Сорбция ионов железа и марганца окисленными углеродными волокнами в статических и динамических условиях

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Приложение 2 Перечень измерений при обращении нефти и продуктов ее переработки, 174.13kb.
• Сорбция ионов fе (III) природными и обогащенными монтмориллонитсодержащими глинами, 81.84kb.
• Курсовой проект на тему, 427.02kb.
• А. Н. Медведков научный руководитель Н. П. Васильев,, 36.29kb.
• Программа курса лекций, 68.05kb.
• Геохимическое моделирование процессов внутрипластовой очистки подземных вод от железа, 290kb.
• Программный моделирующий комплекс для расчета статических и динамических режимов миниээс, 104.62kb.
• Лабораторная работа №10, 81.37kb.
• Методика выполнения измерений массовой концентрации никеля, марганца, мышьяка, хрома,, 66.78kb.
• А. С. Раутиан палеонтология как источник сведений о закон, 642.22kb.

Сорбция ионов железа и марганца окисленными углеродными волокнами в статических и динамических условиях

Гимаева А.Р., Игдавлетова Д.К., Валинурова Э.Р., Кудашева Ф.Х.

аспирант, студент, доцент, к.х.н., профессор, д.х.н.

ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет», химический факультет,

Уфа, Россия

Е-mail: GimAiR@mail.ru


Удаление из воды железа и марганца – одна из самых сложных задач в водоочистке. Обзор способов удаления этих металлов позволяет сделать вывод о том, что каждый из существующих методов очистки воды применим только в определенных пределах. Из всех известных сорбентов, которые могут быть использованы для сорбционной очистки, многократная регенерация без значительной потери сорбционной способности возможна только для углеродных сорбентов. Они обеспечивают хорошую селективность разделения, высокие значения коэффициентов концентрирования.

В данной работе исследована сорбционная активность модифицированных окислением углеродных волокнистых адсорбентов по отношению к ионам железа и марганца из водных растворов в статических и динамических условиях.

В качестве исходного сырья для получения модифицированных сорбентов было использовано активированное углеродное волокно (АУВ) – отход производства углеродных перевязочных материалов. Сорбционную способность сорбентов изучали в статическом режиме и постоянном перемешивании из модельных растворов железоаммонийных квасцов, соли Мора, перманганата калия и сульфата марганца с концентрациями 10-100 мг/л. Концентрации ионов металлов в исходных и равновесных растворах определяли фотоколориметрически [1].

Изучено влияние времени, рН, температуры на величину сорбции. Установлено, что при адсорбции ионов Fe³⁺ и МnO₄^- на углеродных адсорбентах происходит их восстановление до ионов Fe²⁺ и МnO₂, МnO₄^2- соответственно.

При оптимальных параметрах сорбции (время, рН, температура) были построены изотермы сорбции и рассчитаны адсорбционные емкости. Спрямление изотерм сорбции в координатах уравнения Ленгмюра позволило рассчитать емкости углеродных сорбентов по ионам железа (III). Емкость монослоя по ионам железа (ΙΙΙ) для ОАУВ_серн составила 10,2 мг/г, для ОАУВ_азотн - 13.5 мг/г.

Таблица 1

Динамические параметры сорбции ионов металлов на окисленном азотной кислотой углеродном волокне

Ионы металлов	Fe3+	Fe2+	Mn2+
Параметры динамической очистки воды
Динамическая обменная емкость до проскока, мг/г	6.0	5.5	2.5
Полная динамическая обменная емкость, мг/г	13.8	7.2	4.3

Сравнение степеней извлечения ионов из водных растворов их солей различными сорбентами показало, что окисленное азотной кислотой углеродное волокно характеризуется максимальной степенью извлечения ионов железа и марганца и может использоваться для эффективного извлечения ионов из воды.


Литература

1. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984.