INVESTIGATION OF COLLOID-CHEMICAL PROCESSES OF WASTERWATER TREATMENT WITH NATURAL ADSORBENTS

Аннотация

Одной из актуальных проблем является очистка промышленных сточных вод от ионов токсичных и тяжелых металлов. Повышение требований к значениям нормативно-допустимого сброса сточных вод требует более эффективных и экологичных способов их очистки. Целью исследовательской работы является изучение коллоидно-химических процессов сорбционной очистки сточных вод от ионов Pb⁺², Ni⁺², Zn⁺² природными адсорбентами. В качестве обьектов исследования были выбраны бентонит монтмориллонит (месторождение Средний Тентек), бентонит красный (месторождение Мукры), цеолит (месторождение Майтобе) и диатомит (Илийского месторождения). Методы исследования – рентгенофазовый анализ, атомно-абсорбционная спектрометрия. Рентгенофазовым анализом определен химический состав. исследуемых материалов. Основным компонентом диатомита является SiO₂, у цеолита – Laumontite состава Ca₄Al₈Si₁₆O₄₈·14H₂O (51,3%).  Основой бентонитов является бейделлит-монтмориллонит, имеющий аморфную структуру. Методом атомно-абсорбционной спектрометрии были проведены исследования по сорбции ионов тяжелых металлов (Pb⁺², Ni⁺², Zn⁺²) исследуемыми природными адсорбентами. Лучшими сорбционными свойствами обладают бентониты, месторождении Мукры и Средний Тентек. Здесь содержания ионов свинца, никеля и цинка уменьшаются в среднем на 82-85%. В случае использования диатомита содержание ионов этих же металлов уменьшаются приблизительно на 74-76%, а для цеолита на 64%. В целом можно ожидать проявление адсорбционных свойств этих минералов, которые должны обеспечиваться вследствие высокой пористости в случае диатомита и цеолита или проникновения ионов в межпакетное пространство между слоями бентонитов. Смешивание адсорбентов, увеличение их массовых долей и повышение массы смеси приводит к повышению эффективности степени очистки от этих ионов. В заключения исследования природные минералы месторождений Алматинской области, обладают сорбционными свойствами, которые можно использовать в практических целях, в частности для очистки сточных вод.