Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Разработка и применение адсорбционных процессов в технологиях очистки сточных и природных вод от кислород-, азот-и хлорсодержащих органических соединений

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести системные исследования адсорбции органических соединений различных классов (формальдегида, фенола, анилина, пиридина, хлороформа, хлорфенола) на сорбентах, отличающихся природой сырья, способом получения и физико-химическими характеристикамиустановить механизмы сорбционного взаимодействия исследованных органических… Читать ещё >

Содержание

  • 1. АДСОРБЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
    • 1. 1. Очистка сточных и природных вод от органических соединений
    • 1. 2. Физико-химические основы адсорбции
      • 1. 2. 1. Влияние природы сорбтива на адсорбцию
      • 1. 2. 2. Влияние природы растворителя на адсорбцию
      • 1. 2. 3. Взаимодействие растворенного вещества с адсорбентом
      • 1. 2. 4. Влияние температуры на адсорбцию
      • 1. 2. 5. Влияние растворимости веществ на адсорбцию из водных растворов
    • 1. 3. Характеристика углеродных сорбентов
      • 1. 3. 1. Кристаллическая структура углеродных сорбентов
      • 1. 3. 2. Классификация активных углей
    • 1. 4. Адсорбция на поверхности твердых тел
      • 1. 4. 1. Равновесие адсорбции
      • 1. 3. 2. Кинетика и динамика адсорбции
  • 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
    • 2. 1. Характеристика объектов исследования
    • 2. 2. Методы исследований
      • 2. 2. 1. Определение содержания органических веществ в растворе
      • 2. 2. 2. Методика изучения равновесия в системе адсорбент — раствор
      • 2. 2. 3. Методика изучения кинетики адсорбции
      • 2. 2. 4. Методика изучения адсорбции в динамических условиях
      • 2. 2. 5. Определение пористости активных углей
      • 2. 2. 6. Технический и элементный анализ
      • 2. 2. 7. Исследование поверхности активных углей
      • 2. 2. 8. Определение емкости катионитов и констант устойчивости комплексных катионов в полимерной фазе
      • 2. 2. 9. Методы измерения электропроводности гранулированных ионообменных материалов
      • 2. 2. 10. Метод определения коэффициентов диффузии в ионитах
    • 2. 3. Методы модификации углеродных сорбентов
      • 2. 3. 1. Реагентная модификация сорбента ПФС
      • 2. 3. 2. Обработка активных углей соляной кислотой
      • 2. 3. 3. Окислительная модификация
  • 3. РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КИСЛОРОД-, АЗОТ- И ХЛОРСОДЕРЖАЩИХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
    • 3. 1. Исследование влияния природы сорбента и сорбтива на адсорбцию
    • 3. 2. Лигандная сорбция пиридина катионитами
    • 3. 3. Равновесие адсорбции пиридина на активных углях
    • 3. 4. Кинетика адсорбции органических веществ из водных растворов
    • 3. 5. Динамика адсорбции органических веществ из водных растворов
  • 4. МЕХАНИЗМ АДСОРБЦИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЕ СОРБЕНТОВ
    • 4. 1. Механизм адсорбции органических соединений активными углями
    • 4. 2. Влияние модифицирования на адсорбцию органических веществ активными углями
    • 4. 3. Влияние модифицирования адсорбентов на адсорбцию пиридина
    • 4. 4. Исследование структуры и состояния поверхности модифицированных активных углей
    • 4. 5. Изучение термодесорбции пиридина с поверхности активного угля
    • 4. 6. Механизм адсорбции пиридина из водного раствора
  • 5. СОРБЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ И
  • ПРИРОДНЫХ ВОД ОТ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
    • 5. 1. Технология сорбционной очистки пиридинсодержащих сточных вод активными углями
    • 5. 2. Ресурсосберегающая технология производства фреона
    • 5. 3. Адсорбционные технологии очистки природных вод от органических соединений
    • 5. 4. Регенерация активных углей
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
  • ПРИЛОЖЕНИЕ

Разработка и применение адсорбционных процессов в технологиях очистки сточных и природных вод от кислород-, азот-и хлорсодержащих органических соединений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

В настоящее время наблюдается высокий, представляющий опасность для экосистем и здоровья населения уровень загрязнения окружающей среды. Неблагоприятное экологическое положение складывается в подавляющем большинстве регионов, в которых располагаются крупные предприятия, осуществляющие хозяйственную деятельность.

Значительная часть образующихся промышленных сточных вод до настоящего времени сбрасывается в водоемы либо недостаточно очищенными, либо без очистки. Только на территории Кемеровской области ежегодно сброс загрязненных промышленных вод составляет 680−700 млн. м3. Особую опасность для водоемов представляют сточные воды предприятий химической, коксохимической, химико-фармацевтической промышленности, так как характеризуются высокой токсичностью, преимущественно содержат растворенные вещества. Существующие методы очистки таких вод, как правило, довольно дороги, длительны, требуют значительных количеств реагентов либо энергоемки, сопровождаются образованием вторичного загрязнения и потерей ценных веществ, содержащихся в сточных водах.

Важнейшее направление экологизации современного производстваразработка и внедрение эффективных и экономически обоснованных способов глубокой очистки сточных вод, позволяющих извлекать содержащиеся в них опасные для окружающей среды компоненты. Это обеспечивает сохранение качества воды в приемниках сточных вод — естественных поверхностных водоемах, являющихся основными источниками водоснабжения, и решает вопросы экономии ресурсов.

Сегодня в природной воде, использующейся на хозяйственные и бытовые нужды, обнаруживается широкий спектр загрязнений антропогенного происхождения, в том числе органической природы, среди которых алифатические, карбо-, гетероциклические углеводородыэлементорганические соединения и др. Сохранение и улучшение состояния пресных вод — актуальная задача для многих регионов. Так, Томская область обладает крупнейшими поверхностными источниками водоснабжения (бассейны р. Обь и р. Томь), но они так сильно загрязнены, что используются, в основном, для технических нужд [1]. Об ухудшающемся качестве природных вод свидетельствует тот факт, что количество нестандартных проб по санитарно-химическим показателям воды источников централизованного водоснабжения Кемеровской области за последние 10 лет имеет тенденцию к увеличению. По данных ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области» санитарно-гигиеническая ситуация по содержанию веществ I и II классов опасности, в том числе по фенолам, хлорорганическим соединениям, пиридину, формальдегиду и ряду других, характеризуется тем, что они обнаруживаются как в воде р. Томь, так и в питьевой воде [2−4], а по эффекту суммации показателей наблюдается превышение допустимой величины в речной воде — до 5 раз, в питьевой воде — в 1,3 раза [4]. При подготовке питьевой воды может происходить частичная трансформация присутствующих в ней органических примесей и образование еще более опасных для здоровья соединений, чем те, что присутствовали в ней первоначально. Именно поэтому в питьевой воде г. Кемерово, обеззараженной активным хлором, обнаруживались высокотоксичные хлорорганические соединения в концентрациях, превышающих допустимые уровни (с учетом суммации действия) в 1,3 -10,6 раза.

Необходимость разработки и реализации мероприятий по улучшению качества природных вод настолько велика, что Администрация Кемеровской области объявила 2006 год — годом чистой воды [5], и утвердила программу, направленную на обеспечение Кузбасса чистой водой, выделив на ее реализацию серьезные финансовые средства. Вполне очевидно, что успех в выполнении программы зависит, в том числе, и от того, какого состава сточные воды поступают в приемники — поверхностные водоемы.

Для извлечения веществ из водных сред часто используют сорбенты различной природы, в том числе углеродные материалы. Их применение для очистки малоконцентрированных водных растворов и сточных вод в ряде случаев оказалось весьма успешным. Значительный вклад в развитие теории и практики сорбционных процессов на активных углях внесли М. М. Дубинин, A.M. Когановский, А. Н. Фрумкин, P.M. Марутовский, Н. В. Кельцев, В. Б. Фенелонов и др. Вместе с тем, сведения о сорбционных свойствах активных углей часто носят отрывочный, а иногда и противоречивый характер. Так, имеющиеся литературные данные по адсорбции пиридина из водных растворов не позволяют сделать заключение о принципиальной возможности использования активных углей для его извлечения. Отсутствуют методологические принципы создания сорбционных технологий, что усложняет разработку экономичных и эффективных процессов. Как правило, при разработке технологий проводятся частные исследования какого-то этапа, и на основании этих данных даются рекомендации. Единый подход к разработке технологий, учитывающий природу сорбтива, физико-химические свойства сорбента и возможность изменения содержания поверхностных функциональных групп, механизмы адсорбции и массопереноса, индивидуальный подход к оптимизации на основе фундаментальных уравнений адсорбции, принцип малоотходности, позволит создавать экономичные и ресурсосберегающие адсорбционные технологии.

Цель работы — разработка научных и технологических основ создания процессов очистки сточных и природных вод от кислород-, азоти хлорсо-держащих органических соединений сорбентами различного типа, обеспечивающих охрану окружающей среды, ресурсосбережение и сохранение здоровья населения.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести системные исследования адсорбции органических соединений различных классов (формальдегида, фенола, анилина, пиридина, хлороформа, хлорфенола) на сорбентах, отличающихся природой сырья, способом получения и физико-химическими характеристикамиустановить механизмы сорбционного взаимодействия исследованных органических веществ из водных растворов сорбентами различного типаразработать способы повышения сорбционной емкости сорбентовпредложить метод оптимизации параметров адсорбционных фильтров и режимов адсорбционной очистки водна основе результатов исследований разработать адсорбционные технологии очистки сточных и природных вод от органических веществ, обеспечивающие охрану окружающей среды и сохранение здоровья населенияпредложить способы регенерации отработанных сорбентов, позволяющие осуществлять многократное их использование без снижения адсорбционных свойств и обеспечивающие ресурсосбережение. Научные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования равновесия, кинетики, динамики адсорбции кислород-, азоти хлорсодержащих органических веществ сорбентами, отличающимися природой сырья, способом получения и физико-химическими характеристиками.

2. Возможность расчета величины предельной адсорбции любого углеродного пористого материала по веществам, не проявляющим специфического взаимодействия с поверхностью адсорбента, на основании его технических характеристик, без проведения экспериментальных исследований равновесия адсорбции.

3. Механизмы адсорбции кислород-, азоти хлорсодержащих органических соединений углеродными сорбентами и ионитами.

4. Способы повышения адсорбционной емкости термическим или жидко-фазным реагентным модифицированием углеродных сорбентов.

5. Возможность оптимизации процесса адсорбционной очистки вод от органических соединений, основанной на использовании равновесных адсорбционных параметров, кинетических данных и уравнения материального баланса. 9.

6. Разработанные сорбционные технологии, позволяющие очищать сточные и природные воды от хлороформа, фенола, их смеси, пиридина, формальдегида до безопасного уровня при многократном использовании сорбентов и обеспечивающие охрану окружающей среды, ресурсосбережение и сохранение здоровья населения.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что сорбционное поведение системы сорбтив — сорбент носит сложный и неоднозначный характер [162 -165]. На рисунках 3.1 и 3.2 приведены изотермы адсорбции органических соединений из водных растворов активными углями марок АГ-ОВ-1 и СКД-515. Так, для исследованных веществ в целом подтверждается известная из литературных данных [70] корреляция между растворимостью.

Ср, ммоль/дм3.

Рисунок 3.1. Изотермы адсорбции органических веществ активным углем АГ-ОВ-!: 1 -хлороформа- 2 — хлорфенола- 3 — формальдегида- 4 — фенола- 5 — анилина- 6 — пиридина.

Рисунок 3.2. Изотермы адсорбции органических веществ активным углем СКД-515: 1 — хлороформа- 2 — фенола- 3 — хлорфенола- 4 — формальдегида- 5 — анилина- 6 пипияиня сорбтива и его сорбционной активностью. Очевидно, хорошая растворимость анилина и пиридина в воде снижает сорбционную емкость исследованных активных углей по указанным веществам. Вместе с тем, растворимость не является единственным фактором, определяющим сорбционное поведение исследованных систем. Доказательством тому служат значительные различия величин сорбционной емкости для органических веществ на различных марках сорбентов. Так, адсорбция формальдегида на АГ-ОВ-1 (рисунок 3.1) сопоставима по величине с адсорбцией хлорфенола и хлороформа, в то время как растворимость формальдегида значительно меньше. Изотермы адсорбции фенола и хлороформа практически совпадают для СКД-515 (рисунок 3.2) в исследованном интервале концентраций, но значительно отличаются — для АГ-ОВ-1 (рисунок 3.1).

Установлено, что максимальная адсорбция органических веществ из водных растворов активными углями изменяется в следующим образом: анилина — ПФС > АГ-ОВ-1 > АГ-5 > СКД-515- хлороформа — КАУ > СКД-515 > АГ-3 > АГ-ОВ-1 > ПФС > БАУфенола — АГ-ОВ-1 > АГ-3 ЖАД-йодныйформальдегида — АГ-ОВ-1 > АГ-3 >СКД >515 > БАУхлорфенола-БАУ > АГ-3 * АГ-ОВ-1 > СКД-515- пиридинаПФС > КАУ > АГ-5 > АГ-ОВ-1 > СКД-515 > БАУ >КАД-йодный. Как правило, в природной воде содержатся смеси органических веществ. В этой связи исследовано равновесие адсорбции в системе фенолхлороформ — вода на активных углях (СКД-515, АГ-3, АГ-ОВ-1, БАУ), выбор которой обусловлен тем, что она наиболее часто встречается в практике во-доподготовки. Из экспериментальных изотерм адсорбции, приведенных на рисунках 3.3 и 3.4, видно, что адсорбционная емкость изученных адсорбентов по отношению к фенолу в присутствии хлороформа уменьшается в ряду.

БАУ > СКД-515> АГ-ОВ-1 > АГ-3- к хлороформу в присутствии фенола.

БАУ > СКД-515> АГ-3 > АГ-ОВ-1.

Эр, м моль/г.

0э, ммоль/дм3.

Рисунок 3.3. Изотермы адсорбции хлороформа из водных растворов при совместном присутствии с фенолом активными углями: 1- БАУ- 2- СКД-515- З-АГ-З- 4- АГ-ОВ-1 ар, ммохъ/г.

Ср, ммоль/дм3.

Рисунок 3.4. Изотермы адсорбции фенола из водных растворов при совместном присутствии с хлороформом активными углями: 1- БАУ- 2- СКД-515- З-АГ-З- 4- АГ-ОВ-1.

Сопоставление изотерм адсорбции фенола и хлороформа из их смеси в водном растворе с изотермами адсорбции из их индивидуальных водных растворов свидетельствует о том (рисунки 3.5 и 3.6), что из смеси каждый из компонентов адсорбируется слабее, чем из его индивидуального водного раствора. Причем адсорбция хлороформа выше, чем адсорбция фенола, что.

— J связано с его меньшей растворимостью в воде (С8феШла=925 ммоль/дм, С8хлороформа~68,67 ммоль/дм), а также меньшим по сравнению с фенолом вандер — ваальсовским размером молекулы (0,64 нм — для хлороформа, 0,67 нмдля фенола). Вместе с тем, суммарная адсорбция компонентов при адсорбции их из смеси больше, чем адсорбция любого из индивидуальных компонентов. Объяснение этому явлению можно найти, если учесть, что доступность отдельных участков поверхности сорбента для адсорбции не одинакова для сорбтива различной природы. Значительная часть сорбционной емкости сорбента — результат конкуренции молекул фенола и хлороформа при вытеснении молекул воды из адсорбционной фазы. Однако имеющиеся на поверхности функциональные группы являются центрами адсорбции для фенола, способного взаимодействовать с ними по донорно-акцепторному механизму (специфическое взаимодействие). Конкурентная сорбция на таких участках практически отсутствует, т.к. для хлороформа специфическое взаимодействие практически отсутствует. Это, на наш взгляд, приводит к увеличению суммарной емкости по двум компонентам.

Анализ представленных рядов изменения сорбционной емкости позволяет сделать предварительный вывод о том, что активные угли БАУ и СКД-515, обладают наибольшей емкостью в сравнении с другими углями и по фенолу, и по хлороформу, что особенно благоприятно для создания сорбцион-ного блока по одновременному извлечению их из воды. ар, ммоль/г.

Ср, ммоль/дм3.

Эр, м моль/г.

Ср, ммоль/дм3.

Рисунок 3.5. Изотермы адсорбции фенола (а) и хлороформа (б) на активном угле АГ-ОВ-1:1-индивидуальный компонент- 2-смесь компонентов.

Эр, м моль/г.

Ср, ММОЛЬ/ДМ3.

Ср, ммоль/дм3.

Рисунок 3.6. Изотермы адсорбции фенола (а) и хлороформа (б) на активном угле СКД-515:1-индивидуальный компонент- 2-смесь компонентов.

Анализ изотерм адсорбции и рядов изменения адсорбционной емкости активных углей по исследуемым веществам позволяет говорить о том, что природа сорбтива оказывает значительное влияние на величину адсорбции. Так, для органических веществ, в составе которых присутствуют функциональные группы, являющиеся донорами электронной плотности (анилин, фенол, формальдегид и др.), >а™щ 5is, а для хлороформа, значительно отличающегося по свойствам от указанных выше соединений и не способного к специфической адсорбции на углях, наблюдается обратное неравенство: шах «тах аАГ-ОВ-1 <аСКД-515 •.

Данные рисунков 3.1 и 3.2 демонстрируют влияние природы сорбтива и сорбента на сорбционную способность по отношению к органическим веществам. Для СКД-515 адсорбционная емкость возрастает в ряду: анилин < формальдегид < хлорфенол < фенол «хлороформдля АГ-ОВ-1 — анилин < фенол < формальдегид «хлорфенол «хлороформ.

Такое поведение системы активный уголь — водный раствор можно объяснить тем, что на величину адсорбции, кроме растворимости, оказывают влияние особенности строения молекул растворённого вещества, такие как структура кольца, расположение и природа заместителей ароматического кольца, наличие полярных групп, физическое состояние и некоторые другие характеристики молекул (дипольный момент или постоянная Гаммета).

Как видно, последовательности изменения сорбционной емкости по органическим веществам для углей СКД-515 и АГ-ОВ-1 не совпадают, что отражает особенности поведения сорбентов, обусловленные их структурой, распределением по размерам пор, а также химическим состоянием поверхности. То есть, даже для веществ, имеющих в составе молекулы функциональные группы одного типа, сорбционное поведение существенно различается (пиридин и анилин, фенол и хлорфенол и др.). Присутствие атома азота в молекулах анилина и пиридина привело бы к сходному сорбционному поведению этих веществ, если исходить из предположения об определяющем влиянии его при взаимодействии с поверхностью активного угля. Однако экспериментальные изотермы это не подтверждают. Объяснение различий, очевидно, связано с тем, что, во-первых, пиридин является более сильным основанием, чем анилин (константы ионизации различаются примерно в 3 раза) и, во-вторых, пиридин в водном растворе образует пиридингидрат состава 1:1. Гидратация пиридина в водном растворе подтверждается проведенными экспериментальными исследованиями по высаливанию из водных растворов анилина и пиридина раствором щелочи. О наличии специфического взаимодействия пиридина с поверхностью углеродных материалов указывается в работе [166].

Особенности сорбционного поведения пиридина на исследованных марках активных углей заключаются в том, что в области малых концентраций раствора адсорбция пиридина существенно больше адсорбции анилина и фенола на АГ-ОВ-1 (рисунок 3.7), формальдегида и анилина — на СКД-515.

Эр, ММОЛь/г.

Ср, ммоль/дм.

Рисунок 3.7. Изотермы адсорбции органических веществ на АУ марки АГОВ-1: 1 -хлорфенола- 2 — хлороформа- 3 — формальдегида- 4 — фенола- 5 — анилина- 6 — пиридина.

Затем, по мере роста концентрации раствора на изотерме адсорбции пиридина наблюдается более или менее протяженное плато. В этой области концентраций величина адсорбции пиридина уже значительно меньше, чем других исследованных веществ, и практически не зависит от концентрации раствора. И, наконец, при дальнейшем увеличении концентрации раствора для пиридина наблюдается область отрицательной адсорбции, чего нет для других изученных соединений. Такое сорбционное поведение системы, содержащей пиридин, очевидно, является результатом различий в механизмах взаимодействия сорбтива и сорбента, обусловленных особенностями строения молекулы пиридина.

Для анализа изотерм адсорбции и расчета адсорбционных параметров использованы теории мономолекулярной адсорбции (уравнения Фрейндлиха и Лэнгмюра), ТОЗМ (уравнение Дубинина-Радушкевича) и БЭТ. Установлено, что уравнение Дубинина-Радушкевича удовлетворительно описывает процесс сорбции на всех активных углях всех изученных органических веществ в широком концентрационном диапазоне. На рисунках 3.8 — 3.10 приведены кривые адсорбционного равновесия, свидетельствующие о том, изотермы адсорбции хорошо апроксимируются указанным уравнением. Однако в отдельных случаях возможно использование и других уравнений. ар, ммоль/г.

Ср, ммоль/дм3.

Рисунок 3.8. Изотерма адсорбции анилина из водных растворов активным углем АГ-ОВ-1, рассчитанная по уравнению Дубинина-Радушкевича (точки — экспериментальные данные).

Рисунок 3.9. Изотермы адсорбции хлороформа в координатах уравнения Дубинина-Радушкевича на активных углях: 1- АГ-ОВ-1- 2- СКД-515.

1п (1/Сру)]2.

Рисунок 3.10. Изотермы адсорбции пиридина в координатах уравнения Дубинина — Ра-душкевича: на активных углях: 1 — АГ-5- 2 — ПФС.

Так, уравнение Фрейндлиха удовлетворительно описывает начальные участки кривых адсорбции анилина, хлороформа и пиридина, уравнение Ленгмю-ра применимо для описания адсорбции анилина и фенола во всем изученном интервале концентраций, адсорбция формальдегида на активных углях хорошо описывается уравнением БЭТ. Рассчитанные значения адсорбционных параметров для всех углей приведены в таблице 3.1.

Анализ экспериментальных данных позволил установить зависимость, характеризующую связь между величиной предельной адсорбции (атах) и объемом микропор (Уми), справедливую для веществ с физическим типом адсорбции.

00 =Уми-Ь9 (3.1) и предложить методику расчета коэффициента Ь, используя которую можно, не проводя исследований, найти предельную величину адсорбции любого пористого материала по веществам, не проявляющим специфического взаимодействия с поверхностью адсорбента, без проведения экспериментальных исследований равновесия адсорбции с использованием его технических характеристик. Здесь b — коэффициент, зависящий от природы компонентов раствора и степени взаимодействия между сорбтивом и растворителем. В таблице 3.2 представлены значения Ь, а также характеристики активного угля, необходимые для расчета аю по хлороформу.

Применимость предложенного способа расчета проверена сравнением величины Эоо, рассчитанной по методу, описанному выше, и найденной экспериментально на примере адсорбции галогенметанов (хлороформа, четыреххло-ристого углерода, дифторхлорметана, трифторметана) активным углем АГ-ОВ-1. Расхождение экспериментальных и рассчитанных значений а" не превышает ошибки определения концентрации галогенметанов в растворе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Теоретические и экспериментальные исследования в области адсорбции, выполненные в диссертационной работе, позволили установить новые и развить известные знания о закономерностях равновесия, кинетики динамики и механизмов адсорбции органических веществ из водных растворов сорбентами различной природы. На основе системного подхода к изучению массопереноса, механизмов взаимодействия сорбент — сорбтив, теоретического обобщения и промышленных испытаний решена проблема, имеющая важное социальное и хозяйственное значение — разработаны технологии очистки сточных и природных вод, обеспечивающие охрану окружающей среды, ресурсосбережение и сохранение здоровья населения.

1. Установлены закономерности и особенности адсорбции органических соединений из водных растворов активными углями. Показано, что изотермы адсорбции анилина, формальдегида, фенола, хлороформа, хлорфенола исследованными марками активных углей относятся L-типу, пиридина — к Н-типу по классификации Гильса. Определены ряды адсорбционной активности активных углей по отношению к исследованным сорбтивам. Рассчитаны значения основных адсорбционных параметров.

2. Разработан метод определения предельной величины адсорбции любого пористого углеродного сорбента для веществ с физическим типом адсорбции без проведения экспериментальных исследований на основе его технических характеристик. Применимость предложенного метода подтверждена на примере адсорбции хлорметанов (хлороформа, четыреххлористого углерода, трифторметана, дифторхлорметана) активным углем АГ-ОВ-1.

3. Предложены механизмы адсорбции органических веществ активными углями. Определяющим фактором сорбционного поглощения активными углями анилина, формальдегида, фенола, хлороформа, хлорфенола является неспецифическое взаимодействие сорбтивов с поверхностью угля, адсорбция пиридина осуществляется, главным образом, за счет специфического (с кислородсодержащими функциональными группами основного типа и феноль-ными) и химического (с карбоксильными и гидролизованными лактонными группами и с оксидами железа) взаимодействия. Адсорбция исследованных органических соединений из водных растворов углеродными сорбентами определяется внешним массопереносом до высоких степеней достижения адсорбционного равновесия.

4. Сульфокатионит обеспечивает наилучшую устойчивость комплексных катионов переходных металлов, координированных пиридином, высокие электрохимические подвижности и коэффициенты диффузии в ионите. Ли-гандная сорбция пиридина медной формой катионита КУ-2−4 из бинарного водного раствора лимитируется быстропротекающей химической реакцией комплексообразования в ионите и диффузией образовавшегося комплекса в ионите. Полученные результаты представляют интерес с позиций создания теоретических основ разделения и анализа многокомпонентных смесей.

5. Термическое и жидкофазное реагентное модифицирование углеродных сорбентов приводит к увеличению их адсорбционной емкости в 1,5−5 раз. Рост адсорбции обусловлен главным образом изменением состояния поверхности сорбента за счет образования или высвобождения кислородсодержащих функциональных групп различного типа и зависит от природы модификатора.

6. Предложен метод оптимизации параметров фильтров и режимов непрерывного процесса сорбционной очистки, основанный на использовании адсорбционных констант уравнения Дубинина — Радушкевича и кинетических данных, адекватность которого подтверждена в ходе промышленных испытаний и эксплуатации сорбционных технологий на станциях очистки природной воды. Метод может быть использован в инженерном проектировании промышленных установок адсорбционной очистки.

7. Разработана сорбционная технология очистки сточных вод от хлороформа, позволяющая создать экологически безопасное и ресурсосберегающее производство фреона-22.

8. На основании экспериментальных и теоретических исследований адсорбции из водных сред сорбентами различной природы, оптимизации параметров фильтров и режимов сорбционной очистки, промышленных испытаний разработаны и внедрены технологии очистки природных вод с использованием серийно выпускаемого отечественного оборудования от фенола, хлороформа, их смеси, формальдегида, обеспечивающие охрану окружающей среды и высокое качество питьевой воды.

Показать весь текст

Список литературы

  1. , Л.Н. Свойства и химия воды. Водоподготовка/ Л.Н. Шиян- ТПУ, — Томск, 2004, — 72с.
  2. Здоровье населения и окружающая среда г. Кемерово /под ред. В. И. Зайцева.- Кемерово: Летопись, 2003, — 287с.
  3. Состояние окружающей природной среды Кемеровской области в 1998 году: Доклад Государственного комитета по охране окружающей среды Кемеровской области. Кемерово, 2004 182с.
  4. Здоровье населения и окружающая среда г. Кемерово /под ред. В. И. Зайцева.- Кемерово: Кузбассвузиздат, 2005.- 228с.
  5. Ежедневные новости Кузбасса Кузбасский тракт 13.09.2005. http//www.mediakuzbass/ru.
  6. , Т.П. Микроорганизмы для доочистки сточных вод от анилина и формальдегида/ Т. П. Чеховская, Н. Б. Загорная, В. У. Никоненко // Химия и технология воды. 1991. — Т. 13. — № 9. — С. 861−870.
  7. , Т.П. Микроорганизмы для очистки сточных вод от формалина и формальдегида/ Т. П. Чеховская, Н.Б.Загорная// Химия и жизнь. 1991. — № 9. — С. 861−864.
  8. , С.П. Способ очистки надсмольных вод от фенола и формальдегида / Ларионова С. П. // А.с. 1 407 914 СССР, МКИ С02 F1/58 № 3 785 567/23−26. Заявл. 20.8.84, опуб.20.8.84. Бюл. № 25.
  9. , Н.П. Методы очистки сточных вод лесохимических предприятий/ Н. П. Дроздов. -М.: Стройиздат, 1969. 155с.
  10. Ю.Евилевич, М. А. Очистка сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности/ М. А. Евилевич. М.: Химия, 1970. — 65с.
  11. П.Проскуряков, В. А. Очистка сточных вод в химической промышленности/ В. А. Проскуряков, Л. И. Шмидт. Л.: Химия, 1977. — 350с.
  12. Sabados Julius Способ снижения токсичности сточных вод, содержащих формальдегид/ Sabados Julius // А.с. 193 979 ЧССР. Заяв. 17.11.77 NPV7578−77, опуб.31.8.82, МХИ С02 С5/02.
  13. , С.Ф. Очистка сточных вод деревообрабатывающей промышленности от формальдегида/ С. Ф. Строкатова. Волгоград: Волгоградский гос.техн.ун-т, 1994. — 6с.
  14. , Е.И. Очистка и обеззараживание сточных вод лечебных учреждений/ Е. И. Гончарук. Киев: Будивелъник, 1973. — 76с.
  15. Уэмацу Иосинону Способ очистки сточных вод от формальдегида / Уэмацу Йосинону // Пат.56−42 990. Япон. Заявл.21.4.77, № 55−45 183, опуб.8.103.81, МКИ С02 F1/58.
  16. Кидо Кэйун Обработка кислых стоков производства формальдегидных смол / Кидо Кэйун // Пат.57−7557. Япон. Заявл.28.9.76, № 51−116 309, опуб. 10.2.82, МКИ С02 F1/58.
  17. , А. А. Очистка производственных сточных вод от формальдегида методом альдольной конденсации/ А.А.Комонова// Деревообрабатывающая промышленность. -1982. № 6. — С.22−38.
  18. , Р.П. Адсорбционная очистка сточных вод химического предприятия от смеси органических веществ/ Р. П. Канавец, JI.H. Гора, Т. М. Левченко // Химия и технология воды. 1985. — Т.7.- № 3. — С. 22−34.
  19. , A.M. Адсорбция органических веществ из воды/ A.M. Когановский, Н. А Клименко, Т. М Левченко, И. Г. Рода, — Л.: Химия, 1990.-256 с.
  20. Справочник по очистке природных и сточных вод/ Л. Л. Пааль, Я. Я. Кару, Х. А. Мельдер, Б. Н. Репин. М.: Высшая школа, 1994, — 336с.
  21. , И. Микробное разрушение анилина/ И. Гвоздяк, Т. П, Чеховская, В.У. Никоненко// Химия и технология воды. 1985. — Т. 7. -№ 2. — С. 47−52.
  22. , В. У. Бактериальная деструкция анилина в щелочной среде/ В. У. Никоненко Т. П. Чеховская // Химия и технология воды. -1986.-Т. 8,-№ 2.-С. 57−63.
  23. , В. А. Ступенчатая биологическая очистка сточных вод анилинокрасочной промышленности/ В. А. Ливке, В. В. Резниченко, А. Д. Шелест //Химия и технология воды. 1981. — Т. 3. — № 2. — С.59−64.
  24. , С.П. Микрофлора активного ила при ступенчатой очистке промышленных стоков анилинокрасочной промышленности/ С. П. Быков, М. Н. Ротмистров, В. А. Ливке, В. М Удод // Химия и технология воды. 1980. — Т. 2. — № 5. — С. 14−18.
  25. , В.А. Коагуляционная доочистка сточных вод анилинокрасочной промышленности/ В. А. Ливке, В. И. Островка, Н.П. Гендрусева// Химия и технология воды. 1989. — Т.П. — № 2. — С. 390−393.
  26. , В. И. Доочистка сточных вод анилинокрасочной промышленности методом коагуляции/ В. И. Островка, В. А. Ливке, P.M. Бехер, В. В. Резниченко, Д. И. Николаева, Т. И. Рябуха // Химия и технология воды. 1981. — Т. 3. — № 3, — С. 28−32.
  27. , P.P. Ступенчатая обработка сточных вод анилинокрасочной промышленности известью и озоном/ P.P. Мунтер, Э. К. Сийрде, С. Б. Каменев и др. // Химия и технология воды. 1987. — Т. 9. — № 1. — С.43−46.
  28. , A.M. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении/ A.M. Когановский, Н. А. Клименко, Т. М. Левченко, P.M. Марутовский, И. Г. Рода. -М.: Химия, 1983, — 288с.
  29. , В. Н. Способ очистки СВ от органических веществ / Михайлов В. Н., Шкуро В. Г., Жариков П. К. // Пат. 2 077 500 Россия,
  30. МПК6, С 02 F1/461/- АООТ «Химпром» № 9 305 252 844/25- Заявл. 19.11.93- Опубл. 20.4.97. Бюл. № 11.
  31. , О.В. Высокоэффективный метод уничтожения органических загрязнений в воде/ О. В. Поляков, A.M. Бадалян, A.M. Сорокин, Е. К. Подгорная // Письма в ЖТФ. 1996. — Т. 22. — № 15. — С.20−24.
  32. , А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов/ А. Аширов. Л.: Химия, 1983. — 372с.
  33. , А.И. Определение пиридина в сточных водах методом ГЖХ/ А. И. Анохина, Л. А. Маракина, Н. Ф. Байбикова //Химико-фармацевтический журнал, — 1987, — Т.21.- № 5, — С.626−627.
  34. , В.М. Очистка и использование сточных вод коксохимических предприятий/ В. М. Когасов, И. В. Пименов //Кокс и химия, — 1991, — № 3,-С.62−63.
  35. , Р.Я. Гигиенические проблемы, связанные с присутствием в питьевой воде галогенсодержащих соединений/ Р. Я. Ахмадиев, М. М. Гимедеев //Казанский медицинский журнал. 1992.-Т.73, — № 2, — С. 148−158.
  36. , С.Г. Структура и закономерности загрязнения летучими хлорорганическими соединениями речной и питьевой воды в Кузбассе/ С. Г. Сергеев, Ю. Ф. Казнин, А.В. Кравчук//Гигиена и санитария.- 1993.-№ 8, — С. 11−13.
  37. , П.В. Влияние условий водоподготовки на онкозаболеваемость населения/ П. В. Журавлев, В. В. Алешня, Г. В. Шелякина// Гигиена и санитария, — 2000.-№ 6, — С.28−30.
  38. , С.М. Проблема оценки канцерогенного риска воздействия химических загрязнений окружающей среды/ С. М. Новиков, Г. И.
  39. , З.И. Жолданов, Е.А. Шанина, О.И. Пономарева// Гигиена и санитария, — 1998, — № 1, — С.29−34.
  40. , Г. Н. Обоснование предельно допустимой концентрации хлороформа в питьевой воде/ Г. Н. Красовский, А. П. Ильницкий, В.М. Воронин//Гигиена и санитария, — 1991.-№ 2, — С.14−15.
  41. , Я.М. Вредные органические соединения в промышленных сточных водах: Справочник/ Я. М. Грушко. -Изд. 2-е, перераб. и доп. -Л.: Химия, 1982.-216с.
  42. , А.Л. Вредные химические вещества. Углеводороды. Галогенпроизводные углеводородов. Справ, изд. / А. Л. Бандман, Г. А. Войтенко, Н. В. Волкова и др.- под ред. В. А. Филова и др.- Л.: Химия, 1990.-732 с.
  43. , А.А. Очистка воды от хлорорганических соединений сорбцией/ А. А Квитка// Охрана водных ресурсов. М., 1987, — С.55−64.
  44. Regunathan, P. Efficiency of point -of-use treatment devices/ P. Regunathan, W.H. Beauman, E.G. Kreusch// Ibid.-1983.-V.75, — № 1, — P.42−50.
  45. Narbity, R.M. Adsorption of trichloroethane of competition with naturally background organics/ R.M. Narbity. A. Beneder// Ann (Denyer (Colo), June 22−26 1986): Proc.- Denyer (Colo) — 1986, — P.1721−1741.
  46. Jifford, J.S. Synergetic effects of potassium permanganate and рас in direct filtration system far thm precurcor removal / J.S. Jifford, D.V. George, V.D. Adams//Water Res. 1989, — V.23.- № 10.-P.1305−1312.
  47. Vasilenco, Y.O. Badania had przydatnoscia zakar packiego klinoptylolity to adsorcia chloroformu z rostworow wodnych / Y.O. Vasilenco, L.O. Lebedinets, G.V. Gryshchouk, R. Leboda, J. Skubiszewska Zieba// Ochr. srod.- 1998.- № 3, — P.27−30.
  48. , А.П. Огневое обезвреживание промышленных сточных вод/ А. П. Шурыгин, М. Н. Бернадинер, — Киев: Техшка, 1976.-102 с.
  49. , Л.А. Очистка воды от хлорметанов/ Л. А. Зеленская, Г. П. Беспамятнов// Химия и технология воды, — 1986, — Т.8, — № 6, — С.43−46.
  50. , А.М. Адсорбция и ионный обмен в процессе водоподготовки/А.М. Когановский Киев: Наукова. думка, 1983. -240с.
  51. Адсорбция из растворов на поверхностях твёрдых тел: пер. с англ. //Под ред. Г. Парфита, К. Рочестера.- М.: Мир, 1986. 488с.
  52. , В.Т. Разложение жидких хлорметанов щелочами/ В. Т. Вдовченко, Г. В. Алешина//Хим. промышленность. -1967, — № 1. -С. 23−26.
  53. , Ю.Ю. Унифицированные методы анализа вод/ Ю. Ю. Лурье. -М.: Химия, 1973.-376 с.
  54. , А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления/ А. И. Русанов, — Л.: Химия, 1967. 388с.
  55. , A.M. / A.M. Толмачев, Л. Д. Денисов //Журн. физ. химии,-1974.- Т.48, — № 10.- С. 46−55.
  56. , A.M. Термодинамика сорбции. Химические потенциалы компонентов сорбционного раствора и некоторые особенности сорбционной фазы ограниченной емкости/ А. М. Толмачев // Журн. физ. химии, — 1978, — Т.52, — № 4, — С.1050−1052.
  57. , А.М. Термодинамика сорбции. Некоторые частные формы общих уравнений изотерм адсорбции стехиометрической теории сорбции/ А. М. Толмачев //Журн. физ. химии, — 1979, — Т.52, — С. 1301−1302.
  58. , A.M. Выбор стандартных состояний при термодинамическом анализе адсорбционных равновесий/ А. М. Толмачев //Журн. физ. химии, — 1985, — Т.59, — № 11, — С.2764−2768.
  59. Де Бур, И. Х. Динамический характер адсорбции/ И. Х. Де Бур. М.-Л.: Издатинлит, 1962, — 282с.
  60. , Г. М. Физико-химическая механика и лиофильность дисперсных систем/Г.М. Левченко. В. А. Кириченко, — 1975, — № 7.- С.27−30.
  61. , Е.А. Равновесная адсорбция смеси паров циклопентана и бензола на активном угле/ Е. А, Устинов, Н.С. Поляков// Изв. АН. Сер. хим.- 1999, — № 6, — С.1070−1076.
  62. , Л.А. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды: в 2 т. /Л.А. Кульский, И. Т. Гороновский, A.M. Когановский, М. А. Шевченко.- Киев: Наукова думка, 1980. -Т1, — С. 680.
  63. Kipling, J.J. Adsorption from solution of non-electrolytes/ J.J. Kipling.-London: Academic Press, 1965. 159p.
  64. , A.B. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии/ А. В. Киселёв М.: Высшая школа, 1986. — 360с.
  65. , В.Б. Введение в физическую химию формирования супрамолекулярной структуры адсорбентов и катализаторов/ В. Б. Фенелонов Новосибирск: СО РАН, 2002. — 414с.
  66. , А.К. Влияние расположения заместителей в изомерных хлорбензолах на их адсорбцию на графите/ А. К. Буряк //Изв. АН. Сер. хим.- 1999, — № 4. С. 671−680.
  67. , Л.Д. Сорбция фенола и его производных молекулярными сорбентами/ Л. Д. Лосева, Т.С.Власова// Тез. докладов зональной конф., Пенза, 10−11 сент. 1990. С. 41 — 42.
  68. Физическая адсорбция из многокомпонентных фаз. М.: Наука, 1972. -252с.
  69. , П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах/ П. А. Ребиндер, — М.: Химия, 1978. 368с.
  70. , Н.В. Физика и физикохимия жидкостей/ Н. В. Чекалин, М. И. Шахпаронов, — М.: МГУ, 1972. 151с.
  71. A.V., Shikalova I.V. // Colloid J. 32 (1970), № 3. p.588.
  72. , Д.А. Курс коллоидной химии/ Д. А. Фридрихсберг,-М.:Химия, 1984.-369с.
  73. В., Goode E.V. Ibbitson D.A. //J. Chem. Soc., 1960. p.55.
  74. , Ю.Г. Структурные свойства жидкого ацетона/ Ю. Г. Бушуев, С. В. Давлетбаева //Изв. АН. Сер. хим.- 1999, — № 1. С. 25 — 34.
  75. , Ю.Г. Структурные свойства жидкой воды/ Ю. Г. Бушуев, С. В. Давлетбаева, В.Г. Королёв//Изв. АН. Сер. хим.- 1999, — № 5. С. 841 -851.
  76. , Н.В. Поверхностные свойства диоксида циркония. Адсорбция органических соединений посредством координационных и водородных связей/ Н. В. Николенко, В. Г. Верещак, А.Д. Грабчук// Журн. физ. химии, — 2000, — Т.74, — № 12. С. 2230 — 2235.
  77. , В.П. Адсорбция азотсодержащих гетероциклических соединений из водных растворов на железе и оксиде а- БегОз / В. П. Куприн, М. В. Иванова, Н.В. Николенко// Журн. физ. химии, — 2000,-Т.74, — № 7. С.1277−1282.
  78. Ross, S. On physical adsorption/ S. Ross, J.P. Oliver.- New York London — Sydney: J. Wiley and Sons Ins, 1964. — 400p.
  79. Margenay, H. Theory of intermolecular force/ H. Margenay, N.R. Kestner-London: Pergamon Press, 1974. 40lp.
  80. Mahanty, J. Dispersion Forces/ J. Mahanty, B.W. Ninham.- London New York- San Francisco: Acad. Press, 1976. — 236p.
  81. , A.M. Адсорбция растворенных веществ/ A.M. Когановский, Г. М. Левченко, В. А. Кириченко Киев: Наукова думка: 1977.-223с.
  82. , A.M. Адсорбционная технология очистки сточных вод/ A.M. Когановский, — Киев: Наукова думка, 1981.- 320 с.
  83. , A.M. Расчет температурной зависимости конкурентной адсорбции бинарных смесей веществ на микропористых сорбентах/ A.M. Толмачев, Г. Г. Артюшина, Е.Н. Егоров// Журн. физ. химии,-1990, — Т64, — № 8, — С.2117−2121.
  84. , С.З. Теплота адсорбции паров пиридина на полигидроксиалюминиевом монтмориллоните/ С. З. Муминов, Д. Б. Гулямова.// Журн. физ. химии, — 2000, — Т.74, — № 6, — С. 1085−1088.
  85. , В.Б. Пористый углерод/ В. Б. Фенелонов, — Новосибирск: СО РАН, 1995.- 518с.
  86. , В.М. Активные угли России/ В. М. Мухин, А. В. Тарасов, В. Н. Клушин, — М.: Металлургия, 2000. 352с.
  87. , М.М. Поверхностные окислы и сорбционные свойства активных углей/ М. М. Дубинин //Успехи химии. 1955. -Т. 24.- № 5. -С. 513 -526.
  88. , И.А. Окисленный уголь/ И. А. Тарковская, — Киев: Наукова думка, 1981. -200с.
  89. , Д.А. Активные угли. Справочник/ Д. А Колышкин, К. К. Михайлова, — JL: Химия, 1974. 56с.
  90. , А.Н. Адсорбция и окислительные процессы/ А. Н. Фрумкин //Успехи химии, — 1949.- Т. 18, — № 1. С.9−21.
  91. , М.М. Пористая структура и адсорбционные свойства активных углей/ М. М. Дубинин.- М.: ВАХЗ, 1965. 72с.
  92. , С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость/ С. Грег, К. Синг, — М.: Мир, 1984. -306с.
  93. Сорбенты и сорбционные процессы. JI.: ЛТИ, 1989. — 180с.
  94. , А.Ф. Сорбционные процессы/ А.Ф. Никифоров// Химия и технология воды. 1987. — Т.9.- № 1. — С.73.
  95. , М.М. Адсорбция и микропористость/ М. М. Дубинин.- М.: Наука, 1976. 105с.
  96. , М.М. Сравнение различных методов оценки размеров микропор углеродных адсорбентов/ М.М. Дубинин// Изв. АН. Сер. хим.- 1987, — № 10. С.2389−2390.
  97. , М.В. Исследование адсорбции паров на непористом углеродном адсорбенте/ М. В. Дегтярев, М. М. Дубинин, К. М. Николаев, Н.С. Поляков//Изв. АН. Сер. хим.- 1989, — № 7. С 1463—1466.
  98. , Е.А. Статистическая интерпретация уравнения Дубинина -Радушкевича/ Е. А. Устинов, Н. С. Поляков, Т.А. Петухов// Изв. АН. Сер. хим.- 1991, — № 1. С 261−265.
  99. ЮО.Марутовский, P.M. Метод определения параметров изотерм адсорбции на основе ТОЗМ/ P.M. Марутовский, Н. Г. Антонюк, И. Г. Рода, О.И. ДатаЛ Химия и технология воды, — 1991, — Т.13, — № 11. С.972−984.
  100. , Е.Н. Адсорбция азота в микропорах по данным компьютерного моделирования/ Е. Н. Бродская, Е.М. Плонровская// Журн. физ. химии, — 2001, — Т.75, — № 4.- С.703−709.
  101. Го Кун-Мин. Исследование структуры микропор активных углей и уравнение Дубинина Радушкевича/ Го Кун-Мин, Юань Цен-Циа// Журн. физ. химии, — 1992, — Т.66, — № 4, — С. 1085−1088.
  102. ЮЗ.Шкилев, В. П. Модифицированное уравнение изотермы полимолекулярной адсорбции/ В.П. Шкилев// Журн. физ. химии.-2001, — Т.75, — № 7, — С.1476 1481.
  103. Аранович, Г JI. Принципиальное уточнение изотермы полимолекулярной адсорбции/ Г JI. Аранович// Журн. физ. химии.-1988, — Т.62, — № 11, — С.3000 3008.
  104. Aranovich, G.L. New Polimolecular Adsorption Isotherm/ G.L. Aranovich// Journal of Colloid and Interface Science.-1991, — V.141.- № 1, — P. 30 43.
  105. , В.И. Применимость теории объёмного заполнения микропор к сорбции из растворов на полиэфире/ В. И. Воронова, А. Н. Прусов, М. В. Радугин, А.Г. Захаров// Журн. физ. химии, — 2000, — Т.74, — № 7,-С.1287−1291.
  106. , Н.В. Основы адсорбционной техники/ Н. В. Кельцев. Изд. 2-е, перераб и доп.- М.: Химия, 1984- 592с.
  107. Barton, S.S. Adsorption from Dilute, Binary Aqueous Solutions/ S.S. Barton// Journal of Colloid and Interface Science.- 1993.-V.158.- № 1,-P.64−70.
  108. , Д.П. Кинетика адсорбции/ Д. П Тимофеев, — М.: АН СССР, 1962,-252с.
  109. , П.П. Точные и приближенные уравнения кинетики адсорбции для линейной изотермы в случае конечной скорости внешнего массообмена/ П.П. Золотарев// Изв. АН. Сер. хим.- 1968, — № 10, — С.2408−2410.
  110. , A.M. Особенности кинетики адсорбции органических веществ из водных растворов активными углями/ A.M. Когановский, А. В. Мамченко, P.M. Марутовский// Адсорбция в микропорах М.: Наука, 1983.- С.137−142.
  111. , P.M. Массопередача многокомпонентных смесей в системе жидкость твердое тело/ P.M. Марутовский //Химия и технология воды, — 1986, — Т.8, — № 1, — С.3−14.
  112. , А.В. Модель массопереноса в зерне неоднородно-пористого активного угля/ А. В. Мамченко //Химия и технология воды.- 1988,-Т.Ю.- № 12, — С.99−103.
  113. , Д.Г. Методика определения коэффициентов массопередачи по данным адсорбции растворенных веществ/ Д. Г. Джангиров, И. Г. Рода, М. А. Муратова //Химия и технология воды, — 1991, — Т.13.- № 12,-С.1083−1085.
  114. , М.М. Кинетика и динамика физической адсорбции/ М. М Дубинин. М.: Наука, 1973. -117с.
  115. , М.К. Очистка сточных вод/ М. К. Лапицкая, — Минск, 1983, 310с.
  116. , И.М. Об определении коэффициента внешнего массообмена и адсорбции из растворов/ И. М. Федоткин, А. М. Когановский, И. Г. Рода, Р. М. Марутовский //Журн.физ.химии,-1974 Т.48, — № 2, — С.473−475.
  117. , А. М. Уравнение кинетики адсорбции из водных растворов/ А. М. Стадник, Ю. А. Эльтеков// Журнал физической химии, — 1975. Т. 12. — № 8. — С.228−230.
  118. , А. В. Выходные кривые динамики адсорбции в зависимости от констант уравнения изотермы адсорбции Дубинина-Радушкевича/ А. В. Ларин, Н.С. Поляков//Журн. физ. химии, — 1996, — Т.70, — № 1, — С.128−131.
  119. , К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов. /К.Ф. Павлов, П. Г. Романков, А.А. Носков- под ред. П. Г. Романкова.- Изд 10-е, перераб. и доп.-Л.: Химия, 1987.-576с.
  120. , В.В. Введение в общую теорию динамики сорбции и хроматографии/ В. В. Рачинский, — М.: Наука, 1964, — 135с.
  121. Химия промышленных сточных вод/.- Под ред. Рубина А. М.: Химия, 1983.-С.98- 123.
  122. , Е.М. Методы анализа и испытания углей/ Е. М. Тайц, И. А. Андреева, — М.: Недра, 1985. 301с.
  123. , К.М. Ионообменные высокомолекулярные соединения/ К. М. Салдадзе, А. П. Пасиков, B.C. Титов, — М.: Госхимиздат, I960, — С. 38.
  124. , Ю.Ю. Методы исследования качества воды водоемов/ Ю. Ю. Новиков, К. О. Ласточкина, З. Н. Болдина, — М.: Медицина, 1990.-399с.
  125. , Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод/ Ю. Ю. Лурье, — М.: Химия, 1984, — С. 374.
  126. , А.П. Санитарно-химический контроль области охраны водоемов/ А. П. Шицкова.- М.: МНИИГ им. Эрисмана, 1964, — 560с.
  127. Ким, Л. Е. Органическая химия/Л.Е. Ким. М.: Химия, 1999. — 599с.
  128. , Я. Л. Газохроматографическое определение летучих галогенорганических соединений в воде/ Я. Л. Хромченко.// Химия и технология воды, — 1987, — Т.9.- № 5.- С.422−438.
  129. V.A., Fenelonov V.B., Okkel L.G., Gulyaeva T.I., Antonicheva N.V., Sludkina N.S. //Applied Catalysis A : General.- 1998, — V.172.- P.7−13.
  130. , С. Адсорбция газов и паров/ С Брунауэр. -T.I.- М.: Мир, 1948. -781с.
  131. Капеко, К. Superhigh surface area determination of microporous solids/ K. Kaneko, C. Ishii// Colloids and Surfaces.- 1992.-V.67, — P.203−212.
  132. , M.M. Адсорбция и пористость/ M.M. Дубинин, — М.: ВАЗХ, 1972,-215с.
  133. , М.И. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа/М.И. Булатов, И. П. Калинкин.- Изд. 5-е, перераб.- JL: Химия, 1986,-С. 301 -330.
  134. , Л. Структура и реакции углей/ Л. Лазаров, Г. Ангелова,-София: Болгарская АН, 1990. 232с.
  135. , Е.С. Оксидеструкция углей под действием химических реагентов: продукты, кинетика, механизмы, каталитические эффекты / Е. С. Рудаков, В. А. Сапунов, Р. И. Рудакова // Химия и переработка угля, — Киев: Наукова думка, 1987.- С.48−62.
  136. , С.Ф. Окисление активированного угля озоном/ С. Ф. Трофимова, Л. Ф. Атякшева, Б. Н. Тарасевич, Г. И. Емельянова// Вестник МГУ. Сер. Химия, — 1978, — Т. 19, — № 2, — С.152 155.
  137. , Ю.Г. Разработка методов исследования поверхности углеродных материалов/ Ю. Г, Фролов, А. С. Федосеев, С. Г. Авуцкая,-М.: ВИНИТИ, 1987, — С.4−5.
  138. , В.П. Аналитическая химия. 4.2. Физико-химические методы анализа/В.П. Васильев, — М.: Высш. шк., 1989 384с.
  139. , Н.Д. Микро- и полумикрометоды органического функционального анализа/ Н. Д. Черонис, Г. С. Ma М.: Химия, 1973.-С.46365.
  140. , О.Р. Исследование устойчивости комплексов с противоином в фазе сульфокатионита/ О. Р. Скороход, А. А. Калинина.//Журн. физ.химии.- 1975, — Т.49, — № 2, — С.317−320.
  141. , М.Х. Термодинамика лигандной сорбции пиридиновых оснований на сульфокатионит КУ-2 в Си и Н -формах/ М. Х. Ахметов: автореф.дис.. канд.хим.наук, — Томск.-1980.
  142. , Н.П. Электропроводность ионообменных колонок/ Н. П. Гнусин, В. Д. Гребенюк, А.Г. Фомин// Электрохимия.- 1966.-Т.2, — № 4,-С.479−466.
  143. , Н.П. Электрохимия гранулированных ионитов/ Н. П. Гнусин, В. Д. Гребенюк,-Киев: Наукова думка, 1972, — 179с.
  144. , Н.П. Анализ некоторых методов расчета электропроводности ионообменных колонок/ Н. П. Гнусин, А.И. Мешечков// Электрохимия,-1980, — Т.16, — № 4, — С.552−555.
  145. , Н.И. Электропроводность сильноосновного анионита/ Н. И. Николаев, A.M. Филимонова// Журн.физ.химии, — 1963, — Т.37,-№ 11, — С.2451−2454.
  146. , В.П. Зависимость электропроводности катионита КУ-2 и анионита АВ-17 от содержания дивинилбензола / В. П. Мелешко, А. Я. Шаталов, А.Т. Алымова// Журн.физ.химии.- 1969, — Т.43, — № 9. -С.2323−2327.
  147. , В.Д. Методика измерения удельной электропроводности ионообменного материала, находящегося в гранулированном состоянии/ В. Д. Гребенюк, Н.П. Гнусин// Изв. СО АН СССР, — 1965,-№ 7-. Сер.хим.наук, — Вып.2-. С.9−12.
  148. , Н.П. Электропроводность ионообменных смол. Модельные представления/ Н. П. Гнусин, В.Д. Гребенюк// Журн.физ.химии.-1965, — Т.39, — № 2.- С.3050−3053.
  149. , Н.П. Электропроводность ионообменных колонок/ Н. П. Гнусин, Н. П. Березина, В. П. Бекетова, Т.А. Меркулова// Электрохимия, — 1977, — Т.13, — № 11, — С.1712−1715.
  150. , Н.П. Модельный подход к описанию явлений переноса в ионообменных мембранах с органическими ионами/ Н. П. Гнусин,
  151. Н.А. Кононенко, В. В. Никоненко, Н.П. Березина// Электрохимия.-1966, — Т.22, — № 11.- С.1548−1551.
  152. , Н.П. Электропроводность ионообменных мембран, измеренная на переменном и постоянном токах/ Н. П. Гнусин, О. А. Демина, А. И. Мешечков, И.Я. Турьян// Электрохимия,-1965, — Т.21, — № 11.- С.1525−1529.
  153. , Ф. Иониты/ Ф. Гельферих.- М.: ИЛ, 1962, — 491с.
  154. , Б.А. Кондуктометрия/ Б. А. Лопатин.- Новосибирск: Наука, 1964, — 280с.
  155. , О.П. Исследование кинетики ионообменной сорбции. II/ О. П. Федосеева, Е. П. Чернева, Н.Н. Туницкий// Журн.физ.химии.-1959, — Т. ЗЗ, — № 4, — С.936−942.
  156. , Л.А. Разработка и исследование технологии очистки воды для производства восстановленных молочных продуктов/ Л. А. Иванова: автореф.дис.. канд.техн. наук, — Кемерово, 2001 С. 49 — 62.
  157. , В.П. Адсорбция азотсодержащих гетероциклических соединений из водных растворов на железе и оксиде а- Ге20з/ В. П. Куприн, М. В. Иванова, Н.В. Николенко// Журн. физ. химии, — 2000,-Т.74, — № 7. С.1277−1282.
  158. , И.А. Генезис и свойства минеральных компонентов углей/ И. А. Коробецкий, М. Я. Шприт, — Новосибирск: Наука СО, 1988, — 185с.
  159. , Л.А. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. В двух частях. Часть 2/ Л. А. Кульский, И. Т. Гороновский, A.M. Когановский, М. А. Шевченко, — Киев: Наукова думка, 1980, — 1205с.
  160. , С.А. Низкотемпературная окислительная модификация озоном витринитов углей Кузбасса/ С. А. Семёнова: автореф.дис.. канд.хим.наук.- Кемерово, 2002 21с.
  161. , Т.А. Адсорбционная очистка водных растворов от хлороформа/ Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. И. Ушакова, А.А. Горохов// Химия в интересах устойчивого развития, — 2001.-№ 9, — С.41−44.
  162. , Т.А. Исследование равновесной адсорбции анилина на углеродных сорбентах / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, Л. А. Иванова // Вестник СО АН ВШ, — 2002,-№ 1 (8).-С. 110−113.
  163. , Т.А. Исследование возможности сорбционного извлечения пиридина активными углями / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. В. Беляева, Н. Ю. Шишлянникова //Актуальные проблемы современной науки, — 2003, — № 4 (13).- С.123−126.
  164. , А. Л. Свойства детонационных наноалмазов/ А. Л. Верещагин.- Барнаул: Алт.гос.техн.ун-т, 2005.-143с.
  165. Helfferich, F. Ligand exchange. II/ F. Helfferich// J.Amer.Chem.Soc.-1962, — V.84.- N17, — P.3242−3245.
  166. Stokes, R.H. Metal-amine complexes in ion exchange/ R.H. Stokes, H.F. Walton//J.Amer.Chem.Soc.- 1954, — V.76.- N12, — P.3327−3331.
  167. , O.P. Лигандная сорбция тиомочевины солевыми формами сульфокатионита/ О. Р. Скороход, А.Г. Варавва// Журн.физ.химии.-1974, — Т.48, — № 2, — С.429−431.
  168. , О.Р. Лигандная хроматография изомерных аминов/ О. Р. Скороход, А.А. Калинина// Журн.физ.химии.- 1974, — Т.48, — № 11.-С.2830−2833.
  169. , А.А. Исследование аммиачных комплексов меди (II) и никеля в сульфокатионите КУ-2/ А. А. Калинина, О.Р. Скороход// Журн.физ.химии.- 1973, — Т.47, — № 6, — С. 1494−1497.
  170. , О.Р. Конкурентная координация некоторых азот- и серусодержащих лигандов в сульфокатионите КУ-2/ О. Р. Скороход, А.Г. Варавва// Журн.физ.химии, — 1976, — Т.50, — № 6, — С.492−495.
  171. , О.Р. Комплексообразование с противоионом в фазе слабокислотных катеонитов/ О. Р. Скороход, А.А. Сосновская// Журн.физ.химии, — 1979, — Т.53.- № 5, — С. 1355.
  172. , А.А. Влияние аммиака на сорбцию двухвалентных металлов катионитами и полиамфолитами различного типа/ А. А. Блохин, В. П. Таушканов, Т. С. Мельников, В.А. Курчатов// Журн.прикл.химии,-1982, — Т.55, — № 5, — С.1017−1023.
  173. , Н.И. Сорбция аммиачных комплексов меди и кадмия поликонденсационными катионитами/ Н. И. Сударикова., B.C. Солдатов//Журн.физ.химии, — 1970 Т.44, — № 10, — С.2603−2606.
  174. , В.Д. О прочности комплексов некоторых переходных металлов с карбоксильным катионитом КБ-4/ В. Д. Копылова, К. М. Салдадзе, Л.П. Карапетян// Журн.аналит.химии, — 1970, — Т.25, — № 12,-С.2278−2282.
  175. , К.М. Изучение комплексообразования при сорбции ионов некоторых переходных металлов карбоксильными катионитами КБ-2 и КБ-4/ К. М. Салдадзе, В. Д. Копылова, Т. В. Меквабишвили, Р.И. Мачхошвили// Координац. химия, — 1976, — Т.2.- № 3, — С.382−385.
  176. Sarpal, S.K. Self-diffusion of ammonia into transition metal-ammine form of Dowex-50Wx8 resins/ S.K. Sarpal, A.R. Gupta// Indian J. of Chemistry.-1973, — V.ll.- N1.- P.25−27.
  177. , Г. Н. Электрохимическая подвижность комплексных катионов переходных металлов в ионитах/ Г. Н. Альтшулер., М.П. Кирсанов// Журн.физ.химии, — 1986, — Т.60, — № 10, — С.2504−2507.
  178. , Я. Образование амминов металлов в водном растворе/ Я. Бьеррум, — М.: ИЛ, 1961, — 308с.
  179. , А. Константы ионизации кислот и оснований/ А. Альберт, Е. Сержент.-М,-Л.: Химия, 1964, — 175с.
  180. , В.Д. Механизм и закономерности комплексообразования в фазе ионитов/ В. Д. Копылова, К.М. Салдадзе// Пласт. массы, — 1980.-№ 5, — С.8−13.
  181. , А.А. Лигандная сорбция аммиака и азотсодержащих органических оснований на катеонитах/ А. А. Сосновская: автореф.дис.. канд.хим.наук.- Минск, — 1975.
  182. , М.П. Сорбционное извлечение пиридина из водных сред / М. П. Кирсанов, О. В. Беляева Кемерово: КемТИПП, 2005, — 99с.
  183. , Т.А. Исследование возможности сорбционного извлечения пиридина активными углями / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. В. Беляева, Н. Ю. Шишлянникова //Актуальные проблемы современной науки, — 2003, — № 4 (13).- С.123−126.
  184. , Е.И. Угли активные. Каталог/ Е. И. Зорина, К. Б. Бушин, — Пермь: ОАО «Сорбент», 2002. 45с.
  185. Иониты в химической технологии./ Под ред. Б. П. Никольского, П. Г. Романкова. Л.: Химия, 1962. 416с.
  186. Krasnova, Т.А. Kinetics of formaldehyde adsorption by activated carbon / T.A. Krasnova, M.P. Kirsanov, N.A. Samoilova, I.V. Chekannikova // Ecological Congress International Journal.- 2001, — Y.4.- N3, — P.5−7.
  187. , Т.А. Исследование кинетики адсорбции фенола активными углями / Т. А. Краснова, Н. А. Самойлова, М. П. Кирсанов, Ю.Л. Сколубович// Известия вузов. Строительство, — 2002, — № 3, — С.82−85.
  188. , Т.А. Исследование кинетики адсорбции формальдегида активными углями / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, И. В. Чеканникова, Г. Н. Микелева // Экватек-2004. Вода: экология и технология: Материалы 6 межд. конгресса, М., 2004, — Ч. 1, — С.480−481.
  189. Krasnova, Т.А. Phenol adsorption kinetics by macroporous polymeric sorbents/ T.A. Krasnova, M.P. Kirsanov, N.A. Samoilova, L.A. Philippovich // Ecological Congress International Journal.- 1999, — V.3.- N 1, — P. 5−6.
  190. , Ф. Кинетика ионного обмена// Ионный обмен/ Под ред. Я. Маринского.- М.: Мир, 1968, — C.28I-33I.
  191. Gupta, A.R. Theory of simultaneous diffusion and chemical reaction in a sphere and its application to ion-exchange problems/ A.R. Gupta// Indian J.Chem.- 1970, — V.8.-N 11.-P.1026−1027.
  192. , H.P. Исследование кинетических закономерностей сорбции уранил-иона из азотнокислых сред фосфорсодержащими катионитами/ Н. Р. Мейчик, Ю.А. Лейкин// Журн.физ.химии, — 1983, — Т.57-. № 10,-С.2531−2534.
  193. , Н.С. Выходные кривые в условиях проявленной и фронтальной динамики адсорбции/ Н. С Поляков, М. Л. Губкина, А.В. Ларин//Журн.физ.химии.- 1997, — Т.71, — № 4, — С.685−687.
  194. , Г. Н. Разделение смесей равнозарядных катионов на сульфокислотном и карбоксильном ионитах/ Г. Н. Альтшулер, JI.A. Сапожникова, М.П. Кирсанов// Журн.физ.химии.- 1984, — Т.58, — № 1.-C.I62-I66.
  195. , В. А. Матрица коэффициентов специфичности ионоселективных электродов с жидкими мембранами/ В. А. Михайлов, В. В. Осипов, Е.Н. Граф// Электрохимия, — 1979, — Т. 15, — № 7, — С.1042−1047.
  196. Справочник химика/ Под ред. Б. П. Никольского.- М.: Химия, T.I.-1963- Т.2.-1964.
  197. Bonner, O.D. A selectivity scale for some divalent cations on Dowex 50/ O.D. Bonner, L.L. Smith// J. Phys. Chem.- 1957, — V.61.- N 3, — P. 326−329.
  198. , В.И. Ионный обмен в противоточных колонках/ В. И. Горшков, М. С. Сафонов, Н. М. Воскресенский.- М.: Наука, 1981, — 224с.
  199. , Л.Д. Термодинамические характеристики адсорбции, описываемые изотермой Фрейндлиха/ Л. Д. Аснин, А. А. Фёдоров, Ю. С Лекрыжкин// Изв. АН. Сер. хим.- 2000, — № 1, — С. 175 177.
  200. , Н.С. Общая и неорганическая химия/ Н. С. Ахметов, — Изд. 4-е, испр, — М.: Высш. шк., 2002, — 743с.
  201. , Р.Ш. Механизм адсорбции молекул воды на углеродных адсорбентах/ Р. Ш. Вартапетян, A.M. Волощук// Успехи химии.-- 1995. Т.64, — № 11.- С.1055- 1072.
  202. , Н.Г. Равновесие при адсорбции смеси органических веществ из водных растворов/ Н. Г. Антонюк, P.M. Марутовский, И.Г. Рода// Химия и технология воды, — 1990, — Т.12, — № 12, — С.1059−1070.
  203. , М.Е. Моделирование адсорбции смесей органических соединений активным углем из растворов/ М. Е. Взнуздаев., Е.А. Устинов// Журн.физ.химии, — 2000, — Т.74, — № 10, — С.1852−1858.
  204. , Л.А. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды. В двух частях. Часть 2/ Л. А. Кульский, И. Т. Гороновский, A.M. Когановский, М. А. Шевченко, — Киев: Наукова думка, 1980, — 1205с.
  205. , Т.А. Влияние предварительной термической обработки активных углей на адсорбцию пиридина из водных растворов / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. В. Беляева, Н. Ю. Шишлянникова //Журн.физ.химии, — 2004.-№ 8, — С.1531−1534.
  206. , Т.А. К вопросу о повышении адсорбции пиридина активными углями из водных растворов / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. В. Беляева, Е. С. Шудриков // Экватек-2004. Вода: экология и технология: Материалы 6 межд. конгресса, М., 2004, — 4.2, С. 638.
  207. Macho vie, V. Ion-exchange properties of Czech oxidized coals/ V. Machovic, J. Mizera, I. Sykorova, L. Borecka// Acta Montana IRSM AS CR.- 2000, — Series В.- V.117.- № 10, — P. 15 26.
  208. , T.B. Физико-химические основы адсорбции капролактама из водных растворов/ Т. В. Астракова: автореф. дис. .канд.хим.наук.-Кемерово, 2000. 26с.
  209. Zhu, S. Adsorption of pyridine onto spend rundle oil shale in dilute aqueous solution/ S. Zhu, P.R.F. Bell, P.F. Greenfild// Water Research.- 1988.-V.22.- № 10.-P.1331 1337.
  210. , А.И. Теоретические основы химической технологии горючих ископаемых/ А. И. Каменева, В. В. Платонов, — М.: Химия, 1990, — 288с.
  211. , Т.П. Углеродно-волокнистые сорбенты с катионообменными свойствами/ Т. П. Хохлова, И. Я. Петров, С. И. Сенкевич, Н. И. Кантеева, Л. Г. Сивакова, Ю.Г. Кряжев// ХТТ, — 1998, — № 1.- С.49−54.
  212. Chen, X. Mechanisms of surfactant adsorption on non-polar, air-oxidized and ozone-treated carbon surfaces/ X. Chen, M. Farber, Y. Gao, I. Kulaots, E.M. Suuberg, R.H. Hurt// Carbon.- 2003, — V.41.- P.1489−1500.
  213. , Г. И. Взаимодействие активированного угля с озоном при повышенных температурах/ Г. И. Емельянова, Л.Ф. Атякшева// Журн. физ. химии, — 1979, — Т.53, — № 11, — С.2776−2780.
  214. , Л. Структура и реакции углей/ Л. Лазаров, Г. Ангелова.-София: Болгарская АН, 1990. 232с.
  215. , Л. Инфракрасные спектры сложных молекул/ Л. Беллами.-М.: ИЛ, 1963.-516с.
  216. , К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. Практическое руководство/ К. Никаниси, — М.: Мир, 1965−215с.
  217. Прикладная инфракрасная спектроскопия/ Под ред. Д. Кенделла.- М.: Мир, 1970, — 376с.
  218. , А.В. Инфракрасные спектры поверхностных соединений и адсорбированных веществ/ А. В. Киселёв, В. И. Лыгин, — М.: Наука, 1972, — 459с.
  219. , Ю.Э. Особенности ассоциации молекул воды в водно-солевых и водно-органических растворах/ Ю. Э. Кирш, К.К. Калниньш// Журн. прикл. химии, — 1999, — Т.72, — № 8, — С. 1233−1246.
  220. , Ю.Ю. Справочник по аналитической химии/ Ю. Ю. Лурье, — М.: Химия, 1979.-С.343.
  221. , А.Н. Начала органической химии/ А. Н. Несмеянов, Н. А. Несмеянов, — Т.2.- М.: Химия, 1975, — 524с.
  222. , Б.Н. Промышленные фторорганические продукты/ Б. Н. Максимов, В. Г. Барабанов, И. Л. Серушкин и др.- Л.: Химия, 1990,-464с.
  223. , Т.А. Разработка сорбционной технологии очистки воды от хлороформа / Т. А. Краснова, М. П. Кирсанов, О. И. Ушакова // Химия в интересах устойчивого развития. 2001.-№ 9, — С.649−653.232
  224. , О.И. Сорбционное извлечение хлороформа из сточных вод предприятий галогенорганического синтеза/ О. И. Ушакова, Т. А. Краснова, Н. В. Сапина, М. П. Кирсанов //Химия в интересах устойчивого развития. 2004.-Т. 12, — № 4, — С.477−481.234
Заполнить форму текущей работой