Hydrogen sulfide is a naturally occurring compound that is very toxic, highly flammable and has a characteristic “rotten egg” smell. It can irritate eyes and airways or even cause death when highly concentrated in air. It can exist both in gaseous and aqueous form where the dissolution of hydrogen sulfide in water is highly affected by pH. There are several industries with hydrogen sulfide related problems, either for safety or economic reasons (e.g., the mining industry, pulp and paper processing, oil and gas refineries, and wastewater treatment plants). The aim was to construct and test a filter of iron oxides to treat water from dissolved hydrogen sulfide. This was done through column experiments where the columns were filled with hematite and slag from the steel industry. Both the hematite and slag columns had sulfide precipitation, evident in the black discoloration, and the sulfide concentrations drastically reduced in the outlet water compared to the inlet water, indicating that the columns worked. However, there were some signs of preferential flow. Calculations indicate that the iron in the columns would be sufficient to precipitate approximately 1138 mg L−1 H2S at a flow rate of 0.2 ml min−1 for roughly 66 days, based on mean values for the three hematite columns. This was only a small-scale column experiment, and if scaled up from 0.2 ml min−1 to 0.5 L s−1 in the field, the amount of hematite used would have to be increased by 150 000 to last the same amount of time. This method would hence be difficult to apply in the field since it would be difficult to change the filter. / Vätesulfid (H2S) är en naturligt förekommande förening som är väldigt giftig, mycket brandfarlig och har en karaktäristisk ”ruttet ägg” lukt. Det kan irritera ögon och luftvägar, samt orsaka dödsfall vid höga koncentrationer. Vätesulfid kan förekomma både som gas och upplöst i vätska, där dess vattenlöslighet påverkas kraftigt av pH. Det finns flera industrier som har problem med vätesulfid i sina verksamheter, ur ett säkerhets- och ekonomiskt perspektiv (t.ex. vattenreningsverk, gruv-, pappers-, och oljeindustrier). Syftet var att konstruera och testa ett filter på järnoxider för att rena vatten från vätesulfid. Filtret fungerar genom att vätesulfid och järnoxider reagerar för att fälla som järnsulfid och elementärt svavel. Undersökningen genomfördes som kolonnförsök där kolonnerna fylldes med hematit eller slagg från stålindustrin. Både hematit och slaggkolonnerna påvisade järnsulfidutfällning, tydliggjort på de svarta missfärgningarna, samt minskningen av sulfidkoncentrationen i utloppsvattnet jämfört med inloppsvattnet. Dessvärre uppstod problem med preferentiellt flöde. Beräkningar visar att järnet i kolonnerna skulle räcka för att fälla ca 1138 mg L−1 H2S vid ett flöde på 0,2 ml min−1 i uppskattningsvis 66 dagar, baserat på medelvärden för de tre hematitkolonnerna. Med tanke på att det här enbart är ett småskaligt experiment skulle en ökning från 0,2 ml min−1 till 0,5 L s−1 i fältskala innebära att mängden hematit skulle behöva ökas med 150 000 för att fungera lika lång tid. Den här metoden är således svår att applicera storskaligt med tanke på att det skulle bli komplicerat att byta filtret. / SULFREM
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-528617 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Stenlund, Frida |
| Publisher | Uppsala universitet, Luft-, vatten- och landskapslära |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Självständigt arbete vid institutionen för geovetenskaper ; 2024:5 |
Page generated in 0.0018 seconds