Русский
English 4-11 стр.
Широко распространенным и эффективным способом очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты, является адсорбция. Для реализации этого способа одним из лучших сорбентов является активированный уголь. Однако, сорбенты на основе активированных углей имеют высокую стоимость и требуют дальнейшей регенерации, что значительно удорожает процесс водоочистки. Кроме того, при регенерации таких сорбционных материалов образуются вторичные токсичные отходы, которые тоже создают экологические проблемы. Поэтому разработка новых эффективных и недорогих сорбционных материалов, особенно на основе разнообразных отходов, являются актуальной задачей.
Для исследований мы использовали листовой опад деревьев рода конского каштана (лат. Aésculus hippocastanum L.). Конский каштан широко распространен в средней полосе Российской Федерации, стран СНГ, Южной Европы. По данным муниципальных городских служб только на территории города с населением около 400 тыс. человек произрастает примерно 5 тыс. каштановых деревьев, листовой опад которых ежегодно покрывает улицы и скверы. Листовой опад нигде не используется, вывозится на полигоны ТБО.
Проведено экстрагирование широко используемого в промышленности нефтепродукта – веретенного масла марки И-20А из модельных эмульсий нативным и термически модифицированным листовым опадом каштанов в качестве сорбционного материала. Исследованы физико-химические свойства листового опада, такие как насыпная плотность, влажность, зольность, pH водной вытяжки, удельная поверхность.
Перед экстрагированием листовой опад каштанов измельчали до размеров 3-5 мм. Термическую обработку проводили в сушильном шкафу типа СНОЛ и муфельной печи в интервале температур 100-500°C. Установлено, что в процессе термообработки удельная поверхность сорбционного материала увеличивается от 2,6 до 27,9 м2/г, изменяется структура микрорельефа поверхности в сторону повышения шероховатости и дефектности; сорбционный материал приобретает гидрофобные свойства. Рекомендованная температура термообработки 200°C. Эффективность очистки модельных эмульсий составляет 91%.
Для исследований мы использовали листовой опад деревьев рода конского каштана (лат. Aésculus hippocastanum L.). Конский каштан широко распространен в средней полосе Российской Федерации, стран СНГ, Южной Европы. По данным муниципальных городских служб только на территории города с населением около 400 тыс. человек произрастает примерно 5 тыс. каштановых деревьев, листовой опад которых ежегодно покрывает улицы и скверы. Листовой опад нигде не используется, вывозится на полигоны ТБО.
Проведено экстрагирование широко используемого в промышленности нефтепродукта – веретенного масла марки И-20А из модельных эмульсий нативным и термически модифицированным листовым опадом каштанов в качестве сорбционного материала. Исследованы физико-химические свойства листового опада, такие как насыпная плотность, влажность, зольность, pH водной вытяжки, удельная поверхность.
Перед экстрагированием листовой опад каштанов измельчали до размеров 3-5 мм. Термическую обработку проводили в сушильном шкафу типа СНОЛ и муфельной печи в интервале температур 100-500°C. Установлено, что в процессе термообработки удельная поверхность сорбционного материала увеличивается от 2,6 до 27,9 м2/г, изменяется структура микрорельефа поверхности в сторону повышения шероховатости и дефектности; сорбционный материал приобретает гидрофобные свойства. Рекомендованная температура термообработки 200°C. Эффективность очистки модельных эмульсий составляет 91%.
1. Shaikhiev I.G., Fazullin D.D., Mavrin G.V. Modified PTFE-PANI membranes for the recovery of oil products from aqueous oil emulsions // Petroleum chemistry. 2017. V. 57. №2. P. 165 – 171.
2. Yu L., Han M., He F. A review of treating oily wastewater // Arabian Journal of Chemistry. 2017. №10. P. 1913 – 1922.
3. Карагодина М.Н., Мишта В.П., Шайхиев И.Г. Особенности очистки сточных вод от нефтерподуктов // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. №5. С. 255 – 257.
4. Purification of wastewater, containing petroleum products, using polysulfo-namide membranes, treated with high-frequency plasma in argon and nitrogen / Fazullin D.D., Mavrin G.V., Shaikhiev I.G., Fedotova A.V., Dryakhlov V.O., Nizameyev I.R. // Journal of Fundamental and Applied Sciences. 2017. V. 9. №1S. P. 1569 – 1580.
5. Галимова Р.З., Шайхиев И.Г., Гречина А.С. Очистка модельных сточных вод, содержащих фенол и формальдегид, отходами валяльно-войлочного производства в режиме динамической адсорбции // Вестник Казанского технологического университета. 2017. Т. 20. №21. С. 116 – 118.
6. Research of combined adsorption-coagulation process in treating petroleum refinery effluent / Wang B., Shui Y., Ren H., He M. // Environmental Technology (United Kingdom). 2017. №38 (4). P. 456 – 466.
7. Starostina I.V., Stolyarov D.V., Kosukhin M.M. Carbonic and mineral adsorbent, produced of a slurry withdrawal of oil-extracting production // Solid State Phenomena. 2017. V. 265. P. 319 – 324.
8. Sabir S. Approach of cost-effective adsorbents for oil removal from oily water // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. 2015. №45 (17). P. 1916 – 1945.
9. Смолова И.Н., Ахмадиева А.А., Гараньков И.Н. Адсорбционная очистка сточных вод от нефтепродуктов на природных сорбентах // Актуальные вопросы современной науки: сб. научн. cтатей cтуденческой международной научн.-практ. заочной конф. (Уфа, 15 апреля, 2016г.), Уфа: УГУЭС, 2016. С. 142 – 145.
10. Исследование кинетики процессов адсорбции фенола отходами валяльно-войлочного производства / Р.З. Галимова, И.Г. Шайхиев, Г.А. Алмазова, С.В. Свергузова // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. №10. С. 179 – 184.
11. Благадырева А. М. Очистка сточных вод от нефтепродуктов отходами сахарной промышленности: автореф. дис. … канд. техн. наук. Белгород, 2009. 20 с.
12. Sverguzova S.V., Sapronova Zh.A., Starostina I.V. Disposal of synthetic surfactants-containing wastewater treatment sludge in the ceramic brick production // Procedia Engineering. 2016. V. 150. P. 1610 – 1616.
13. Сакалова Г.В., Свергузова С.В., Мальованый М.С. Эффективность очистки сточных вод гальванического производства адсорбционным методом // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2014. №4. С. 153 – 156.
14. Черпаков В.В. О бактериальном поражении pseudomonas syringae pv. aesculi конского каштана в Российской Федерации // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2013. №37. С. 70 – 77.
15. Арефьев Ю.Ф., Мамедов М.М. Конский кашатан (Aesculus hippocastanum L.) в условиях больших городов центрального Черноземья РФ: Междунар. научн-практ. конф. «Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений» (Красноярск, 20-21 сентября, 2006г.), Красноярск: СибГТУ, 2006. С. 29 – 32.
16. Арефьев Ю.Ф., Мамедов М.М. О защите каштана (Aesculus hippocastanum L.) в городских насаждениях // Охрана окружающей среды на территории муниципальных образований: матер. II Межрегион. науч.-практ. конф. (Воронеж, 30 мая, 2006г.), Воронеж: Кривичи, 2006. С.158 – 164.
17. Шаймарданова А.Ш. Очистка вод от ионов железа модифицированными сорбционными материалами на основе листового опада: автореф. дис. … канд. техн. наук. Казань, 2017. 16 с.
18. Исследование пористости порошка оксида алюминия методом газлвлй полимолекулярной низкотемпературной адсорбции / И.В Шутов., В.Е. Анкудинов, М.Д. Кривилев // Вестник УдГУ. 2014. №3. С. 42 – 47.
19. Удельная поверхность ультрадисперсных порошков керамики, полученных методом плазмохимического синтеза / Т.Ю. Саблина, И.Н. Севостьянова, А.Г. Мельникова // Огнеупоры и техническая керамика. 2007. №1. С. 11 – 13.
20. Фетисов Р.О. Сорбционная очистка сточных вод от СПАВ отходом производства сахарной промышленности – сатурационным осадком: автореф. канд. техн. наук. Белгород, 2015. 19 с.
21. Уразаев В. Гидрофильность и гидрофобность // Технология в электронной промышленности. 2006. №3. С. 33 – 36.
22. Свергузова С.В., Святченко А.В. Использование пыли электродуговых сталеплавильных печей для очистки модельных сточных вод производства соевого молока // Инновационные пути модернизации базовых отраслей промышленности, энерго- и ресурсосбережение, охрана окружающей природной среды: сб. научных трудов VI Междунар. научн.-практ. конф. Молодых ученых и специалистов (Харьков, 22-23 марта 2017 г.), Харьков: ГП «УкрНТЦ «Энергосталь», 2017. С. 284 – 287.
23. Свергузова С.В., Сапронова Ж.А., Святченко А.В. Использование листового опада каштанов для извлечения ионов никеля из растворов // Энерго- и ресурсосберегающие экологические чистые химико-технологические процессы защиты окружающей среды: сб. докл. III Междунар. науч.-техн. конф. (Белгород, 14-15 нояб., 2017), Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2017. С. 84 – 89.
2. Yu L., Han M., He F. A review of treating oily wastewater // Arabian Journal of Chemistry. 2017. №10. P. 1913 – 1922.
3. Карагодина М.Н., Мишта В.П., Шайхиев И.Г. Особенности очистки сточных вод от нефтерподуктов // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. №5. С. 255 – 257.
4. Purification of wastewater, containing petroleum products, using polysulfo-namide membranes, treated with high-frequency plasma in argon and nitrogen / Fazullin D.D., Mavrin G.V., Shaikhiev I.G., Fedotova A.V., Dryakhlov V.O., Nizameyev I.R. // Journal of Fundamental and Applied Sciences. 2017. V. 9. №1S. P. 1569 – 1580.
5. Галимова Р.З., Шайхиев И.Г., Гречина А.С. Очистка модельных сточных вод, содержащих фенол и формальдегид, отходами валяльно-войлочного производства в режиме динамической адсорбции // Вестник Казанского технологического университета. 2017. Т. 20. №21. С. 116 – 118.
6. Research of combined adsorption-coagulation process in treating petroleum refinery effluent / Wang B., Shui Y., Ren H., He M. // Environmental Technology (United Kingdom). 2017. №38 (4). P. 456 – 466.
7. Starostina I.V., Stolyarov D.V., Kosukhin M.M. Carbonic and mineral adsorbent, produced of a slurry withdrawal of oil-extracting production // Solid State Phenomena. 2017. V. 265. P. 319 – 324.
8. Sabir S. Approach of cost-effective adsorbents for oil removal from oily water // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. 2015. №45 (17). P. 1916 – 1945.
9. Смолова И.Н., Ахмадиева А.А., Гараньков И.Н. Адсорбционная очистка сточных вод от нефтепродуктов на природных сорбентах // Актуальные вопросы современной науки: сб. научн. cтатей cтуденческой международной научн.-практ. заочной конф. (Уфа, 15 апреля, 2016г.), Уфа: УГУЭС, 2016. С. 142 – 145.
10. Исследование кинетики процессов адсорбции фенола отходами валяльно-войлочного производства / Р.З. Галимова, И.Г. Шайхиев, Г.А. Алмазова, С.В. Свергузова // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. №10. С. 179 – 184.
11. Благадырева А. М. Очистка сточных вод от нефтепродуктов отходами сахарной промышленности: автореф. дис. … канд. техн. наук. Белгород, 2009. 20 с.
12. Sverguzova S.V., Sapronova Zh.A., Starostina I.V. Disposal of synthetic surfactants-containing wastewater treatment sludge in the ceramic brick production // Procedia Engineering. 2016. V. 150. P. 1610 – 1616.
13. Сакалова Г.В., Свергузова С.В., Мальованый М.С. Эффективность очистки сточных вод гальванического производства адсорбционным методом // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2014. №4. С. 153 – 156.
14. Черпаков В.В. О бактериальном поражении pseudomonas syringae pv. aesculi конского каштана в Российской Федерации // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2013. №37. С. 70 – 77.
15. Арефьев Ю.Ф., Мамедов М.М. Конский кашатан (Aesculus hippocastanum L.) в условиях больших городов центрального Черноземья РФ: Междунар. научн-практ. конф. «Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений» (Красноярск, 20-21 сентября, 2006г.), Красноярск: СибГТУ, 2006. С. 29 – 32.
16. Арефьев Ю.Ф., Мамедов М.М. О защите каштана (Aesculus hippocastanum L.) в городских насаждениях // Охрана окружающей среды на территории муниципальных образований: матер. II Межрегион. науч.-практ. конф. (Воронеж, 30 мая, 2006г.), Воронеж: Кривичи, 2006. С.158 – 164.
17. Шаймарданова А.Ш. Очистка вод от ионов железа модифицированными сорбционными материалами на основе листового опада: автореф. дис. … канд. техн. наук. Казань, 2017. 16 с.
18. Исследование пористости порошка оксида алюминия методом газлвлй полимолекулярной низкотемпературной адсорбции / И.В Шутов., В.Е. Анкудинов, М.Д. Кривилев // Вестник УдГУ. 2014. №3. С. 42 – 47.
19. Удельная поверхность ультрадисперсных порошков керамики, полученных методом плазмохимического синтеза / Т.Ю. Саблина, И.Н. Севостьянова, А.Г. Мельникова // Огнеупоры и техническая керамика. 2007. №1. С. 11 – 13.
20. Фетисов Р.О. Сорбционная очистка сточных вод от СПАВ отходом производства сахарной промышленности – сатурационным осадком: автореф. канд. техн. наук. Белгород, 2015. 19 с.
21. Уразаев В. Гидрофильность и гидрофобность // Технология в электронной промышленности. 2006. №3. С. 33 – 36.
22. Свергузова С.В., Святченко А.В. Использование пыли электродуговых сталеплавильных печей для очистки модельных сточных вод производства соевого молока // Инновационные пути модернизации базовых отраслей промышленности, энерго- и ресурсосбережение, охрана окружающей природной среды: сб. научных трудов VI Междунар. научн.-практ. конф. Молодых ученых и специалистов (Харьков, 22-23 марта 2017 г.), Харьков: ГП «УкрНТЦ «Энергосталь», 2017. С. 284 – 287.
23. Свергузова С.В., Сапронова Ж.А., Святченко А.В. Использование листового опада каштанов для извлечения ионов никеля из растворов // Энерго- и ресурсосберегающие экологические чистые химико-технологические процессы защиты окружающей среды: сб. докл. III Междунар. науч.-техн. конф. (Белгород, 14-15 нояб., 2017), Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2017. С. 84 – 89.
Свергузова С.В., Сапронова Ж.А., Святченко А.В., Том Отити Адсорбции веретенного масла нативным и термомодифицированным листовым опадом каштанов // Строительные материалы и изделия. 2018. Том 1. №1. С. 4 – 11. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-1-4-11