ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭЛЕКТРОФЛОТОСОРБЦИОННОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ АНИОННЫХ И КАТИОННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
Аннотация
Экспериментально изучен процесс сорбционного извлечения поверхностно-активных веществ: додецилсульфата натрия (NaDDS) и дидецилдиметиламмония хлорида (СЕПТАПАВ) на свежесформированных гидроксидах железа (III), алюминия (III), меди(II), никеля(II) и цинка(II) и на высокодисперсном активированном угле марки ОУ-Б. Было установлено, что степень извлечения и адсорбции поверхностно-активных веществ зависит от соотношения концентрации металл/поверхностно-активное вещество в водном растворе. Показано, что при высоких концентрациях анионного поверхностно-активного вещества (додецилсульфата натрия) более 250 мг/л в водном растворе одновременно с ионами выше указанных металлов в соотношении металл/поверхностно-активное вещество 1:3 наблюдаются наиболее высокие значения величины адсорбции. Для катионного поверхностно – активного вещества (СЕПТАПАВ) высокие показатели адсорбции наблюдаются на гидроксиде железа при исходных концентрациях ПАВ от 500 до 750 мг/л. Оценена также возможность электрофлотационного извлечения гидроксидов металлов (алюминия, железа) и поверхностно-активных веществ в случае совместного присутствия в водном растворе как ионов тяжелых металлов, так и поверхностно-активных веществ. Кроме того, было проведено электрофлотационное извлечение высокодисперсного активированного угля марки ОУ-Б в присутствии гидроксидов цветных металлов и поверхностно-активных веществ различной природы из водных растворов. Установлено, что флотация и сорбция в системе гидроксид - поверхностно - активное вещество сильно зависят от критической концентрации мицеллообразования. Увеличение степени извлечения частиц высокодисперсного активированного угля марки ОУ-Б наблюдается в присутствии труднорастворимых гидроксидов железа(III), алюминия(III). Приведены элементы технологической схемы электрофлотации сточных вод сложного состава.
Литература
Mozhaev E.A. Methodological instructions for the sanitary protection of reservoirs from pollution by synthetic surface-active substances. M.: Minzdrav SSSR. 1991. 16 p. (in Rus-sian).
Vinogradov S.S. Flushing operations in galvanic produc-tion. M.: Globus. 2007. 157 p. (in Russian).
Lange K.R. Surface-active substances: synthesis, properties, analysis, application. SPb.: Professiya. 2004. 240 p. (in Rus-sian).
Pushkarev V.V., Trofimov I.D. Physicochemical features of wastewater treatment from surfactants. M.: Khimiya. 1995. 144 p. (in Russian).
Skender A., Moulai-Mostefa N., Tir M. Effects of opera-tional parameters on the removal efficiency of non-ionic sur-factant by electroflotation. Desalination and water treatment. 2010. V. 13. N 1-3. P. 213-216. DOI: 10.5004/dwt.2010.992.
Kolesnikov V.A., Bondareva G.M., Vorobyeva O.I., Kapustin Yu.I., Matveeva E.V. Investigation of colloidal systems containing impurities of diesel fuel and surface-active substances. Voda: Khimiya Ecologiya. 2010. N 3. P. 19-24 (in Russian).
Kolesnikov V.A., Ilyin V.I., Kapustin Yu.I., Varaksin S.O., Kisilenko P.N., Kokarev G.A. Electroflotation tech-nology of wastewater treatment of industrial enterprises. M.: Khimiya. 2007. 175 p. (in Russian).
Chen G., Hung Y.T. Electrochemical Wastewater Treat-ment. Process in Handbook of Environmental Engineering. Ed. by Wang L.K., Hung Y.-T., Shammas N.K. Totowa NY: The Humana Press Inc. 2007. 57 р.
Krasnoborodko I.G. Destructive wastewater treatment from dyes. L.: Khimiya. 1988. 192 p. (in Russian).
Vu T.P., Vogel A., Kern F. Characteristics of an electrocoagulation–electroflotation process in separating powdered activated carbon from urban wastewater effluent. Separat. Purificat. Technol. 2014. V. 134. P. 196-203. DOI: 10.1016/j.seppur.2014.07.038.
Milyutina AD, Kolesnikov V.A. Research of electroflota-tion extraction of activated coals on the example of OU-B coal in the presence of coagulants and surfactants. Usp. Khim. Khim. Tekhnol. 2017. V. XXXI. N 6. P. 14-16 (in Russian).
Ivantsova N.A., Shepeleva O.N. Oxidative destruction of surface-active substances. Vodopodgotovka. 2013. N 2. P. 27-31.
Brodskiy V.A., Kolesnikov V.A., Il'in V.I. Effect of the physicochemical characteristics of the disperse phase of slightly soluble compounds of nonfer-rous metals on the efficiency of their electroflotation extraction from aqueous solutions. Theor. Found. Chem. Eng. 2015. V. 49. N 2. P. 138. DOI: 10.1134/S0040579515020037.
Kolesnikov V.A., Gubin A.F., Kolesnikova O.Yu., Perfilyeva A.V. Improving the efficiency of electro-flotation treatment of wastewater from the production of printed circuit boards from copper ions in the presence of com-plexing agents, surfactants and flocculants. Zhurn. Prikl. Khim. 2017. V. 90. N 5. P. 598-603 (in Russian).
Kuznetsov V.V., Efremova E.N., Kolesnikov A.V., Ach-kasov M.G. Wastewater treatment from surfactants by elec-tro-oxidation and electroflotation methods. The role of the na-ture of the surfactant. Galvanotekhn. Obrabotka Pov-ti. 2016. V. 24. N 4. P. 48-55 (in Russian).
Kharlamova T.A., Kolesnikov A.V., Alaferdov A.F., Sarbaeva M.T., Gaidukova A.M. Promising electrochemi-cal processes in wastewater disposal technologies. II. Elec-trochemical destruction of organic substances; the use of electrolysis in water purification technology. Galvanotekhn. Obrabotka Pov-ti. 2013. V. 21. N 3. P. 55-62 (in Russian).
Savitskaya T.A., Nevar T.N., Grinshpan D.D. The influ-ence of water-soluble polymers on the stability and rheologi-cal properties of suspensions of fibrous activated carbon. Kolloid. Zhurn. 2006. V. 68. N 1. P. 1-7 (in Russian).
Koganovskiy A.M., Klimenko N.A., Levchenko T.M. Adsorption of organic substances from water. L.: Khimiya. 1990. P. 113 (in Russian).
Il'in V.I., Kolesnikov V.A., Perfilieva A.V. RF Patent
N 2426695. 2011. (in Russian).
Il'in V.I., Perfilieva A.V., Grechina M.S. RF Patent N 137027. 2014. (in Russian).
