Removal of Selected Congeners of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons From the Bottom Sediments Using Chemical Oxidation

Abstract

STRESZCZENIEOsady denne są tym elementem ekosystemu wodnego, który akumuluje większość zanieczyszczeń emitowanych do środowiska i spływających następnie do wód powierzchniowych. Dotyczy to związków biogennych, metali ciężkich oraz tzw. Trwałych Zanieczyszczeń Organicznych, do których zaliczane są m.in. wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne WWA (ang. PAHs). WWA są związkami toksycznymi, kancerogennymi, mutagennymi i teratogennymi. Celem pracy była ocena przydatności utleniania chemicznego do usuwania wybranych WWA zawartych w osadach dennych. Utlenianie zanieczyszczeń przeprowadzono z wykorzystaniem 30% roztworu nadtlenku wodoru oraz przy użyciu H 2 O 2 z dodatkiem katalizatora FeSO 4 ×7H 2 O (metoda Fentona). Efektywność utleniania oceniono na podstawie zmian ilości badanych zanieczyszczeń, które oznaczono za pomocą chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrem masowym (GC-MS) po uprzedniej ekstrakcji badanych analitów z matrycy osadów dennych. Przeprowadzone badania wstępne udowodniły skuteczność zastosowania H 2 O 2 oraz procesu Fentona do usuwania wybranych kongenerów WWA.Słowa kluczowe: WWA, osady denne, utlenianie chemiczne. REMOVAL OF SELECTED CONGENERS OF POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS FROM THE BOTTOM SEDIMENTS USING CHEMICAL OXIDATIONABSTRACT Bottom sediments are the part of the aquatic ecosystem, which accumulates most of pollution emitted into environment and flowing into surface waters. This concerns of nutrients, heavy metals and Persistent Organic Pollutants, which include, among others, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs are toxic, carcinogenic mutagenic and teratogenic compounds. The aim of this study was to evaluate the usefulness of chemical oxidation to remove selected PAH contained in bottom sediments. Oxidation of the impurities were carried out using 30% solution of hydrogen peroxide and with the addition of H 2 O 2 with the catalyst FeSO 4 ×7H 2 O (the Fenton's method). The efficiency of oxidation was evaluated on the basis of changes in the content of tested impurities, which was determined by gas chromatography coupled with the mass spectrometer (GC-MS) after extraction of analytes from bottom sediments. Preliminary studies have shown the efficacy of the use of H 2 O 2 and the Fenton's method to remove of selected PAHs.