Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/943
Назва: Оцінка ефективності очистки стічних вод від іонів важких металів з використанням природних сорбентів
Автори: Хоменко, Олена Михайлівна
Карпуніна, Дар'я Петрівна
Ключові слова: стічні води;бентонітові глини;сорбент;модифікація природних сорбентів;адсорбція
Дата публікації: 2019
Короткий огляд (реферат): Актуальність теми. Екологічно безпечне водокористування передбачає збалансований вплив господарської діяльності людини на стан водних ресурсів з метою мінімізації втручання в природні процеси розвитку водних екосистем. Тому питання впровадження нових технологій з метою раціонального використання водних ресурсів та очищення стічних вод, є досить актуальним. Одним із напрямків підвищення ефективності водокористування є очистка стічних вод від іонів важких металів з використанням природних екологічно безпечних матеріалів на основі глинистих сорбентів, важливою властивістю яких є можливість їх модифікації за допомогою активаторів (температури, кислот, солей, лугів). Мета роботи: дослідження ефективності застосування природних та модифікованих сорбентів у процесах очищення стічних вод від іонів важких металів та обґрунтування перспектив їх використання. Об’єкт дослідження: бентонітові глини Черкаського родовища (Дашуківське родовище). Предмет дослідження: комбіновані процеси очищення стічних вод від іонів хрому (VI) та іонів купруму (ІІ) із використанням природних сорбентів (адсорбції, модифікування сорбентів, осадження адсорбентів). Методи дослідження: для експериментального визначення іонів хрому (VI) та іонів купруму (ІІ) в стічних водах використовували фотоколометричний метод; активацію природного сорбенту проводили термічними та хімічними методами; метод теоретичного аналізу процесу сорбції та аналітична обробка даних за допомогою ПК. Результати дослідження. Досліджено ефективність очищення стічних вод від іонів важких металів природним глинистим сорбентом бентонітовою глиною Черкаського родовища (Дашуківське родовище). Експериментально доведено, що модифікований природний сорбент шляхом термічної та хімічної обробок характеризується високою поглинальною здатністю до іонів хрому (VI) та іонів купруму (ІІ), що вказує на високу ефективність запропонованого методу. Обґрунтовано можливість використання екологічно безпечних природних сорбентів у процесах очищення стічних вод від іонів важких металів. Наведено переваги сорбційних методів очистки стічних вод з можливістю вилучення забруднюючих речовин різного походження та будь-якої концентрації. Наукова новизна: теоретично обґрунтовано та експериментально досліджено ефективність технології адсорбційного очищення стоків від іонів хрому (VI) та купруму (ІІ) природним сорбентом – бентонітовою глиною; запропоновано методику модифікації бентонітової глини з метою підвищення її адсорбційної здатності до іонів хрому (VI); ступінь очистки стічних вод від іонів хрому (VI) за допомогою запропонованого комбінованого методу модифікації природного сорбенту шляхом термічної та хімічної обробок (FeCl3+t°C) становить 97,67%, що вказує на високу ефективність даного методу. Теоретичне і практичне значення: визначені перспективні шляхи очищення стічних вод, що забруднені іонами важких металів, шляхом розроблення та апробації інтегрованих технологій на основі адсорбційного методу із застосуванням природних сорбентів. Перспективність та ефективність використання природних сорбентів, зокрема бентонітових глин Черкаського родовища, для очистки стічних вод підтверджується їх перевагами у порівнянні з іншими сорбентами, а саме доступністю, собівартістю та можливістю регенерації. Структура та обсяг роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі вступу, анотації, двох розділів, висновків, переліку посилань (37 джерел), графічної документації до кваліфікаційної роботи магістра, додатків. Повний обсяг роботи – 82 сторінки друкованого тексту, основна частина – 50 сторінок.
Actuality of theme. Ecologically safe water use implies a balanced impact of human economic activity on the state of water resources in order to minimize interference with natural processes of aquatic ecosystem development. Therefore, the issue of the introduction of new technologies for the rational use of water resources and wastewater treatment is quite urgent. One of the ways of increasing the efficiency of water use is the purification of wastewater from heavy metal ions using natural environmentally friendly materials based on clay sorbents, an important property of which is the ability to modify them with activators (temperature, acids, salts, alkalis). The purpose of the work: to study the effectiveness of the use of natural and modified sorbents in the processes of wastewater treatment from heavy metal ions and justify the prospects for their use. The object of study: betonies clays of the Cherkassy deposit (Dashukovsky deposit). The subject of research: combined wastewater treatment from chromium (VI) ions and copper (II) ions using natural sorbents (adsorption, sorbent modification, adsorbent precipitation). Research methods: for the experimental determination of chromium (VI) ions and copper (II) ions in waste water, the photocolometric method was used, the activation of the natural sorbent was carried out by thermal and chemical methods; method of theoretical analysis of the sorption process and analytical data processing using a PC. Results of the research. The efficiency of wastewater treatment from heavy metal ions by the natural clay sorbent of bentonite clays of the Cherkassky deposit (Dashukovsky deposit) was investigated. It has been experimentally proved that a modified natural sorbent by heat and chemical treatments is characterized by a high absorption capacity for chromium (VI) ions and copper (II) ions, which indicates the high efficiency of the proposed method. The possibility of using environmentally friendly natural sorbents in the processes of wastewater treatment from heavy metal ions is substantiated. The advantages of sorption wastewater treatment methods with the possibility of extracting pollutants of various origins and any concentration are given. Scientific novelty: the efficiency of the technology of adsorption treatment of wastes from chromium (VI) and copper (II) ions by a natural sorbent - bentonite clay is theoretically substantiated and experimentally investigated; a technique for modifying bentonite clay with the aim of increasing its adsorption ability to chromium (VI) ions is proposed; the degree of wastewater treatment from chromium (VI) ions using the proposed combined method for modifying the natural sorbent by thermal and chemical treatments (FeCl3 + t °C) is 97.67%, which indicates the high efficiency of this method. Theoretical and practical significance: promising ways of treating wastewater contaminated with heavy metal ions have been identified by developing and testing integrated technologies based on the adsorption method using natural sorbents. The prospect and efficiency of using natural sorbents, in particular bentonite clays of the Cherkassy deposit, for wastewater treatment is confirmed by their advantages in comparison with other sorbents, namely, availability, cost and possibility of regeneration. Structure and scope of work. The master's qualification work consists of introduction, annotation, two chapters, conclusion, list of references (37 sources), graphic documentation, applications. The full amount of work is 82 pages of printed text, the main part is 50 pages.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/943
Розташовується у зібраннях:101 Екологія (Екологія та охорона навколишнього середовища)

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Карпуніна_КРМ.pdf
  Restricted Access
1.48 MBAdobe PDFПереглянути/Відкрити    Запит копії


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.