Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,823

УГЛЕРОДНЫЕ АДСОРБЕНТЫ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Еремина А.О. Головина В.В. Угай М.Ю. Рудковский А.В.
Получение дешевых углеродных адсорбентов с достаточно высокими адсорбционными свойствами представляет очень важную задачу. Исходным сырьем для получения таких новых материалов могут быть многотоннажные отходы лесозаготовки и переработки разнообразного древесного сырья.

В настоящей работе получены углеродные адсорбенты из отходов лесозаготовки березовой и осиновой древесины. Отходы лесозаготовки (вершинник, сучья, ветки) карбонизовали на установке УВП-5Б с получением древесного угля-сырца. Древесный уголь-сырец подвергали парогазовой активации на лабораторной установке в реакторе кипящего слоя при температуре 8500С, концентрации пара 36% об., кислорода - 5,3% об., продолжительности активации 30 мин. Из суммарного твердого продукта активации выделяли углеродные адсорбенты: зерненый (класс крупности более 1 мм) и порошкообразный (класс крупности менее 1 мм).

Углеродные адсорбенты имели следующие характеристики: влажность 6-7 мас.%; зольность 0,4-0,7 мас.%; насыпная плотность 215-225 г/дм3; суммарный объем пор по воде 1,49-1,56 г/см3; адсорбционная емкость по йоду 68-70%.

Проведены испытания вышеуказанных углеродных адсорбентов в процессах адсорбции из водных растворов фенола (20-1000 мг/л); анионных (волгонат, углепен ПО-12, нейтрализованный черный контакт НЧК 100-500 мг/л) и катионного (катамин АБ 100-500 мг/л) поверхностно-активных веществ; летучих алифатических кислот (муравьиная и уксусная 6,5-100 ммоль/л). Для достижения степени очистки 85-95% при одноступенчатой схеме расход углеродных адсорбентов не превышает 10-20 кг/м3.

Приведены изотермы вышеуказанных органических соединений на углеродных адсорбентах. Показано, что изотермы могут быть отнесены ко II типу по классификации БЭТ. Это свидетельствует о том, что углеродные адсорбенты наряду с микропорами содержат значительное количество мезо- и макропор.

В лабораторных условиях на проточной установке проведена адсорбционная очистка на зерненных углеродных адсорбентах сточных вод некоторых предприятий: химического комбината, механизированной прачечной, предприятия по химической чистке и крашению одежды. Концентрации загрязняющих веществ в очищенных водах выше установленных нормативов для сброса в открытые водоемы, но вполне соответствуют нормативам для сброса сточных вод указанных предприятий в систему городской канализации для последующей доочистки.

Углеродные адсорбенты отличаются низкой механической прочностью: прочность на истирание не превышает 55-58%. Из-за нецелесообразности регенерации отработанные адсорбенты рекомендовано сжигать на энергетических установках в качестве облагороженного твердого топлива

Показано, что полученные углеродные адсорбенты могут достаточно эффективно применяться для очистки сточных вод от широкого ряда органических примесей на предприятиях химической, нефтехимической, углеперерабатывающей и других отраслей промышленности.

Работа представлена на научную конференцию с международным участием «Технологии 2005», г. Анталия (Турция), 22-29 мая 2005 г. Поступила в редакцию 11.04.05 г.

Библиографическая ссылка

Еремина А.О., Головина В.В., Угай М.Ю., Рудковский А.В. УГЛЕРОДНЫЕ АДСОРБЕНТЫ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 8. – С. 29-29;
URL: http://www.natural-sciences.ru/ru/article/view?id=8998 (дата обращения: 19.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074