Спосіб очищення води

Спосіб очищення води від іонів важких металів, що включає додавання сорбентів, який відрізняється тим, що як сорбент використовується природний матеріал, який вміщює глинисті мінерали, представлені каолінітом, монтморілонітом, гідрослюдою. (19) (21) 97073491 (22) 02.07.1997 (24) 16.10.2000 (33) UA (46) 16.10.2000, Бюл. № 5, 2000 р. (72) Кроїк Ганна Аркадіївна, Білоус Ніна Вікторівна, Шрамко Наталія Євгенівна 28572 Приклад: в 100 мл розчину, що вміщує хлорид цинку з концентрацією цинку від 5 до 1250 мг/л, нітрат міді з концентрацією міді від 5 до 1800 мг/л, нітрат свинцю з концентрацією свинцю від 5 до 3000 мг/л, нітрат кадмію з концентрацією кадмію від 5 до 100 мг/л, додавали сорбент у кількості 0,11,0 г та через 0,5-8 годин відбирали проби для визначення остатньої концентрації. Запропонований сорбент характеризується параметрами: 1. Високим ступенем вилучення ряду металів (% вилучення): свинець – 100, мідь - 100, цинк – 100, кадмій – 95. Для відомих сорбентів ступінь вилучення (%) становить: свинець - 30, цинк - 33 [4], мідь - 6,4 [5]. 2. Можливість повного (100%) вилучення металів у широкому діапазоні концентрацій, мг/л: свинець від 5 до 350, мідь від 5 до 150, цинк від 5 до 100, кадмій від 5 до 80. Для відомих сорбентів концентрації вилучаємих металів не перевищують (в мг/л): свинець – 100 [4], мідь – 35 [2], цинк – 25 [3, 7], кадмій – 25 [7]. 3. Широим діапазоном рН розчину при вилученні металу (табл. 1). 4. Одночасним вилученням металів (міді, свинцю, цинку, кадмію, заліза, хрому (ІІІ), нікелю) порівняно з існуючим методом [4]. 5. Невеликою витратою сорбенту (1 г на 1 л стічної води) при високому ступіню вилучання металів (95-100%) порівняно з 15 г на 1 л стічної води при ступеню вилучення 30-60% [4]. 6. Зв'язуванням токсичних металів у стійкі з'єднання, не розчинні у воді (% десорбції металу від 0,5 до 3,0)0 що робить відпрацьованй сорбент еко логічно безпечним та придатним як вторична сировина. 7. Підинщенням сорбційної ємності запропонованого сорбенту порівняно з прототипом (табл. 2). 8. Можливістю провести очистку без використання дорого коштовного спеціального обладнання (колонки, насоси та ін.). Таким чином, запропонований сорбент дозволяє достигнути високого ступіню вилучення токсичних металів (мідь, свинець, цинк, кадмій) при невеликих витратах сорбенту у широкому диапазоні кислотності. Так, наприклад, для міді коефіцієнт вилучення зростає порівняно з прототипам у 1000 разів, а для цинку - у 2000 разів (табл. 2). Пропонуємий сорбент становить дешеву та розповсюджену в Україні сировину, дозволяє сорбувати шість та більше токсичних компонентів стічних вод одночасно. Джерела інформації 1. Авторское свидетельство № 1673524, кл. С02F1/28, 1988. 2. Авторское свидетельство № 179066, кл. С02F1/28, 1993. 3. Авторское свидетельство № 1803387, кл. С02F1/28, 1993. 4. Авторское свидетельство № 1798318, кл. С02F1/28, 1990. 5. Авторское свидетельство № 1673524, кл. С02F1/28, 1991. 6. Украинский химический журнал 1993, т. 59, № 12, С. 1268-1273. 7. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды. - К.: Наукова думка, 1981. - 206 с. Таблиця 1 Залежність ступеню вилучення металів від рН розчину Сорбований елемент рН=2 рН=3 Cu Pb Zn Cd 50 0 50 90 100 100 100 90 Cu Pb Zn Cd не извлекаются 100 100 100 100 Ступінь очистки, % рН=4 рН=5 Пропонуємий спосіб 100 100 100 100 100 100 95 95 Існуючий спосіб [7] 100 100 100 100 рН=6 рН=7 100 100 100 95 100 100 100 95 не вилучається не вилучається не вилучається не вилучається Примітка: маса сорбенту – 1 г, об'єм розчину металу – 100 мл, концентрація металу в розчині - 100 мг/л. 2 28572 Таблиця 2 Коефіцієнти селективності (Kd) для різних металів Сорбований елемент Cu Рівноважна концентрація, мг/л Сорбційна ємність, мг/г Пропонуємий спосіб 180,0 163,0 146,0 130,0 100,0 Існуючий спосіб [6] 10,7 5,4 1,3 0,9 0,7 Пропонуємий спосіб 120,0 100,0 80,0 65,0 53,0 Існуючий спосіб [6] 56,0 30,5 8,6 5,4 2,4 0,420 0,237 0,154 0,070 0,005 2,860 1,490 0,280 0,130 0,030 Zn Коефіцієнт селективності 0,250 0,150 0,130 0,085 0,005 3,160 1,520 0,300 0,150 0,020 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3 428,6 627,7 948,1 1857,1 20000,0 3,7 3,6 4,6 7,4 21,9 480,0 555,5 615,3 764,7 12000,0 17,7 20,1 28,7 36,5 96,0