Environmental Hazard Assessment of Jarosite Waste Using Batch Leaching Tests

Jarosite waste samples from Trepça Zinc Industry in Kosovo were subjected to two batch leaching tests as an attempt to characterize the leaching behavior and mobility of minor and major elements of jarosite waste. To achieve this, deionized water and synthetic acidic rain leaching tests were employed. A two-step acidic treatment in microwave digestion system were used to dissolve jarosite waste samples, followed by determination of Al, Ag, As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, P, Pb, S, Si, Sr, and Zn by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The validation of the procedure was performed by the analysis of two geochemical reference materials, S JR-3 and S Jsy-1. Two toxicity leaching tests revealed a high metal releasing of Cd, Cu, Ni, Mn, Pb, Zn, and As, and the metal release risk for these elements is still very high due the low pH and acid rain. The statistical analysis showed useful data information on the relationship between elements in jarosite samples in two different extraction conditions (deionized water and synthetic acid rain). This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License

Metode za preliminarna određivanja anionskih, kationskih i neionskih surfaktanata

Detergents present a major environmental problem due to large quantities of surfactants released from laundries. For this reason, it is important to apply an appropriate analytical method for their determination. In this work, we propose two simple, fast and inexpensive analytical methods for anionic, cationic and non-ionic surfactant determination: thin layer chromatography (TLC) separation for qualitative screening and quantitative potentiometric determination with ion-selective electrodes. These methods have been chosen because of their many advantages: rapidity, ease of operation, low cost of analysis and a wide variety of TLC application possibilities. The advantage of potentiometric titration is its very high degree of automation and very low detection limits obtained with different ion-selective electrodes applied for different surfactants.Danas se različite površinski aktivne tvari (anionske, neionske, kationske i amfoterne) upotrebljavaju u ogromnim količinama u različitim industrijama i domaćinstvima, što čini velik problem za okoliš. Njihova je industrijska primjena proširena na proizvodnju kozmetike, metala, papira i kože, pa se oni zbog toga mogu nalaziti u otpadnim vodama tih industrija u velikim količinama. U Europi se upotrebljava 4 250 000 tona detergenata i 1 190 000 tona omekšivača godišnje. Mnoge od uobičajenih površinski aktivnih tvari imaju izrazito toksično i štetno djelovanje na okoliš i na ljudsko zdravlje, pa su zakonski propisi koji kontroliraju njihovo postojanje u otpadnim vodama dosta strogi: granice za otpuštanje površinski aktivnih tvari u tokove otpadnih voda u Hrvatskoj kreću se u rasponu od δ= 0,05 do 0,10 mg L-1. Na toksičnost i biorazgradivost tih tvari u okolišu utječu mnogi fizikalni, kemijski i biološki čimbenici u međudjelovanju. Kompleksan sastav detergenata u kojima se površinski aktivne tvari miješaju s ostalim komponentama također dovodi do sinergističkog učinka. Nadalje, detergenti odnosno površinski aktivne tvari u njihovom sastavu mogu utjecati na biorazgradivost i toksičnost ostalih komponenata u okolišu. Zbog toga je vrlo važno razviti i primijeniti odgovarajuću a pri tome ne skupu analitičku metodu za određivanje površinski aktivnih tvari u detergentima. Ovim radom predlažu se dvije jednostavne i brze analitičke metode za određivanje anionskih, kationskih i neionskih površinski aktivnih tvari: tankoslojnu kromatografiju za kvalitativno određivanje te njihovo kvantitativno određivanje potenciometrijskom titracijom s ionsko selektivnim elektrodama. Pokazano je da je najbolja separacija i identifikacija istraživanih komponenata postignuta pomoću razvijača izoamil alkohola na podlozi silikagela 60 F254 s, detekcija je provedena pod UV lučnicom pri l = 254 nm. Nakon kromatografske identifikacije komponenata, obavljena je potenciometrijska titracija surfaktanata uz primjenu različitih ion selektivnih elektroda i titranata (kationski je titriran sa c = 0,004 mol L-1 natrij dodecil sulfatiom pri pH 10, anionski sa c = 0,004 mol L-1 Hiaminom 1622 kod pH 3, a neionski sa c = 0,01 mol L-1tetrafenilboratom kod pH 10). Te dvije metode pokazale su se kao vrlo dobra kombinacija za određivanje anionskih, kationskih i neionskih površinski aktivnih tvari. Prednost potenciometrijske titracije je visok stupanj automatizacije i vrlo niske granice detekcije koje postižu različite ion selektivne elektrode. Tankoslojna kromatografija također pruža mnoge prednosti nad ostalim analitičkim metodama: niski troškovi, brzina te jednostavnost analize omogućuju uvođenje ove metode u mnoge laboratorije koji se bave analizom detergenata

Usporedba različitih tehnika proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina

Bioetanol proizveden iz lignoceluloznih sirovina (npr. ostaci biomase drveta i poljoprivrednih kultura) zadovoljava kriterije ekološke i društveno-političke održivosti. Međutim, troškovi proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina značajno su veći u odnosu na troškove proizvodnje bioetanola iz šećernih i škrobnih sirovina. Da bi se ostvarila ekonomski održiva proizvodnja bioetanola iz lignoceluloznih sirovina neophodno je razviti i primjeniti nova tehnološka rješenja. Proces proizvodnje bioetanola može se provesti pomoću različitih tehnika vođenja bioprocesa kao što su npr. odvojeni proces hidrolize lignocelulozne sirovine i fermentacija njenog hidrolizata, simulatana hidroliza i fermentacija ili konsolidirani bioprocesni sustav. Budući da se tehnika odvojene hidrolize i fermentacije već koristi u industrijskom mjerilu za daljnji razvoj procesa proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina najveći potencijal ima tehnika simultane hidrolize i fermentacije zbog smanjene mogućnosti pojave inhibicije supstratom (ili drugim sastojcima hidrolizata sirovina) odnosno smanjenja kapitalnih troškova bioprocesa. Kontinuirani postupak vođenja proizvodnje bioetanola dodatno povećava učinkovitost bioprocesa, te smanjuje njegove operativne troškove. Međutim, glavni nedostaci kontinuiranog postupka su povećana mogućnost kontaminacije, nastajanje i nakupljanje nepoželjnih nusproizvoda odnosno povećani kapitalni troškovi bioprocesa. U ovome radu dan je pregled različitih tehnika proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina, te su ti bioprocesi međusobno uspoređeni na osnovi pokazatelja uspješnosti bioprocesa

Hop pellets type 90: Influence of manufacture and storage on losses of α-acids

Hop pellets type 90 are the most frequent hop products used in brewing. They are usually manufactured by drying hop cones, temporary storage of dry and pressed cones, milling and pelletising. Other possibility is a complete integration of hop harvest, cone drying, milling and pelletising in continuous process without temporary storage of pressed cones. The paper deals with the losses of bitter substances (primary α-acids) during hop cones drying, their pelletisation by two manufacturing procedures and storage in different conditions. The results of this study show that integrated procedure of hop pelletising decreases the total loss of α-acids compared to the usual procedure. During storage of hop pellets (produced by integrated procedure) the highest decrease (loss) of α-acids content was observed in pellets stored at 21 °C in the presence of air and the lowest under inert atmosphere (N2) at 4 to 7 °C, respectively

Usporedba različitih tehnika proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina

Bioetanol proizveden iz lignoceluloznih sirovina (npr. ostaci biomase drveta i poljoprivrednih kultura) zadovoljava kriterije ekološke i društveno-političke održivosti. Međutim, troškovi proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina značajno su veći u odnosu na troškove proizvodnje bioetanola iz šećernih i škrobnih sirovina. Da bi se ostvarila ekonomski održiva proizvodnja bioetanola iz lignoceluloznih sirovina neophodno je razviti i primjeniti nova tehnološka rješenja. Proces proizvodnje bioetanola može se provesti pomoću različitih tehnika vođenja bioprocesa kao što su npr. odvojeni proces hidrolize lignocelulozne sirovine i fermentacija njenog hidrolizata, simulatana hidroliza i fermentacija ili konsolidirani bioprocesni sustav. Budući da se tehnika odvojene hidrolize i fermentacije već koristi u industrijskom mjerilu za daljnji razvoj procesa proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina najveći potencijal ima tehnika simultane hidrolize i fermentacije zbog smanjene mogućnosti pojave inhibicije supstratom (ili drugim sastojcima hidrolizata sirovina) odnosno smanjenja kapitalnih troškova bioprocesa. Kontinuirani postupak vođenja proizvodnje bioetanola dodatno povećava učinkovitost bioprocesa, te smanjuje njegove operativne troškove. Međutim, glavni nedostaci kontinuiranog postupka su povećana mogućnost kontaminacije, nastajanje i nakupljanje nepoželjnih nusproizvoda odnosno povećani kapitalni troškovi bioprocesa. U ovome radu dan je pregled različitih tehnika proizvodnje bioetanola iz lignoceluloznih sirovina, te su ti bioprocesi međusobno uspoređeni na osnovi pokazatelja uspješnosti bioprocesa