СОРБЕНТ ИЗ ЖЕЛЕЗИСТОГО ШЛАМА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ


https://doi.org/10.31675/1607-1859-2018-20-1-148-159

Полный текст:


Аннотация

Разработан и экспериментально проверен способ получения гранулированного сорбента для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов (на примере меди и цинка). В состав сырьевой смеси для получения сорбционного материала входят железистый шлам – отход водоподготовки, жидкое стекло, оксид кальция, вода. Выбрано оптимальное массовое соотношение компонентов состава сырьевой смеси, обеспечивающее высокую прочность и водостойкость образцов сорбента: 10 – железистого шлама (в сухом состоянии), 1 – оксида кальция, 14 – жидкого стекла и 4 – воды. Исследованы режимы приготовления образцов, и подобраны оптимальные условия термообработки, при которых обеспечивается прочность и сохраняется достаточная пористость и удельная поверхность. Представлены результаты исследования физико-механических свойств образцов гранулированного сорбента. Определены статическая обменная ѐмкость сорбента и степень извлечения полученными образцами сорбентов ионов меди и цинка из модельных растворов их солей. Результаты исследования вносят вклад в решение задачи повышения эффективности замкнутых водохозяйственных систем. Их внедрение позволит одновременно утилизировать многотоннажные отходы водоподготовки и обеспечить эффективными дешевыми сорбентами сооружения для очистки сточных вод.


Об авторах

О. Д. Лукашевич
Томский государственный архитектурно-строительный университет
Россия

Лукашевич Ольга Дмитриевна - доктор технических наук, профессор.

634003, Томск, пл. Соляная, 2


Н. Т. Усова
Национальный исследовательский Томский государственный политехнический университет
Россия

Усова Надежда Терентьевна - кандидат технических наук.

634050, Томск, пр. Ленина, 30



Список литературы

1. Климов, Е.С. Природные сорбенты и комплексоны в очистке сточных вод / Е.С. Климов, М.В. Бузаева. – Ульяновск : УлГТУ, 2011. – 201 с.

2. Sorption of Heavy Metal Ions from Aqueous Solutions: A Review / G. Zhao, X. Wu, X. Tan, Х. Wang // The Open Colloid Science Journal. – 2011. – № 4. – P. 19–31.

3. Физико-химические аспекты загрязнения и очистки поверхностных вод от тяжелых металлов и нефтепродуктов природными сорбентами / О.А. Давыдова, А.А. Лукьянов, Е.С. Ваганов [и др.] // Известия Самарского научного центра РАН. – 2014. – Т. 16. – № 4. – С. 523–525.

4. Пимнева, Л.А. Очистка природных и сточных вод от цветных металлов / Л.А. Пимнева // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 5. – С. 99–100.

5. Benjamine, M.M. Multiple-site adsorption of Cd, Cu, Zn and Pb on amorphous iron oxyhydroxide / M.M. Benjamine // J. Colloid Interface Sci. –1981. – V. 79. – № 1. – Р. 209–221.

6. Природно-техногенные минеральные новообразования на водозаборах Томской области / И.В. Вологдина, Е.М. Дутова, Д.С. Покровский [и др.] // Вестник СПбГУ. Сер. 7. – 2015. – Вып. 3. – С. 58–72.

7. Станкевич, К.С. Выделение и утилизация отходов водоподготовки Томского водозабора / К.С. Станкевич, Н.Т. Усова, О.Д. Лукашевич // Использование и охрана природных ресурсов в России. – 2010. – № 3. – С. 12–15.

8. Лукашевич, О.Д. Экологические проблемы обработки и утилизации осадков сточных вод / О.Д. Лукашевич, Н.Т. Усова, И.В. Барская // Экология промышленного производства. – 2007. – № 3. – С. 10–15.

9. Лукашевич, О.Д. Комплексное решение технологических проблем очистки сточных вод и утилизации железосодержащих осадков станций водоподготовки / О.Д. Лукашевич, И.В. Барская // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2009. – № 1. – С. 153–158.

10. Влияние ЭДТА на сорбцию тяжелых металлов гетитом / А.С. Антонова, Т.Н. Кропачева, М.В. Дидик, В.И. Корнев // Вестник Удмуртского университета. – 2013. – № 1. – С. 3–10.

11. Abdus-Salam, N. The influence of pH and adsorbent concentration on adsorption of lead and zinc on a natural goethite / N. Abdus-Salam, F.A. Adekola // Af. J. Sci. Tech. – 2005. – V. 6. – № 2. – Р. 55–66.

12. Kooner, Z.S. Prediction of adsorption of divalent heavy metals at the goethite/water interface by surface complexation modeling / Z.S. Kooner, Ch.D. Cox, J.L. Smoot // Environ. Toxicol. Chem. – 1995. – V. 14. – № 12. – Р. 2077–2083.

13. Weirich, D.A. Influence of Organic Ligands on the Adsorption of Copper, Cadmium, and Nickel on Goethite : dis. … dr. nat. sci. – Zürich, 2000. – 184 р.

14. Водяницкий, Ю.Н. Гидроксиды железа в почвах (обзор литературы) / Ю.Н. Водяницкий // Почвоведение. – 2010. – № 11. – С. 1341–1352.

15. Погадаева, Н.И. Извлечение нефтяных примесей и фенола из водных сред сорбентами на основе железосодержащего осадка водоочистки : автореф. дис. … кандидат техн. наук. – Томск : Институт химии нефти СО РАН, 2010. – 23 с.

16. Шарапова, А.В. Применение ультразвука для интенсификации сорбционной очистки сточных вод / А.В. Шарапова // Вестник Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского. – 2013. – № 1 (1). – С. 109–111.

17. Усова, Н.Т. Водостойкие безавтоклавные силикатные строительные материалы на основе песка, жидкостекольных композиций и шламов водоочистки / Н.Т. Усова, В.А. Лотов, О.Д. Лукашевич // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2013. – № 2. – С. 276–284.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Лукашевич О.Д., Усова Н.Т. СОРБЕНТ ИЗ ЖЕЛЕЗИСТОГО ШЛАМА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2018;(1):148-159. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2018-20-1-148-159

For citation: Lukashevich O.D., Usova N.T. IRON SLUDGE SORBING AGENT FOR SEWAGE PURIFICATION FROM HEAVY METAL IONS. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture. 2018;(1):148-159. (In Russ.) https://doi.org/10.31675/1607-1859-2018-20-1-148-159

Просмотров: 265

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1607-1859 (Print)
ISSN 2310-0044 (Online)