О возможности применения современных реагентов-осадителей для извлечения ионов тяжелых металлов из сточных вод гальванического производства

В настоящее время любой технологический процесс определяется не только производственными показателями, но и экологической безопасностью, которая может быть достигнута с применением новых технологий, методов, современных реагентов и т. д. В статье проанализированы аспекты возможного использования реагентов-осадителей ионов тяжелых металлов фирмы Plexon: Plexon 3315, Plexon 2210 и Plexon 5020, а также органический реагент-осадитель Plexon 9015 (смесь полиэтиленимина и дитиокарбамата). Применение этих реагентов позволяет осуществлять безопасную технологию, соответствующую всем современным нормам и требованиям. Реагенты фирмы Plexon способны создавать комплексы с ионами тяжелых металлов за непродолжительное время реакции, что приводит к значительному снижению количества загрязненных сточных вод и уменьшению объема сооружений. Лабораторный исследования были проведены на разработанной полупроизводственной установке для очистки сточных вод, содержащих ионы металлов с применением универсальной профессиональной дозирующей системы Diversey. Для понимания механизма комплексообразования ионов тяжелых металлов с предлагаемыми реагентами были получены дифрактограммы образцов реагентов с использованием метода рентгенофазового анализа. Как правило, дозировка реагентов зависит от вида осаждаемого металла, его концентрации и используемых комплексообразующих реагентов, что нашло подтверждение в полученных уравнениях регрессии. В ходе эксперимента наблюдается хорошая сопоставимость результатов проведенных опытов с данными литературных источников.

1. Сколубович Ю.Л., Войтов Е.Л., Цыба А.А. Очистка и утилизация поверхностных сточных вод. М.: Изд-во ACB, 2021. 108 с. EDN: JUUYYB.

2. Попов В.Г., Тягунова В.Г., Диньмухаметова Л.С. Сравнение результатов очистки промышленных сточных вод сложного состава реагентным и гальванокоагуляционным методами // Фундаментальные исследования. 2017. № 1. С. 101–105. EDN: XVLQUN.

3. Курилина Т.А., Пазенко Т.Я., Матюшенко А.И., Журавлев А.С. Об эффективной технологии очистки медьсодержащих сточных вод с применением современного реагента-осадителя // Международный научно-исследовательский журнал. 2022. № 5-1. С. 55–61. https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.119.5.051. EDN: SNGMLU.

4. Лобанов А.А. Реагентная обработка воды в системе оборотного водоснабжения // Природообустройство. 2011. № 1. С. 87–88. EDN: NUDBWP.

5. Мовчан С.И. Использование реагентов в технологии обработки сточных вод гальванического производства // Строитель Донбасса. 2024. № 1. С. 22–29. EDN: AGXTCN.

6. Павлов Д.В., Вараксин С.О. Разработка и внедрение современных технологий очистки сточных вод гальванического производства // Вода: технология и экология. 2010. № 2. С. 16–26.

7. Халтурина Т.И., Чурбакова О.В., Курилина Т.А. Кондиционирование осадков сточных вод металлообрабатывающих предприятий // Известие высших учебных заведений. Строительство. 2010. № 9. С. 69–74. EDN: OZICOB.

8. Joshi M.D., Anderson J.L. Recent Advances of Ionic Liquids in Separation Science and Mass Spectrometry. Royal Society of Chemistry. 2012. Vol. 2. P. 5470–5484. https://doi.org/10.1039/C2RA20142A.

9. Weissberger A., Proskauer E.S., Riddick J.A., Toops E.E. Organic Solvents: Physical Properties and Methods of Purification. Wiley: New York, 1955. 212 p.

10. Ternova D., Boltoeva M., Cointeaux L., Gaillard C., Kalchenko V., Mazan V. et al. Dramatic Changes in the Solubilities of Ions Induced by Ligand Addition in Biphasic System D2O/DNO3//[C1C4im][Tf2N]: A Phenomenological Study // The Journal of Physical Chemistry B. 2016. Vol. 120. Iss. 30. P. 7502–7510. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.6b05424.

11. М.А. Турсунов, Б.Б. Умаров, Синтез и кристаллическая структура комплекса никеля (II) на основе бензоилгидразона метилового эфира 4-фенил-2,4-диоксобутановой кислоты // UNIVERSUM Химия и биология. 2018. №12 (54).С.50-52.

12. Чеботарев В.К. Прогнозирование в титриметрических методах анализа с использованием реакций комплексо-образования и осаждения: монография. Барнаул: Изд-во Алтайского государственного университетата, 1999. 114 с.

13. Смирнова Н.Н., Смирнов М.Е. Модификация целлюлозного сорбента как инструмент регулирования его кинетических характеристик и сорбционной активности по ионам меди (II) // Сорбционные и хроматографические процессы. 2018. Т. 18. № 1. С. 26–34. EDN: YRTIBJ.

14. Fenglian Fu, Liping Xie, Bing Tang, Qi Wang, Shuxian Jiang Application of a Novel Strategy—Advanced Fenton-Chemical Precipitation to the Treatment of Strong Stability Chelated Heavy Metal Containing Wastewater // Chemical Engineering Journal. 2012. Vol. 189-190. P. 283–287. https://doi.org/10.1016/j.cej.2012.02.073.

15. Дашевский В.Г., Баранов А.П., Кабачник М.И. Пространственные аспекты образования хелатных комплексов металлов // Успехи химии. 1983. Т. 52. № 2. С. 268–293. https://doi.org/10.1070/RC1983v052n02ABEH002804.