апрель 2019

Очищення стічних вод текстильно-фарбувального виробництва природними сорбентами


Коваль М. Г. , Кузьменко В. Г.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Коваль М. Г., Кузьменко В. Г. Очищення стічних вод текстильно-фарбувального виробництва природними сорбентами / Химия и современные технологии : Метериалы ІХ Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2019. – C. 60-61


Проблематика очищення промислових стічних вод текстильно-фарбувального виробництва, їх знебарвлення та знезараження є досить актуальною [1, 2]. Одним із найбільш ефективних, економічних, доступних та простих методів очищення стічних вод є сорбційний метод.

Метою роботи було експериментальне дослідження адсорбційних властивостей бентонітових та цеолітових глин в промислових стічних водах текстильно-фарбувального виробництва та визначення можливості їх практичного використання.

У роботі використовувалися бентонітові глини Дашуківського родовища (Черкаська обл.), які за хімічним складом належать до сульфатно-гідрокарбонатного магнієво-кальцієвого-натрієвого типу з мінералізацією 0,26 г/дм3, мають рН в межах 7,3, вологість 57%, напругу зсуву 821,59 Па. Цеоліти (сокирніти) Сокирницького родовища Закарпатської обл. належать до мінералів з групи водних алюмосилікатів лужних та лужноземельних елементів загальною формулою Mx/n[Al2O3)x(SiO2)y]·WH2O. Пориста структура обох мінералів містить активні обмінні центри і зумовлює унікальні адсорбційні, катіонообмінні та каталітичні властивості.

Очищенню підлягали стічні води текстильно-фарбувальної промисловості ПрАТ «Черкаський Шовковий Комбінат» (м. Черкаси).

Так як колір барвника є наслідком його взаємодії зі світлом, то оцінку кольору стічної води (до та після очищення) здійснювали спектрофото-метричним методом, використовуючи спектрофотометр UV-5800PC.

Результати дослідження очищення стічної води природними сорбентами представлені на рисунках 1 та 2.

Рисунок 1 − Графічна залежність оптичної густини від довжини хвилі для вихідної стічної води та води, пропущеної через шар бентонітових глин розміром фракції 2,2-5 мм.

Згідно рисунку 1, бентоніти здатні поглинати частину барвника з промислових стічних вод, а отже можуть бути використані у процесах очищення. Очищення стічної води через бентонітові глини с розмірами до 2,2 мм не дали позитивних результатів, що свідчить про недостатню площу адсорбованої поверхні.

Аналогічним чином проводилось дослідження адсорбційних властивостей цеоліту у стічних водах цього ж підприємства. З метою покращення адсорбційних властивостей, нативний цеоліт піддавався термічній активації. Результати дослідження наведені на рисунку 2.

Рисунок 2 − Графічна залежність оптичної густини від довжини хвилі для вихідної стічної води та води, пропущеної через шар цеоліту розміром фракції 2,5-5 мм. 

Наведені графічні залежності показують, що цеоліт є ефективним сорбентом, властивості якого дійсно покращуються після термічної активації.

Таким чином, припущення про ефективне застосування природних сорбентів (бентонітових та цеолітових глин) при вирішенні завдання очищення стічних вод текстильно-фарбувального виробництва, отримало практичне підтвердження після проведених досліджень. У результаті експериментального застосування бентонітових глин та цеоліту було отримано ряд емпіричних показників, які доводять, що бентонітова глина та термічно активований цеоліт мають кращі сорбційні властивості, очищають стічні води, зменшуючи тим самим кольоровість води за рахунок поглинання молекул органічних барвників.

References
  1. Меньшова И.И. Применение шунгитового сорбента в адсорбционном способе очистки сточных вод, содержащих водорастворимые красители / Сафонова В.В., Булулукова И.И. // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. – 2013. − № 2. – С.84-87.
  2. Пыркова М.В. Сорбенты в очистке сточных вод красильно-отделочного производства / Меньшова И.И., Фролова Е.А., Чупартинова Э.М. // Бутлеровские чтения. – 2014. – Т.37, №2. – С.52-56.