Оцінка можливостей використання сорбентів при очищенні стічних вод

dc.contributor.authorДемчук Л. І.
dc.contributor.authorНонік Л. Ю.
dc.contributor.authorВойналович І. М.
dc.contributor.authorСкиба Г. В.
dc.contributor.authorDemchuk Liudmyla I.
dc.contributor.authorNonik Lyudmyla Yu.
dc.contributor.authorVoinalovich Iryna M.
dc.contributor.authorSkiba Halyna V.
dc.date.accessioned2024-05-14T08:34:18Z
dc.date.available2024-05-14T08:34:18Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionОцінка можливостей використання сорбентів при очищенні стічних вод = Assessment of the possibilities of using sorbents in wastewater treatment / Л. І. Демчук, Л. Ю. Нонік, І. М. Войналович, Г. В. Скиба // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 1 (494). – С. 151–158.
dc.description.abstractНа території України знаходиться велика кількість запасів прісних вод – це річки та озера. Однак практично всі вони забруднені шкідливими речовинами. Найбільш шкідливими речовинами є важкі метали. Основні шляхи забруднення водойм – це стоки промисловості і сільського господарства, а з їх розвитком все ростуть і обсяги забруднення стічних вод. У зв'язку з цим потреба в чистій воді зростає. Мета. Дослідження сорбційних характеристик нових сорбентів на основі природних мінералів і поліелектролітів по відношенню до іонів важких металів і виявлення можливості їх використання для вирішення екологічних проблем. Методика. Рентгенівське випромінювання – поперечні електромагнітні коливання з довжиною хвилі 10-2–10-2Å. У методі використовується монохроматичне рентгенівське випромінювання, зазвичай лінії К ɑ-серії (що виникають під час переходу електронів в атомах з L-оболонки на Кɑ-оболонку) металів від хрому (позначається CrKɑ) до молібдену (MoKɑ), довжини хвиль яких лежать в інтервалі від 2,3 до 0,7 Å. Застосування рентгенівського випромінювання для дослідження кристалічних речовин ґрунтується на тому, що його довжину хвилі можна порівняти з відстанню між впорядковано розташованими атомами в ґратки кристалів, яка для нього є природною дифракційною решіткою. Сутність рентгенівських методів аналізу якраз і полягає у випромінюванні дифракційної картини, що отримується під час відбиття рентгенівських променів атомними площинами в структурі кристалів. В основі рентгенографічного аналізу лежить рівняння Вульфа–Брегга, що пов'язує кут падіння або відбиття на атомну площину рентгенівського променя з його довжиною хвилі ƛ і величиною між площинних відстаней d. Результати. Вивчення сорбційної здатності в статичних умовах проводили з використанням модельних водних розчинів солей металів свинцю, молібдену, вольфраму з концентрацією 1 г/л. Завантаження сорбентів брали з розрахунку 100 мл модельного розчину на 0,5 г композиту. Як об'єкти досліджень було обрано композит складу монтморилоніт з метакрилатом гуанідину (ММТ/МАГ) 50:50. Дослідження проводили за кімнатної температури. Вимірювання масової концентрації металів у пробах води до і після обробки композитами проводили рентгенофлюресцентним аналізом на автоматизованому дифрактометрі ДРОН-6 у центрі колективного користування КБГУ "Рентгенівська діагностика матеріалів". Вилучення іонів W(VI) і Mo(VI) з водного розчину композитами оцінювалося такими параметрами: концентрацією іонів у вихідному розчині та в очищеній водній фазі, мг/л; ступенем вилучення металу, %. Результати досліджень засвідчили, що вивчені полімерно-глинисті композити володіють високими сорбційними характеристиками по відношенню до досліджуваних іонів та становлять суттєвий практичний інтерес для використання в екологічних технологіях, пов'язаних з регенерацією забруднених вододжерел. Наукова новизна. Є дослідження сорбційних характеристик нових сорбентів на основі природних мінералів і поліелектролітів по відношенню до іонів важких металів і виявлення можливості їх використання для вирішення екологічних проблем. Практична значимість. Є оцінка можливостей використання сорбентів полягає в тому, що це може призвести до реальних покращень у якості води, збереженні навколишнього середовища, економії ресурсів та сприянні сталому розвитку.
dc.description.abstract1Ukraine has a large number of freshwater reserves – rivers and lakes. However, almost all of them are contaminated with harmful substances. The most harmful substances are heavy metals. The main sources of water pollution are industrial and agricultural wastewater, and as they develop, the volume of wastewater pollution is growing. In this regard, the need for clean water is growing. Objective. To investigate the sorption characteristics of new sorbents based on natural minerals and polyelectrolytes in relation to heavy metal ions and to determine the possibility of their use in solving environmental problems. Methods. X-rays are transverse electromagnetic vibrations with a wavelength of 10-2–10-2Å. The method uses monochromatic X-rays, usually Kɑ-series lines (arising from the transition of electrons in atoms from the L-shell to the K ɑ-shell) of metals from chromium (denoted CrKɑ) to molybdenum (MoKɑ), whose wavelengths range from 2.3 to 0.7 Å. The use of X-rays for the study of crystalline substances is based on the fact that its wavelength is comparable to the distance between the orderedly arranged atoms in the lattice of crystals, which is a natural diffraction lattice. The essence of X-ray analysis methods is precisely the radiation of the diffraction pattern obtained by the reflection of X-rays by atomic planes in the crystal structure. The basis of X-ray analysis is the Wolfe-Bragg equation, which relates the angle of incidence or reflection of an X-ray beam on an atomic plane to its wavelength ƛ and the value of the interlunar distance d. Results. The study of sorption capacity under static conditions was carried out using model aqueous solutions of lead, molybdenum, and tungsten metal salts with a concentration of 1 g/L. The loading of sorbents was taken at the rate of 100 ml of model solution per 0.5 g of composite. The composite of montmorillonite with guanidine methacrylate (MMT/GM) 50:50 was chosen as the object of research. The study was carried out at room temperature. The mass concentration of metals in water samples before and after treatment with composites was measured by X-ray fluorescence analysis using an automated diffractometer DRON-6 at the collective use center of the KBGU "X-ray Diagnostics of Materials". The extraction of W(VI) and Mo(VI) ions from aqueous solution by composites was evaluated by the following parameters: concentration of ions in the initial solution and in the purified aqueous phase, mg/L; degree of metal removal, %. The research results showed that the studied polymer-clay composites have high sorption characteristics in relation to the studied ions and are of significant practical interest for use in environmental technologies related to the regeneration of contaminated water sources. Scientific novelty. The study of sorption characteristics of new sorbents based on natural minerals and polyelectrolytes in relation to heavy metal ions and the identification of the possibility of their use to solve environmental problems. Practical significance. The assessment of the possibilities of using sorbents is that it can lead to real improvements in water quality, environmental protection, resource conservation and promotion of sustainable development.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8264
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 504
dc.subjectоцінка
dc.subjectнавколишнє середовище
dc.subjectстічні води
dc.subjectвідходи
dc.subjectрентгенівське випромінювання
dc.subjectсорбент
dc.subjectassessment
dc.subjectenvironment
dc.subjectwastewater
dc.subjectwaste
dc.subjectX-ray radiation
dc.subjectsorbent
dc.titleОцінка можливостей використання сорбентів при очищенні стічних вод
dc.title.alternativeAssessment of the possibilities of using sorbents in wastewater treatment
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Demchuk.pdf
Розмір:
436.12 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання