Поиск в базе сайта:
Микроструктура и сорбционные свойства сорбентов для селективного удаления мышьяка (V) из воды питьевого назначения icon

Микроструктура и сорбционные свойства сорбентов для селективного удаления мышьяка (V) из воды питьевого назначения




Скачать 33.15 Kb.
НазваниеМикроструктура и сорбционные свойства сорбентов для селективного удаления мышьяка (V) из воды питьевого назначения
Дата конвертации23.05.2015
Вес33.15 Kb.
КатегорияТексты

Микроструктура и сорбционные свойства сорбентов для селективного удаления мышьяка (V) из воды питьевого назначения

Родионова C.А.

аспирант

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Москва, Россия

e-mail: sofya.rodionova@gmail.com

В настоящее время мышьяк и его соединения относятся к одним из наиболее опасных экотоксикантов. При этом самая высокая степень загрязнения соединениями мышьяка приходится на долю гидросферы. По данным Всемирной организации здравоохранения в мире более 200 млн. человек ежедневно потребляют воду с повышенным содержанием мышьяка. Используемые сегодня традиционные методы водоподготовки: окислительное осаждение, коагуляция, мембранные и сорбционные технологии не обеспечивают эффективного удаления мышьяка из воды, а их модификации требуют больших инвестиций. В последние годы в качестве альтернативного подхода в мировой практике водоподготовки активно разрабатываются и внедряются гибридные сорбенты (ГС). ГС – это материалы, которые эффективно сочетают в себе свойства ионообменных смол и неорганических сорбентов.

В работе представлены результаты исследования микроструктуры и сорбционных свойств гибридных мышьякселективных сорбентов (ГМС) и мышьякселективного неорганического сорбента (МНС). Согласно данным СЭМ и ПЭМ установлено, что ГМС (тип 1-4) содержат в своем составе частицы оксидов и/или гидроксидов железа, распределенных в объеме полимерной матрицы, а МНС (тип 5) представляет собой гранулированный неорганический материал. При этом размерные характеристики железосодержащих частиц, как и общее содержание железа в исследованных материалах различно (таблица 1). Безусловно, отличие в структуре сорбентов должно отразиться на сорбционных свойствах.

^ Таблица 1. Микроструктура сорбентов

Материал

ГМС

(тип 1)

ГМС

(тип 2)

ГМС

(тип 3)

ГМС

(тип 4)

МНС

(тип 5)

Компонент

Fe2O3

Fe3O4

FeO(OH)

Fe3O4

Fe3O4

Fe3O4

FeO(OH)

Полимерная основа

стирол и дивинил-бензол

стирол и дивинил-бензол

дивинил-бензол и акрилонитрил

стирол и дивинил-бензол

 

Тип матрицы

макропористая

гелиевая

 

Fe, %

40

25

3

30

55

Частицы, нм

10-100

10-200

2-7; 20-180

2-10

10-180

Микро-фотографии











Исследование сорбционных свойств материалов проводили в статическом и динамическом режимах с содержанием контаминанта в модельном растворе 0,1 и 0,3 мг/л. Анализ полученных данных показал, что эффективность удаления мышьяка (V) в статическом режиме не зависит от концентрации контаминанта в модельном растворе. Тогда как исследование материалов в динамическом режиме позволило установить корреляцию между структурой сорбента и его сорбционными свойствами. Максимальной эффективностью удаления мышьяка обладает материал 2-го типа, частицы Fe3O4 и FeO(OH) в котором распределены в макропористой матрице ионита. В свою очередь, материал 4-го типа, имеющий гелиевую структур и содержащий частицы Fe3O4, обладает наибольшей динамической сорбционной емкостью.

Похожие:




©fs.nashaucheba.ru НашаУчеба.РУ
При копировании материала укажите ссылку.
свазаться с администрацией