Информация о статье

Информация о статье
Об авторах
Список литературы

Изучение механизма адсорбционной очистки сточных вод промышленных предприятий от фенолов (на примере ТОО "Актобе нефтепереработка")

Авторы

Николаева Лариса Андреевна¹, Айкенова Нурия Еркиновна²

¹ ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет», Казань, Российская Федерация

² «Технология воды и топлива», , ФГБОУ ВО «Казанский государственный энер- гетический университет», г. Казань, Россия.

Выпуск

2020, 4

Ключевые слова

адсорбция, гранулированный сорбцион- ный материал, карбонатный шлам, механизм адсорбции, нефте- перерабатывающие предприятия, сточные воды, фенолы

Аннотация

Изучен механизм адсорбционной очистки сточных вод нефтеперерабатывающего производства от фено - лов модифицированным карбонатным шламом химводоподго - товки (ХВП ). Фенолы в сточных водах являются чрезвычайно токсичными веществами . В законодательном порядке санитар - но-гигиеническими нормами установлена предельно допусти - мая концентрация (ПДК ) фенола в воде , которая составляет 0,001 мг/дм3. Предложена технологическая схема адсорбцион - ной очистки сточных вод от фенолов модифицированным кар- бонатным шламом , который является многотоннажным отходом энергетики . Рассчитан адсорбционный фильтр для эффективной доочистки на ТОО «Актобе нефтепереработка ». Одной из проблем охраны окружающей среды является ее загрязне - ние фенолсодержащими сточными водами . Фенолы не разлагаются и ток- сичны для людей , растений и животных [1]. Фенольные соединения присутствуют в сточных водах различных отраслей промышленности , таких как производство фенола кумольным ме- тодом , в лакокрасочной промышленности , нефтепереработке , нефтехимии , фармацевтике , коксовании , производстве смол , пластмасс , целлюлозы , бу- маги и изделий из древесины . Загрязненные сточные воды содержат фенол C6H5OH и его гомологи : одноатомные – крезол C7H7OH, ксиленол C8H8OH; двухатомные – C 6H5(OH) 2 (гидрохинон , резорцин , пирокатехин ) [2 – 4]. Николаева Лариса Андреевна – доктор технических наук , профессор кафедры «Тех- нология воды и топлива »; Айкенова Нурия Еркиновна – аспирант кафедры «Технология воды и топлива », e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript., ФГБОУ ВО «Казанский государственный энер - гетический университет », г. Казань , Россия . УНИВЕРСИТЕТ им. В.И. ВЕРНАДСКОГО . №4(78). 2020. 29 В последние годы сформировалось актуальное направление в области охраны окружающей среды – использование отходов производства в каче - стве материальных ресурсов , в том числе и для очистки сточных вод (СВ) промышленных предприятий . В настоящее время в данных технологиях используются промышленно выпускаемые активированные угли . Для снижения антропогенного воздействия на окружающую среду и себестои - мости процесса очистки СВ рассматривается возможность использования отходов производства для очистки сточных вод от фенола . К таким сорб - ционным материалам предъявляются определенные требованиям : соответ - ствующая степень очистки на уровне промышленных адсорбентов , размер частиц , сопоставимый с промышленными образцами , невысокая стоимость . В работе в качестве сорбционного материала выбран карбонатный шлам химводоподготовки (ХВП ) АО «Актобе ТЭЦ ». Рентгенографиче - ский качественный фазовый анализ на дифрактометре D 8 ADVAN СЕ фирмы Brukеr показал следующий химический состав : кальцит CaCO 3 – 73 %, брусит Mg(OH) 2 – 8 %, портландит Ca(OH) 2 – 1 %, кварц SiO 2 – 0,5 %, прочие вещества – 17,4 % [5]. На основе карбонатного шлама разработан модифицированный гра- нулированный сорбционный материал (ГрСМ -1), предназначенный для очистки СВ от фенолов на ТОО «Актобе нефтепереработка ». В ранних работах [5] определены технологические характеристики полученного сорбционного материала ГрСМ -1 – насыпная плотность , влажность , удельная поверхность , суммарный объем пор, водопоглощение , адсорбци - онная емкость по метиленовому голубому и йоду , исследованы физико - химические свойства – адсорбционная емкость , рассчитана динамическая сорбционная емкость . Для изучения механизма процесса адсорбции проведен эксперимент в статических условиях при различных температурах (293, 313, 323 и 333 К). На рисунках 1, 2 построены изотермы и изостеры адсорбции фенола из модельных растворов с исходной концентрацией 100 мг/дм3 сорбционным материалом ГрСМ -1 [6]. Рис. 1. Изотермы адсорбции фенола ГрСМ -1 при различных температурных значениях , К: 1 – 293; 2 – 313; 3 – 323; 4 – 333 А⋅10–5, моль /г 12 10 8 6 42 0 1 2 3 С⋅10–5, моль /дм3 1 3 2 4

Как цитировать статью

Николаева Л. А., Айкенова Н. Е. Изучение механизма адсорбционной очистки сточных вод промышленных предприятий от фенолов (на примере ТОО "Актобе нефтепереработка") // Вопросы современной науки и практики. — 2020. — № 4(78). — С. 028-037.

Скачать PDF

(Количество скачиваний:45)

Скачать XML

DOI:

10.17277/voprosy.2020.04.pp.028-037

Страницы:

028-037

Просмотров:

Николаева Лариса Андреевна

ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»

Казань, Российская Федерация

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой инженерной экологии и безопасности труда

Айкенова Нурия Еркиновна

«Технология воды и топлива», , ФГБОУ ВО «Казанский государственный энер- гетический университет», г. Казань, Россия.

аспирант кафедры

Studies on Different Methods for Removal of Phenol in Waste Water / S. Lakshmi, M. Harshitha, G Vaishali [er al.] // International Journal of Science, Engineering and Technology Research. – 2016. – Vol. 5, Issue 7. – P. 2488 – 2496.
Michałowicz, J. Phenols – Sources and Toxicity / J. Michałowicz, W. Duda // Polish Journal of Environmental Studies. – 2007. – Vol. 16, No. 3. – P. 347 – 362.
Impact of Industrial Effluents on Soil Health and Agriculture – Indian Experience: Part I – Distillery and Paper Mill Effluents / P. K. Chonnkar, S. P. Datta, H. C. Joshi, H. Prathak // Journal of Scientific and Industrial Research. – 2000. – Vol. 59 (05). – P. 350 – 361.
Phenol Removal from Industrial Wastewaters: a Short Review / S. Mohammadi, A. Kargari, H. Sanaeepur [er al.] // Desalination and Water Treatment. – 2015. – Vol. 53. – P. 2215 – 2234.
Айкенова, Н. Е. Очистка промышленных сточных вод от фенолов / Н. Е. Айкенова, Л. А. Николаева // Вопр. соврем. науки и практики университет им. В. И. Вернадского. – 2019. – № 3 (73). – С. 9 – 18. doi: 10.17277/voprosy.
2019.03.pp.009-018 9 8 7 ∅5405
Николаева, Л. А. Адсорбционная очистка промышленных сточных вод модифицированным карбонатным шламом : дис. … д-ра техн. наук : 03.02.08 / Николаева Лариса Андреевна. – Казань, 2016. – 267 с.
Шумяцкий, Ю. И. Адсорбционные процессы : учеб. пособие / Ю. И. Шумяцкий. – М. : Изд-во РХТУ им. Менделеева, 2005. – 164 с.
Каталог-перечень оборудования. Оборудование котельно-вспомогатель- ное. Том 2. КПО-01.05.12-05. – М. : ФГУП «Государственный проектный инсти- тут специального строительства», 2005. – 124 с.
ОСТ 24.271.26–74. Фильтры сорбционные угольные. Конструкция и основ- ные размеры. Технические требования. – М. : Министерство тяжелого, энергети- ческого и транспортного машиностроения, 1974. – 9 с.
Лупейко, Т. Г. Исследование техногенного карбонатосодержащего отхода для очистки водных растворов от ионов никеля (II) / Т. Г. Лупейко, Е. М. Баян, М. О. Горбунова // Журнал прикладной химии. – 2004. – Т. 77, № 1. – С. 87 – 91.
Николаева, Л. А. Очистка производственных сточных вод от нефтепро- дуктов модифицированными сорбционными материалами на основе карбонатного шлама / Л. А. Николаева, М. А. Голубчиков // Водоснабжение и санитарная техника. – 2016. – № 7. – С. 51 – 58.
Справочник проектировщика. Канализация населенных мест и промыш- ленных предприятий / Н. И. Лихачев, И. И. Ларин, С. А. Хаскин [и др.] ; под общ. ред. В. Н. Самохина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Стройиздат, 1981. – 639 с.
Лаптев, А. Г. Модели пограничного слоя и расчет тепломассообменных процессов / А. Г. Лаптев. – Казань : Изд-во Казанского ун-та, 2007. – 500 с.
Ларин, Б. М. Основы математического моделирования химико-техно- логических процессов обработки теплоносителя на ТЭС и АЭС / Б. М. Ларин, Е. Н. Бушуев. – М. : МЭИ, 2000. – 310 с.

Yandex.Metrika