Русский
English 12-20 стр.
Технологические процессы обработки металлических изделий и гальванические производства характеризуются большими объемами сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов, в част-ности в результате никелирования изделий, в сточные воды в преобладающем количестве попадают ионы Ni2+. Для оценки возможности удаления загрязнения из данного типа сточных вод исследован процесс адсорбционной очистки модельных никельсодержащих стоков. В качестве адсорбентов были использованы модифицированные азотсодержащие поливинилспиртовое, поликапроамидное, гидратцеллюлозное волокна. Модификация данного типа волокон позволяет закрепить функционально-активные группы на поверхности адсорбента. Установлено, что волокнистые адсорбенты обладают высокой адсорбционной способностью по отношению к иону никеля(II), величины адсорбции находится в диапазоне 80-100 мг/г. Преобладающим механизмом является мономолекулярная хемосорбция. Адсорбция протекает с высокими скоростями, равновесие достигается за первые 20 мин процесса. Выявлено влияние рН на комплексообразование в фазе адсорбентов. Показано, что в сильно кислой среде эффективность очистки невелика, увеличение рН приводит к усилению адсорбционных свойств волокон. Оптимальной величиной кислотности раствора являются значения рН выше 5. Определено уменьшение количества координируемого азота с возрастанием рН. При оценке селективности волокон по отношению к Ni2+ в присутствии Zn2+ и Cu2+ было выявлено влияние матричного полимерного эффекта. Адсорбция на поливинилспиртовом и поликапроамидном волокнах показала, что влияние ионов цинка(II) на адсорбцию никеля(II) возрастает с увеличением его концентрации в растворе, а гидратцеллюлозное волокно обладает более высокой селективностью по отношению к иону Zn2+. Присутствие Cu2+ приводит к значительному снижению эффективности очистки модельных стоков от ионов никеля (II) на всех типах исследованных адсорбентов.
1. Современные технологии очистки сточных вод гальванических производств / А.А. Поворов, В.Ф. Павлова, Н.А. Шиненкова, О.Ю. Логунов // Водоочистка. 2009. №10. С. 34 – 36.
2. Снижение отрицательного воздействия сточных вод гальванических производств на окружающую среду / С.В. Пестриков, Е.Н. Сапожникова, Н.Н. Красногорская // Успехи современного естествознания. 2006. №6. С. 42 – 44.
3. Sorption of Cd(II) and Pb(II) from aqueous solutions onto agave americana fibers / A.M.B. Hamissa, A. Lodi, M. Seffen, E. Finocchio, R. Botter, A. Converti // Chemical Engineering Journal. 2010. V. 159. P. 67 – 74.
4. Sharma R.K. Synthesis and characterization of graft copolymers of N-Vinyl-2-Pyrrolidone onto guar gum for sorption of Fe(II) and Cr(VI) ions // Carbohydrate Polymers. 2011. V. 83. Р. 29 – 36.
5. Взаимное влияние ионов переходных металлов на физико-химические параметры их сорбции на хелатообразующих сорбентах / Л.К. Неудачина, А.В. Пестов, Н.В. Баранова, В.А. Старцев // Сорбционные и хроматографические процессы. 2012. Т. 12. №5. С. 779 – 788.
6. Модифицирование полимерных материалов – некоторые фундаментальные и прикладные аспекты / Л.С. Гальбрайх, Т.В. Дружинина, Л.С. Слеткина, Л.В. Редина, Г.А. Вихорева, Т.Н. Юданова // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2011. №7. С. 99 – 103.
7. Druzhinina T.V. Sorptive polymers based on modified fibers // Fibre Chemistry. 2012. Т. 44. №4. С. 204 – 209.
8. Farooq U. Biosorption of heavy metal ions using wheat based biosorbents –A review of recent lite-rature / U. Farooq, J.A. Kozinski, M.A. Khan, M. Athar // Bioresource Technology. 2010. 101. P. 5043 – 5053.
9.Garcia-Rosales G. Biosorption of lead by maize (Zea mays) stalk sponge / G. Garcia-Rosales, A. Colin-Cruz // Journal of Environmental Management. 2010. V. 91. P. 2079 – 2086.
10. Процессы комплексообразования в фазе полиамфолитов при сорбции ионов никеля из сложных многокомпонентных растворов / М.Ю. Хазель, В.Ф. Селеменов, О.В. Слепцова, Н.В. Соцкая // Вестник ВГУ, Серия: химия, биология, фармация. 2008. №1. С. 55 – 62.
11. Шайхиев И.Г. Удаление ионов кобальта высоких концентраций из модельных растворов с использованием экстрактов из отходов переработки Pisum Sativum / И.Г. Шайхиев, С.В. Степанова, С.В. Свергузова // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. № 7. С. 159 – 165.
12. Состояние проблемы сорбционной очистки воды от тяжелых металлов / Н.Т. Кахраманов, Р.Ш.Г. Гаджиева, А.М. Гулиев, М.М.Г. Агагусейнова // Вода: химия и экология. 2013. №6 (60). С. 40 – 52.
13. Biosorption of heavy metals in polluted water, using different waste fruit cortex / K. Kelly-Vargas, M. Cerro-Lopez, S. Reyna-Tellez, E.R. Bandala, J. L. Sanchez-Salas // Physics and Chemistry of the Earth. 2012. V. 37. P. 26 – 29.
14. Sorption of heavy metal ions from aqueous solutions: a review / G. Zhao, X. Wu, X. Tan, X. Wang // The Open Colloid Sci. J. 2011. V. 4. P. 19 – 31.
15. Nikel (II) biosorption by Casia fistula biomass / M.A. Hanif, R. Nadeem, M.N. Zafar, K. Aktar, H.N. Bhatti // J. Hazard. Mater. 2007. V. 139 (2). P. 345 – 355.
16. Абалдуева Е.В., Смоленская Л.М. Использование волокон в качестве сорбентов для ионов никеля (II) и получение фибробетонов на их основе // Технологии бетонов. 2012. №5-6. С. 44 – 45.
17. Bayo J. Kinetic studies for Cd(II) biosorption from treated urban effluents by native grapefruit biomass (Citrus paradisi L.): The competitive effect of Pb(II), Cu(II) and Ni(II) // Chem. Eng. J.2012. V. 191. Р. 278 – 287.
18. Removal of copper from aqueous solution using newspaper pulp as an adsorbent / S. Chakravarty, S. Pimple, S. Hema, T. Chaturvedi, S. Singh, K.K. Gupta // J. Hazard. Mater. 2008. V. 159(2). P. 396 – 403.
19. Sorption of copper (II) ion from aqueous solution by Techtona grandis L.F. (teak leaves powder) / P. King, P. Srinivasa, Y.P. Kumar, V.S.K.R. Prasad // J. Hazard. Mater. 2006. V. 136 (3). P. 560 – 566.
20. Adsorption of copper on rubber (Hevea brasiliensis) leaf powder: kinetic, equilibrium and thermodynamic studies / W.S.W. Ngah, M.A.K.M. Hanafiah // Biochem. Eng. J. 2008. V. 39 (3). P. 521 – 530.
2. Снижение отрицательного воздействия сточных вод гальванических производств на окружающую среду / С.В. Пестриков, Е.Н. Сапожникова, Н.Н. Красногорская // Успехи современного естествознания. 2006. №6. С. 42 – 44.
3. Sorption of Cd(II) and Pb(II) from aqueous solutions onto agave americana fibers / A.M.B. Hamissa, A. Lodi, M. Seffen, E. Finocchio, R. Botter, A. Converti // Chemical Engineering Journal. 2010. V. 159. P. 67 – 74.
4. Sharma R.K. Synthesis and characterization of graft copolymers of N-Vinyl-2-Pyrrolidone onto guar gum for sorption of Fe(II) and Cr(VI) ions // Carbohydrate Polymers. 2011. V. 83. Р. 29 – 36.
5. Взаимное влияние ионов переходных металлов на физико-химические параметры их сорбции на хелатообразующих сорбентах / Л.К. Неудачина, А.В. Пестов, Н.В. Баранова, В.А. Старцев // Сорбционные и хроматографические процессы. 2012. Т. 12. №5. С. 779 – 788.
6. Модифицирование полимерных материалов – некоторые фундаментальные и прикладные аспекты / Л.С. Гальбрайх, Т.В. Дружинина, Л.С. Слеткина, Л.В. Редина, Г.А. Вихорева, Т.Н. Юданова // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2011. №7. С. 99 – 103.
7. Druzhinina T.V. Sorptive polymers based on modified fibers // Fibre Chemistry. 2012. Т. 44. №4. С. 204 – 209.
8. Farooq U. Biosorption of heavy metal ions using wheat based biosorbents –A review of recent lite-rature / U. Farooq, J.A. Kozinski, M.A. Khan, M. Athar // Bioresource Technology. 2010. 101. P. 5043 – 5053.
9.Garcia-Rosales G. Biosorption of lead by maize (Zea mays) stalk sponge / G. Garcia-Rosales, A. Colin-Cruz // Journal of Environmental Management. 2010. V. 91. P. 2079 – 2086.
10. Процессы комплексообразования в фазе полиамфолитов при сорбции ионов никеля из сложных многокомпонентных растворов / М.Ю. Хазель, В.Ф. Селеменов, О.В. Слепцова, Н.В. Соцкая // Вестник ВГУ, Серия: химия, биология, фармация. 2008. №1. С. 55 – 62.
11. Шайхиев И.Г. Удаление ионов кобальта высоких концентраций из модельных растворов с использованием экстрактов из отходов переработки Pisum Sativum / И.Г. Шайхиев, С.В. Степанова, С.В. Свергузова // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. № 7. С. 159 – 165.
12. Состояние проблемы сорбционной очистки воды от тяжелых металлов / Н.Т. Кахраманов, Р.Ш.Г. Гаджиева, А.М. Гулиев, М.М.Г. Агагусейнова // Вода: химия и экология. 2013. №6 (60). С. 40 – 52.
13. Biosorption of heavy metals in polluted water, using different waste fruit cortex / K. Kelly-Vargas, M. Cerro-Lopez, S. Reyna-Tellez, E.R. Bandala, J. L. Sanchez-Salas // Physics and Chemistry of the Earth. 2012. V. 37. P. 26 – 29.
14. Sorption of heavy metal ions from aqueous solutions: a review / G. Zhao, X. Wu, X. Tan, X. Wang // The Open Colloid Sci. J. 2011. V. 4. P. 19 – 31.
15. Nikel (II) biosorption by Casia fistula biomass / M.A. Hanif, R. Nadeem, M.N. Zafar, K. Aktar, H.N. Bhatti // J. Hazard. Mater. 2007. V. 139 (2). P. 345 – 355.
16. Абалдуева Е.В., Смоленская Л.М. Использование волокон в качестве сорбентов для ионов никеля (II) и получение фибробетонов на их основе // Технологии бетонов. 2012. №5-6. С. 44 – 45.
17. Bayo J. Kinetic studies for Cd(II) biosorption from treated urban effluents by native grapefruit biomass (Citrus paradisi L.): The competitive effect of Pb(II), Cu(II) and Ni(II) // Chem. Eng. J.2012. V. 191. Р. 278 – 287.
18. Removal of copper from aqueous solution using newspaper pulp as an adsorbent / S. Chakravarty, S. Pimple, S. Hema, T. Chaturvedi, S. Singh, K.K. Gupta // J. Hazard. Mater. 2008. V. 159(2). P. 396 – 403.
19. Sorption of copper (II) ion from aqueous solution by Techtona grandis L.F. (teak leaves powder) / P. King, P. Srinivasa, Y.P. Kumar, V.S.K.R. Prasad // J. Hazard. Mater. 2006. V. 136 (3). P. 560 – 566.
20. Adsorption of copper on rubber (Hevea brasiliensis) leaf powder: kinetic, equilibrium and thermodynamic studies / W.S.W. Ngah, M.A.K.M. Hanafiah // Biochem. Eng. J. 2008. V. 39 (3). P. 521 – 530.
Смоленская Л.М., Рыбина С.Ю., Рыбин В.Г., Литвин П.В. Исследование сорбции ионов никеля волокнистыми адсорбентами // Строительные материалы и изделия. 2018. Том 1. №1. С. 12 – 20. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-1-12-20