Тезисы
апрель 2017

Очистка сточных вод с получением дисперсной цинк-хромовой шпинели


Фролова Л. А. , Акульшина И. А.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Постоянное увеличение количества техногенных отходов, в том числе сточных вод, содержащих соединения хрома, создает повышенную потенциальную опасность для окружающей среды. Соединения хрома представляют серьезную опасность для поверхностных и грунтових вод, имеют свойства токсикантов кумулятивного и аддитивного характера, могут оказывать мутагенное и канцерогенное действие на живые организмы. Большинство известных способов очистки сточных вод от катионов хрома являются дорогими, сложными в исполнении, а также ориентируются на импортное оборудование и дефицитные реагенты. Поэтому в современных экономических условиях особый интерес представляют недорогие и эффективные способы очистки сточных вод, основанные на использовании местного сырья и отходов промышленности. Кроме того, высокодисперсные хромсодержащие соединения широко используются в строительстве, силикатной, лакокрасочной промыш-ленности. Их получают на основе химически чистых сырьевых материалов, что вызывает высокую их стоимость. В литературе практически отсутствует информация о использовании многотоннажных отходов металлургии и машиностроения. Разработка технологии общей утилизации хром- и цинксодержащих растворов является довольно перспективной как с экологической, так и с экономической точек зрения.

Цель данных исследований – определение оптимальных условий совместного обезвреживания хромсодержащих сточных вод.

Методика эксперимента состояла в смешивании растворов, содержащих катионы цинка и хрома в определенном соотношении, фильтровании осадка. Молярное соотношение компонентов в исследованиях соответствовало составу смешанной шпинели. После окончания процесса обработки суспензии измерялись цветовые свойства осадка и остаточные концентрации соединений хрома и цинка.

Температуры прокаливания выбраны 600, 800, 1000оС. ИК спектро-скопия показала наличие при температурах 600 и 800оС полос поглощения, соответствующих присутствию кристаллизационной воды и индивидуальных оксидов. Увеличение температуры прокаливания до 1000оС приводит к образованию цинк-хромовой шпинели. При этом изменяется цвет и интенсивность окраски полученного пигмента. Спектрофотометрический анализ подтвердил образование пигментов бирюзово-зеленой гаммы. Таким образом предложено утилизировать хромсодержащие сточные воды с получением пигментов.