminate (CSA) in cements, is used in order to investigate its suitability to form ettringite precipitate from sulphate and arsenic containing synthetic wastewater and industrial wastewater solutions. The dissolution of ye’elimite prior to dosing, optimal precipitation pH, and arsenic co-precipitation were studied. The effluent and precipitates were characterized using X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM-EDS) and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-OES). The results showed that high percentage of sulphate removal (98% in the synthetic wastewater and 87% in the industrial wastewater) can be achieved using ye’elimite as the aluminium source in ettringite precipitation. Additionally, up to 95% arsenic removal was achieved in arsenic co-precipitation experiments from the synthetic wastewater. The current developed technology can be used as a novel ecological and cost-effective approach for removal of sulphate and toxic elements from wastewater.

Tiivistelmä. Eri teollisuudenalat tuottavat runsaasti sulfaattipitoista jätevettä ja veden sulfaattipitoisuutta on pienennettävä, jotta jätevesi saavuttaa sallitut päästörajat. Sulfaattia voidaan saostaa ettringiittinä hyvin emäksisissä olosuhteissa pH-alueella 10,5−13 kalsium- ja alumiini-ionien läsnä ollessa. Ettringiittisaostuksen suurimmat kustannukset aiheutuvat arvokkaiden alumiinireagenssien kulutuksesta. Ettringiittisaostuksen kustannuksia voidaan pienentää hyödyntämällä teollisuuden kalsium- ja alumiinipitoisia sivuvirtoja. Saostettua ettringiittiä voidaan hyödyntää myös adsorbenttina arseenin adsorptiossa. Ettringiittisaostuksen avulla voidaan pienentää myös jäteveden raskasmetallipitoisuutta, sillä ettringiitti kykenee sitomaan rakenteeseensa raskasmetallien oksoanioneja. Ettringiittisaostuksen kustannustehokkuutta voidaan parantaa teollisuuden sivuvirtojen hyödyntämisen lisäksi myös saostetun ettringiitin jälleenkäytöllä. Adsorbenttina käytettävän ettringiitin stabiilisuutta etenkin neutraaleissa ja happamissa olosuhteissa on tutkittava lisää. Teollisuuden ettringiittiprosessien tehokkuus kasvaa, jos sulfaattia voidaan poistaa uudelleenkäytettävässä muodossa. Saostetun ettringiitin hyödyntäminen eri käyttökohteissa vaatii kuitenkin lisää tutkimuksia. Tässä tutkielmassa perehdytään ettringiitin kemialliseen saostukseen teollisuuden jätevesien sulfaattipitoisuuden pienentämiseksi. Tutkielmassa käsitellään ettringiitin saostumisreaktioon vaikuttavia tekijöitä ja perehdytään ettringiittisaostuksen erilaisiin kalsium- ja alumiinireagensseihin. Tutkielma käsittelee myös teollisuuden kalsium- ja alumiinipitoisten sivuvirtojen hyödyntämistä kaupallisten reagenssien sijaan. Tutkittiin myös raskasmetallien poistoa jätevedestä ettringiittisaostuksen avulla. Tutkielmassa esitellään patentoituja ettringiittiprosesseja, jotka ovat käytössä teollisuuden sulfaattipitoisten jätevesien käsittelyssä.

Tiivistelmä. Mikromuovit ovat yleinen ja ajankohtainen ongelma ympäristössä ja vesistöissä. Kestävyytensä ansiosta mikromuovit säilyvät ympäristössä pitkään, joten niiden pääsyä ympäristöön tulisi välttää. Mikromuoveilla on useita lähteitä. Kosmetiikka- ja teollisuustuotteet sisältävät primäärisiä mikromuoveja, jotka on tarkoituksellisesti tuotettu pienikokoisiksi muovikappaleiksi. Sekundäärisiä mikromuoveja syntyy suurten muovikappaleiden, kuten ajoneuvojen renkaiden kuluessa. Mikromuovit kulkeutuvat jätevesien ja kaupunkien viemäriverkostojen kautta jätevedenpuhdistamoille ja mahdollisesti edelleen vesistöihin. Mikromuoveja kulkeutuu ympäristöön ja vesistöihin jätevedenpuhdistamoiden lisäksi myös liikenteestä ja maataloudesta. Vesistöissä mikromuovit aiheuttavat mekaanisia, biologisia ja fysiologisia haittoja niitä syöville eliöille. Haitat eivät koske ainoastaan mikromuoveja nielleitä eliöitä, vaan mikromuovit kulkeutuvat ja rikastuvat ravintoketjun mukana eliöltä toiselle. Jotta mikromuoveja ja niiden poistamista jätevedestä voidaan tutkia, mikromuoveja täytyy analysoida kvalitatiivisesti ja kvantitatiivisesti. Mikromuovien analysointiin on olemassa useita menetelmiä, joiden avulla voidaan määrittää mikromuovien sisältämät polymeerit. Mikromuoveja voidaan poistaa jätevedestä jätevedenpuhdistamoissa useilla menetelmillä. Mikromuovien poistamiseen ei kuitenkaan ole standardoituja menetelmiä, joten mikromuovien poistamista jätevedestä on tutkittava lisää. Tässä tutkielmassa tarkastellaan mikromuovien tavallisimpia lähteitä sekä mikromuovien kulkeutumista jätevedenpuhdistamoihin ja edelleen vesistöihin. Lisäksi käsitellään mikromuovien aiheuttamia vaikutuksia vesieliöille ja veden laadulle. Tutkielmassa esitellään analyysitekniikoita mikromuovien tunnistamiseksi. Esiteltävät analyysitekniikat ovat optinen mikroskopia, FTIR- ja Raman-spektroskopia, Py-GC-MS sekä SEM/EDS. Tutkielmassa esitellään menetelmiä, joilla voidaan poistaa mikromuoveja jätevedestä. Käsiteltävät

Various alternative models were used to describe the structure of Ru-106. For example, the General Collective Model (GCM) predicts shape-coexistence for Ru-106 with a spherical and a triaxial minimum and strongly mixed structures, while in the IBA-2 calculations, where Ru-106 was considered as transitional from vibrational U(5) to gamma -soft O(6) , no need was found to include the shape-coexisting configurations. In order to provide additional constraints on the model interpretations, we have applied the Advanced Time-Delayed (ATD) beta gamma gamma(t) method to measure the level lifetimes of the excited levels in Ru-106 . The new results include the half-lives of T-1/2 = 183(3) ps and 7.5(30)ps for the 2(1)(+) and 2(1)(+) states, respectively.

Various alternative models were used to describe the structure of 106Ru . For example, the General Collective Model (GCM) predicts shape-coexistence for 106Ru with a spherical and a triaxial minimum and strongly mixed structures, while in the IBA-2 calculations, where 106Ru was considered as transitional from vibrational U(5) to γ -soft O(6) , no need was found to include the shape-coexisting configurations. In order to provide additional constraints on the model interpretations, we have applied the Advanced Time-Delayed (ATD) βγγ(t) method to measure the level lifetimes of the excited levels in 106Ru . The new results include the half-lives of T 1/2 = 183(3) ps and 7.5(30)ps for the 2+ 1 and 2+ 2 states, respectively.

The nucleus Sn-102, which is the lightest Sn isotope with known excited states, was investigated with the Cr-50(Ni-58, alpha 2n) reaction using delayed in-beam gamma-ray and conversion-electron spectroscopy. The experimental setup was designed to study th, Addresses: Lipoglavsek M, Univ Lund, Dept Phys, Div Cosm & Subatom Phys, Solvegatan 14, Lund, Sweden. Univ Lund, Dept Phys, Div Cosm & Subatom Phys, Lund, Sweden. Jozef Stefan Inst, Ljubljana, Slovenia. Argonne Natl Lab, Argonne, IL 60439 USA. Univ Maryla