Uklanjanje dibutil ftalata iz vodenog medija

završni rad

• Naslov (engleski): Removal of dibutyl phthalate from water
• Autor: Filip Tomić
• Mentor: Šime Ukić (mentor)
• Mentor: Dajana Kučić Grgić (mentor)
• Član povjerenstva: Dajana Kučić Grgić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Matija Cvetnić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Lidija Furač (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-09-10, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

Ftalati su esteri ftalne kiseline i odgovarajućih alifatskih alkohola. Hlapljive su tekućine koje se dodaju plastici kako bi ona omekšala, postala trajnija i savitljivija. U današnje vrijeme postali su široko rasprostranjeni u okolišu. No, sve veći problem predstavlja njihova prisutnost u vodenom i kopnenom okolišu. Naime, ftalati su poznati endokrini disruptori. Zbog toga se u posljednje vrijeme pokušava naći pogodna metoda njihovog uklanjanja. Najčešće prisutni ftalati u vodenom okolišu su: bis(2-etilheksil) ftalat), benzil-butil ftalat, dibutil ftalat (DBP) i diizobutil ftalat. U ovom radu istražen je utjecaj primjene naprednih oksidacijskih procesa na razgradnju DBP-a u vodi. Koristio se fotooksidativni proces u kojem su uzorci vode onečišćene DBP-om izloženi UV zračenju uz dodatak vodikova peroksida ili natrijeva persulfata kao oksidansa. Ispitan je utjecaj pH-vrijednosti i koncentracije dodanog oksidansa na brzinu razgradnje i raspada DBP-a primjenjujući pri tome potpuni faktorski dizajn eksperimenta. U svaki uzorak vode dodana je odgovarajuća koncentracija oksidansa i podešena mu je pH-vrijednost. Svaki pokus provodio se minutu s izuzimanjem uzoraka svakih 10 sekundi. Uzorci su zatim analizirani na tekućinskom kromatografu visoke djelotvornosti te se na temelju rezultata pratila kinetika razgradnje prisutnog DBP-a. Iz dobivenih rezultata vidljiva je prikladnost naprednih oksidacijskih procesa za uklanjanje DBP-a iz vodenog medija. Također se može zaključiti da izbor i koncentracija korištenog oksidansa te pH-vrijednost sustava utječu na razgradnju DBP-a. Optimalni uvjeti razgradnje su za oba dodana oksidansa bili pri najvećoj ispitivanoj koncentraciji oksidansa od 4 mM i pH-vrijednosti 7.

Sažetak (engleski)

Phthalates are esters of phthalic acid and appropriate aliphatic alcohol. These volatile liquids are commonly added to plastics to increase their softness, durability and flexibility. They have become widespread in the environment. Their presence in aquatic and terrestrial environments is a growing problem. Namely, phthalates are known endocrine disruptors. Therefore, for some time, scientists all over the world have been searching for a suitable method for their removal. The most commonly present phthalates in aquatic environment are: di(2-ethylhexyl) phthalate, butyl benzyl phthalate, dibutyl phthalate (DBP), and diisobutyl phthalate. In this research, the applicability of advanced oxidation processes in decomposition of DBP in water was tested. Photooxidative treatment was applied: water solutions of DBP were exposed to UV irradiation and hydrogen peroxide or sodium persulfate as the oxidants. The impact of the pH value and concentration of added oxidants on the rate of degradation and decomposition of DBP was examined (using full factorial design of the experiment). Appropriate concentration of oxidant was added into each water sample and the pH value was set to predefined value. Each experiment lasted one minute and sampling was done every ten seconds. The samples were later analyzed using high-performance liquid chromatograph. Afterwards, degradation kinetics of the present DBP was determined. The obtained results indicated that advanced oxidation processes are suitable for removal of DBP from aqueous medium. The type and the concentration of selected oxidant, as well as pH value of the solution, greatly affected the degradation process. The optimal degradation conditions for both added oxidants were at the highest tested oxidant concentration of 4 mM and at pH value of 7.

• Ključne riječi: vodeni medij; dibutil ftalat; razgradnja; napredni oksidacijski procesi
• Ključne riječi (engleski): aqueous medium; dibutyl phthalate; removal; advanced oxidation processes
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:373161
• Projekt: Šifra: IP-2019-04-9661; Naziv: Primjena naprednih tehnologija obrade voda za uklanjanje mikroplastike; Naziv: Advanced Water Treatment Technologies for Microplastics Removal; Kratica: AdWaTMiR; Voditelj: Tomislav Bolanča; Pravna nadležnost: Hrvatska; Financijer: HRZZ; Linija financiranja: IP
• Studijski program: Naziv: Kemijsko inženjerstvo; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (univ. bacc. ing. cheming.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-04-25 09:04:32