Адсорбція барвників із водних розчинів на дисперсних зразках базальтового туфу

Глобальне погіршення екологічного і санітарно-екологічного стану водних об’єктів, внаслідок антропогенного забруднення, потребує вдосконалення і підвищення ефективності існуючих технологій водоочищення та водопідготовки.

Вагоме місце у вирішенні даних проблем займають природні мінеральні сорбенти. Багаторічна практика підтвердила, що застосування природних мінералів у адсорбційних технологіях водообробки є технічно, екологічно та економічно доцільним.  

       Базальтові туфи являють собою мінеральну сировину вулканогенного походження, запаси якої у надрах України складають більше 1 млрд.т. Згідно результатів хімічного аналізу – це алюмосилікат з масовим співвідношенням Si/Al = 5-7, який містить підвищені кількості (10-12 мас.%) оксидів феруму. Висока термічна і хімічна стійкість, наявність цеолітизованої структури висувають базальтові туфи в ряд перспективних адсорбційних та фільтрувальних матеріалів. 
       В даній роботі досліджена адсорбція модельних (метиленовий блакитний) і технічних (прямий яскраво-червоний, прямий рожево-світлий, сірчисто-чорний) барвників на термічно і хімічно модифікованих зразках базальтового туфу.
       Встановлено, що термічна обробка дисперсного базальтового туфу (d = 80-100мкм) в інтервалі температур 250-7500С зменшує величину адсорбції досліджуваних барвників, що зумовлене зменшенням питомої поверхні адсорбенту з 13,7 м2/г до 3,2 м2/г. За рівних умов адсорбції величина граничної адсорбції залежить від природи барвника і зростає в ряду: прямий яскраво-червоний – прямий рожево-світлий – сірчисто-чорний – метиленовий блакитний.
       Виявлено специфічний вплив природи кислоти-модифікатора на адсорбційну ємність базальтового туфу по відношенню до барвників (таблиця 1).
 
Таблиця 1 Г
 Спосіб обробки базальтового туфу

Гранична адсорбція барвника, моль/г

прямий яскраво-червоний

прямий рожево-світлий

сірчисто-чорний

природна форма
(не модифікований)

4,53 10–6

3,16 10–6

1,00 10–6

2М Н2SO4

4,62 10–6

3,24 10–6

1,17 10–6

2М HCl

4,45 10–6

3,13 10–6

0,78 10–6

2М HNO3

4,39 10–6

3,19 10–6

0,81 10–6

2М H3PO4

5,10 10–6

3,74 10–6

1,32 10–6
ранична адсорбція барвників на зразках базальтового туфу
 
 
       Таким чином, проведені дослідження та одержані результати вказують на можливість створення на основі базальтового туфу недорогого, доступного та ефективного мінерального сорбенту, який може бути використаний для очищення стічних вод, що містять органічні барвники різного типу.
Література
1. Голяр Н.Г. Туфи: використання в галузях економіки. – Рівне, 2002. – 60с.
2. Тарасевич Ю.И., Поляков В.Е. Физико-химические свойства мордента и возможности его применения в процессах очистки воды//Химия и технология воды, 2003.–т.25, №2.–С.481-490.
3. Глазкова Е.А., Стрельникова Е.Б. Применение природных цеолитов месторождения Хонгуру (Якутия) для очистки нефтесодержащих сточных вод // Химия в интересах устойчивого развития, 2003. – т.11, №11. – С.849-854.
4. Арипов Е.А. Природные минеральные сорбенты, их активирование и модифицирование. – Ташкент: Фан, 1970. – 254с.
5. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды.–К: Наукова думка, 1981.–302с.
 
Адсорбція барвників із водних розчинів на дисперсних зразках базальтового туфу / Омельченко Н.М., Сливка І.В., Волощук А.Г. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф.: тези допов. – С. 267.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”
Вінницький національний технічний університет
Секція 6 “Екологія людини. Хімія довкілля та екотоксикологія”
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet