Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук.
Иркутск, Иркутский национальный исследовательский технический
университет, 2015. — 148 с.
Специальность 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий
Научный руководитель: д.т.н., профессор Дударев В.И.
Цель работы: Разработка и аппаратурное оформление
эффективного технологического процесса очистки сточных вод от ионов
хрома (VI) с применением углеродных адсорбентов.
Научная новизна: Установлены закономерности сорбции ионов хрома (VI) на углеродных адсорбентах АД-05-2, Сибунит, КАД, ИПИ-Т. Определены термодинамические показатели для адсорбента АД-05-2, имеющего наибольшую сорбционную емкость по отношению к ионам хрома (VI) (1,21 ммоль/г). Получена регрессионная зависимость, позволяющая прогнозировать сорбционную емкость в зависимости от трех переменных параметров одновременно: концентрации, температуры и времени.
Практическая ценность результатов: Разработана технологическая схема сорбционного извлечения ионов хрома (VI) из сточных вод гальванического производства с применением адсорбента АД-05-2, обеспечивающая эффективную степень очистки (свыше 99%) и позволяющая снизить эксплуатационные затраты на очистку сточных вод, а также предотвратить экологический ущерб. Эффект от внедрения 2123,53 тыс.руб. Данная схема может быть рекомендована для практического использования на локальных очистных сооружениях машиностроительного и гальванического производства. Содержание
Состояние проблемы очистки сточных вод от хрома
Источники попадания хрома в водные объекты
Методы очистки сточных вод от хрома
Аппараты для сорбционной очистки сточных вод
Методы исследования и характеристика материалов
Технические характеристики адсорбентов и методы их исследования
Методы и методики определения концентраций ионов металла в растворе
Методика проведения эксперимента по подбору величины рН
Изучение процесса сорбции ионов хрома (VI) углеродными адсорбентами
Изучение влияния кислотности среды на процесс сорбции ионов хрома (VI)
Сорбция в статических условиях
Кинетика сорбции ионов хрома (VI) углеродными адсорбентами
Изучение влияния температуры на процесс сорбции ионов хрома
Термодинамические параметры сорбции
Сорбция в динамических условиях
Математическая обработка результатов исследования
Регенерация и повторное использование адсорбентов
Регенерация в статическом режиме
Регенерация в динамическом режиме
Разработка технологической схемы очистки сточных вод гальванического производства от ионов хрома (vi) с применением нового углеродного адсорбента
Анализ существующей схемы очистки сточных вод гальванического производства
Разработка технологической схемы сорбционной очистки сточных вод
Анализ расхода реагентов для существующей схемы очистки
Расчет расхода реагентов для сорбционной технологии очистки
Оценка эколого-экономической эффективности применения сорбционной технологии очистки
Научная новизна: Установлены закономерности сорбции ионов хрома (VI) на углеродных адсорбентах АД-05-2, Сибунит, КАД, ИПИ-Т. Определены термодинамические показатели для адсорбента АД-05-2, имеющего наибольшую сорбционную емкость по отношению к ионам хрома (VI) (1,21 ммоль/г). Получена регрессионная зависимость, позволяющая прогнозировать сорбционную емкость в зависимости от трех переменных параметров одновременно: концентрации, температуры и времени.
Практическая ценность результатов: Разработана технологическая схема сорбционного извлечения ионов хрома (VI) из сточных вод гальванического производства с применением адсорбента АД-05-2, обеспечивающая эффективную степень очистки (свыше 99%) и позволяющая снизить эксплуатационные затраты на очистку сточных вод, а также предотвратить экологический ущерб. Эффект от внедрения 2123,53 тыс.руб. Данная схема может быть рекомендована для практического использования на локальных очистных сооружениях машиностроительного и гальванического производства. Содержание
Состояние проблемы очистки сточных вод от хрома
Источники попадания хрома в водные объекты
Методы очистки сточных вод от хрома
Аппараты для сорбционной очистки сточных вод
Методы исследования и характеристика материалов
Технические характеристики адсорбентов и методы их исследования
Методы и методики определения концентраций ионов металла в растворе
Методика проведения эксперимента по подбору величины рН
Изучение процесса сорбции ионов хрома (VI) углеродными адсорбентами
Изучение влияния кислотности среды на процесс сорбции ионов хрома (VI)
Сорбция в статических условиях
Кинетика сорбции ионов хрома (VI) углеродными адсорбентами
Изучение влияния температуры на процесс сорбции ионов хрома
Термодинамические параметры сорбции
Сорбция в динамических условиях
Математическая обработка результатов исследования
Регенерация и повторное использование адсорбентов
Регенерация в статическом режиме
Регенерация в динамическом режиме
Разработка технологической схемы очистки сточных вод гальванического производства от ионов хрома (vi) с применением нового углеродного адсорбента
Анализ существующей схемы очистки сточных вод гальванического производства
Разработка технологической схемы сорбционной очистки сточных вод
Анализ расхода реагентов для существующей схемы очистки
Расчет расхода реагентов для сорбционной технологии очистки
Оценка эколого-экономической эффективности применения сорбционной технологии очистки