Разработка технологии адсорбционной очистки сточных вод с использованием модифицированных алюмосиликатных сорбентов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат химических наук Мандзий, Марина Романовна

• Мандзий, Марина Романовна
• кандидат химических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат химических наук Мандзий, Марина Романовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Загрязнение сточных вод соединениями тяжелых металлов и фтора

1.2. Методы очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и фтора

1.3. Метод адсорбционной очистки сточных вод

1.4. Адсорбенты, используемые в технологии очистки сточных вод от различных примесей

1.4.1. Углеродные сорбенты

1.4.2. Применение углеродных сорбентов в процессе очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

1.4.3. Неуглеродные сорбенты

1.4.4. Применение неуглеродных сорбентов для извлечения ионов ТМ из водных растворов

1.5. Модифицированные адсорбенты

1.5.1. Получение модифицированных кремнеземов

1.5.2. Взаимодействие неорганических ионов с химически модифицированными кремнеземами

1.5.3. Применение модифицированных сорбентов для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов

1.6. Методы регенерации сорбентов 41 ВЫВОДЫ ПО ЛИТЕРАТУРНОМУ ОБЗОРУ

ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Структура эксперимента

2.2 Объекты исследования

2.3. Методы исследования

2.3.1. Исследование кинетики сорбции

2.3.2. Исследование адсорбционного равновесия ионов металлов из водных растворов минеральными сорбентами

2.3.3. Изучение природы адсорбции тяжелых металлов

2.3.4. Исследование динамики адсорбции ионов меди горелой

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ АДСОРБЦИИ ИОНОВ ТМ АЛЮМО- 59 СИЛИКАТНЫМИ СОРБЕНТАМИ

3.1. Подбор сорбентов и исследования их свойств

3.1.1. Горелая порода

3.1.2. Базальтовое волокно

3.1.3. Получение и исследование композиционного сорбента СОАП

3.2. Сорбция ионов тяжелых металлов ^модифицированными сорбентами

3.2.1. Адсорбция ионов ТМ из водных растворов в равновесных условиях

3.2.2. Изучение природы адсорбции ионов меди, кадмия, свинца и 70 ртути исследуемыми сорбентами

3.2.3. Исследование кинетических особенностей сорбции ионов ТМ

3.3. Разработка способов модифицирования сорбентов

3.3.1. Адсорбция ионов ТМ модифицированными сорбентами в 88 равновесных условиях

3.3.2. Кинетические особенности сорбции ионов тяжелых металлов модифицированными сорбентами

3.4. Подбор способа регенерации отработанных сорбентов

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОЦЕССА АДСОРБЦИИ

4.1. Исследование процесса адсорбции ионов меди в динамических условиях

4.2. Очистка сточных вод Ленинск-Кузнецкого завода шахтно-пожарного оборудования

ГЛАВА 5. АДСОРБЦИОННАЯ ОЧИСТКА СВ ОТ ФТОРА

5.1. Кинетические исследования

5.2. Исследование адсорбции ионов фтора в статических условиях 128 ВЫВОДЫ 132 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 134 ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии адсорбционной очистки сточных вод с использованием модифицированных алюмосиликатных сорбентов»

Актуальность темы. В настоящее время очистка сточных вод (СВ) промышленных предприятий является актуальной экологической проблемой. Естественные и искусственные водоемы интенсивно загрязняются сбросами различных отраслей промышленности, остро ощущается недостаток чистой воды во многих крупных городах мира, т. к. промышленные стоки загрязняют не только поверхностные, но и подземные воды. Эта проблема существует во всех промышленных регионах России, в том числе и в Западной Сибири. К числу наиболее опасных загрязнителей окружающей среды относятся ионы тяжелых металлов (ТМ). Основными источниками загрязнения окружающей среды ионами ТМ являются металлургические, машиностроительные, металлообрабатывающие производства, сточные воды которых содержат ионы меди, кадмия, свинца, ртути, цинка, железа и др. Большинство ионов тяжелых металлов относятся к I - II классу опасности, они отличаются канцерогенным, мутагенным, тератогенным действиями и обладают кумулятивным эффектом. Кроме того, в г. Новокузнецке и в местах производства металлического алюминия существует проблема загрязнения водных источников фторидами. По данным государственной статистической отчетности, в Кемеровской области ежегодно со сточными водами в поверхностные водные объекты сбрасывается около 500 тыс. т. загрязняющих веществ, из них: меди - 2 - 3 т., кадмия - 0,01 - 0,02 т., свинца -1,5 -2 т., фтора - 250 - 260 т.

В настоящее время отсутствуют доступные и эффективные приемы очистки низкоконцентрированных СВ от соединений тяжелых металлов и ионов фтора. В связи с этим разработка новых, высокоэффективных и дешевых методов их очистки от этих веществ является актуальной экологической задачей. Адсорбционная очистка СВ от ионов ТМ и фтора на дешевых и доступных адсорбентах - один из наиболее перспективных методов обработки СВ, позволяющий снижать содержание токсичных компонентов до безопасного уровня.

Целью работы является разработка эффективной технологии адсорбционной очистки сточных вод с применением модифицированных алюмосиликатных сорбентов на основе известных и вновь полученных высокодисперсных пористых и волокнистых) адсорбционных матриц, позволяющей селективно выделять из сточных вод ионы ТМ и фтора.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- исследовать основные физико-химические свойства алюмосиликатных сорбентов (горелой породы и базальтового волокна). Разработать способ получения нового пористого сорбента из угольно-минеральных шламов производства алюминия и определить его физико-химические свойства в зависимости от технологических параметров получения;

- разработать технологию модификации сорбентов с целью повышения сорб-ционной активности по отношению к ионам ТМ и фтора. Исследовать закономерности процесса адсорбции ионов меди, кадмия, свинца, ртути и фтора модифицированными сорбентами;

- определить кинетические параметры процесса модификации и адсорбции ионов ТМ и фтора алюмосиликатными сорбентами, изучить особенности процесса адсорбции в динамических условиях. Разработать технологию регенерации отработанных сорбентов;

- разработать технологию адсорбционной очистки промышленных сточных вод от ионов меди, кадмия и свинца исследуемыми сорбентами, на примере Ленинск-Кузнецкого завода шахтно-пожарного оборудования.

Основные научные положения, защищаемые автором;

1. Использование местных природных и искусственно полученных из отходов промышленных производств алюмосиликатных сорбентов для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и фтора технически возможно и экономически целесообразно.

2. Вещества, используемые в качестве модификаторов должны обладать химическим сродством к адсорбционной матрице и адсорбируемым ионам, образовывая с ними поверхностные адсорбционные комплексы, способные на стадии регенерации легко удаляться с поверхности сорбента, что позволит многократно использовать адсорбент.

3. Целенаправленное технологическое управление процессом адсорбционной очистки осуществляется за счет изменения следующих физико-химических параметров: природы твердого адсорбционного материала и модификатора, температуры, рН, продолжительности процесса на стадиях модификации и адсорбции.

4. Разработанная технология адсорбционной очистки сточных вод модифицированными алюмосиликатными сорбентами позволяет очищать сточные воды от ионов тяжелых металлов до безопасного уровня и снизить ущерб, наносимый природной среде.

Научная новизна работы:

- впервые исследованы адсорбционные свойства горелой породы и базальтового волокна. Предложен и экспериментально реализован способ получения нового пористого алюмосиликатного сорбента СОАП из угольно-минерального шлама - отхода производства алюминия и монтмориллонито-вой глины. Определены кинетические закономерности процесса, установлена зависимость адсорбционной активности и механической прочности полученного сорбента от условий получения, найдены их оптимальные значения;

- определены научные принципы подбора модификаторов для обработки исходных высокопористых и тонковолокнистых алюмосиликатных матриц, позволяющих повысить в несколько раз их адсорбционную активность по отношению к ионам тяжелых металлов и фтора; предложен механизм модификации поверхности исходных сорбентов растворами неорганических солей и карбоксиметилцеллюлозы;

- установлены закономерности и механизмы процессов адсорбции ионов ТМ и фтора на модифицированных и немодифицированных сорбентах в статических и динамических условиях; изучены кинетические параметры адсорбции, установлено влияние различных факторов (природы сорбента, способа его обработки, температуры, рН, продолжительности процесса) на степень очистки сточныхвод;

- определены особенности и механизмы химической регенерации отработанных сорбентов водными растворами NH3, НС1, Na3PC>4, Na2C03;

- разработаны физико-химические основы адсорбционной технологии очистки сточных вод от ионов ТМ модифицированными сорбентами на примере гальванического цеха Ленинск-Кузнецкого завода шахтно-пожарного оборудования.

Практическая значимость работы:

- разработана адсорбционная технология очистки сточных вод от ионов ТМ и фтора с использованием в качестве сорбентов доступных, дешевых природных материалов Кузбасса;

- разработана технология получения нового сорбента из производственных отходов Новокузнецкого алюминиевого завода и монтмориллонитовой глины;

- предложена принципиальная технологическая схема очистки СВ гальванического цеха Ленинск-Кузнецкого завода шахтно-пожарного оборудования, позволяющая очищать подобные сточные воды от ионов меди, кадмия и свинца до значений ниже ПДК. Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии на заводе составит около 200 тыс. руб. в год.

Заключение диссертации по теме «Экология», Мандзий, Марина Романовна

ВЫВОДЫ

1. Для адсорбционной очистки сточных вод от ионов ТМ и фтора подобраны эффективные природные материалы - ГП и БВ. Методом высокотемпературной обработки смеси, состоящей из отходов алюминиевого производства и монтморюшонитовой глины в массовом соотношении 1:1 получен микропористый сорбент с высокой

800 кг/см ) механической прочностью и повышенным (около 500 см/кг3) объемом микропористого пространства, доказано, что максимальная адсорбционная активность и высокая механическая прочность нового сорбента наблюдается для образцов, полученных при их двухстадийном нагревании до температуры 900 градусов с последующим спеканием в этих условиях в течение 2-3,5 часов.

2. На основании экспериментальных и литературных данных предложены научные принципы оптимального подбора модификаторов: химическое сродство к адсорбционной матрице и адсорбируемым ионам, способность создавать с ними химические соединения, способные на стадии регенерации легко удаляться с поверхности. Разработана технология модификации сорбентов - горелой породы, СОАП и базальтового волокна, приводящая к увеличению (в 2-5 раз) их адсорбционной активности, растворами карбоната, фосфата натрия и карбоксиметилцеллюлозы для адсорбционной очистки от ионов меди, кадмия, свинца и ртути и растворами сульфата алюминия и хлорида кальция для очистки СВ от ионов фтора.

3. Установлены закономерности и механизмы процессов адсорбции ионов ТМ и фтора на исследуемых модифицированных и немодифицированных сорбентах в статических условиях. Определены константы уравнений Фрейндлиха и Ленгмюра, Дубинина-Радушкевича. Изостерическим методом, с помощью уравнения Клаузиуса-Клапейрона изучена природа адсорбционных сил. Доказано, что адсорбция ТМ на немодифицированных сорбентах идет по типу физической адсорбции, на модифицированных - по смешанному механизму с преобладанием химической адсорбции. Определен оптимальный интервал значений рН (рН>7) водных сред для адсорбционной очистки СВ от ионов ТМ и фтора.

4. Изучены сравнительные кинетические особенности процесса адсорбции ионов ТМ и фтора модифицированными и немодифицированными сорбентами. Определены скорости и константы скорости процессов адсорбции. Установлено, что наибольшая скорость адсорбции ионов ТМ наблюдается на горелой породе и сорбенте СОАП, модифицированных фосфатом и карбонатом натрия

5. Разработан способ регенерации отработанных сорбентов с помощью растворов аммиака, соляной кислоты, фосфата и карбоната натрия, позволяющий на 90-99% восстанавливать их адсорбционную емкость. Представлены механизмы процессов десорбции.

6. Изучена адсорбция ионов меди из модельных водных растворов в динамических условиях немодифицированной и модифицированной горелой породой. Рассчитаны основные динамические характеристики сорбентов.

7. На примере гальванического цеха завода шахтно-пожарного оборудования (г. Ленинск-Кузнецкий) представлена принципиальная технологическая схема адсорбционной очистки СВ от ионов меди, кадмия и свинца. Разработанная технология позволяет снижать их концентрацию в очищенной воде до значений, ниже ПДК, установленных для рыбохозяйственных водоемов. Ожидаемый эколого-экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии на заводе составит около 200 тыс. рублей в год.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Мандзий, Марина Романовна, 2004 год

1. А.С. 1065351 А 1 МКИ С02 F 1/ 28. Способ очистки промышленных сточных вод с использованием модифицированного и термообработанного активного угля. / З.А. Медведева, Г.П. Кудимова, Г.Р. Майоров и др. опубл. 14.17.90.

2. А.С. 1101638 МКИ С 02 F 1/ 28 В 01 J 20/ 32. Способ очистки природных вод от фтора. / В.Э Поладин, Л.М. Авласович, А.М. Андрианов. опубл. 18.01.91.

3. А.С. 1214605, МКИ С 02 F 1/62. Способ очистки сточных вод от ионов цветных металлов. / Т.И. Реброва, З.О. Кадырова и Б.М. Рудман. опубл. 28.02.86.

4. А.С. 1289823, А1 МКИ. С 02 F 1/28. Способ очистки воды от металлов. О.Н.Бородина, И.М. Большанина, Ю.Г.Смежов.

5. А.С. 1291549 МКИ С02 F 1/ 62. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. / Б.Н.Ровут. опубл. 23.02.87.

6. А.С. 1299973 А1 МКИ. С 02 F 1/ 28. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. СС Тимофеева, Т.Д. Русецкая и др. -опубл. 12.05.80.

7. А.С. 1313809, МКИ А 1 С 02 F 1/28. Способ очистки от тяжелых металлов. / С.С. Еимофеева, А.Ю. Чилин и др. опубл. 12.05.80.

8. А.С. 1495307, МКИ А1 С02 F 1/61. The use of Dyestulfreated Sawdusts for removal of heavy metals from wok water. / Shemitsh R., OsakoM., TagiriN. .опубл. 27.01.86.

9. А.С. 1495308 А1 МКИ С02 F 1/ 62. Способ очистки сточных вод от тяжелых металлов. / С.С.Тимофеева, О.В.Лыкова и др. опубл. 12.10.93.

10. А.С. 1495309, МКИ С 02 F 1/62. Способ очистки сточных вод от ионов меди. С.Ю. Бушнева, С.Г.Кременева и др. .опубл. 23.07.89.

11. А.С. 1498551, МКИ В 01 J 20/ 22. Способ получения сорбента для очистки сточных вод от тяжелых металлов. / С.С. Тимофеева, С.Т. Балад, Б.Ф. Кухарев и др. опубл. 18. 11.92.

12. А.С. 1527176 А 1 МКИ. С 02 F 1 / 28. Способ очистки сточных вод от примесей. В.Н. Макаров, В.М косичкин, В.В.Васильев. опубл. 24.08.77.

13. А.С. 1682321 МКИ. С 02 F 1/28. Способ очистки сточных вод от фтора. / В.Ф.Соханов, О.В. Орлова, Ф.Х. Сихеева. опубл. 21.01.91.

14. А.С. 3823957 МКИ, С 02 F 1/42. Способ удаления ионов тяжелых металлов из водных растворов./ П.В. Окунев, С.И. Демидов и др. -опубл. 18.01.90.

15. А.С. 169399, МКИ С02 F 1/62. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. / Б.В.Пилат, А.И. Якунин, Г.М.Палийчук, В.Н.Зайцева, Е.В.Петрухина. опубл. 07.12.91.

16. А.С. 1699951, МКИ С 02 F 1/62. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. / В.С.Пшежецкий, А.Е. Ладынин и др. -опубл. 23.12.91.

17. А.С. 1730048, МКИ С 02 F 1/62. Способ удаления ионов тяжелых металлов из сточных вод. / Б.В.Пилат, Э.К. Гамилажанов, А.ИЛкунин и др. * опубл. 30.04.92.

18. А.С. 1749182, МКИ С 02 F 1/62. Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. / О.В. Ковалева, В.В.Ковалев, М.В. Иванов, П.Ф.Влад. опубл. 23.07.92.

19. А.С. 1787524, МКИ А1 В 01 J 20/ 22. Способ получения сорбента для очистки сточных вод от меди. / С.С. Тимофеева, Т.Б. Кашик идр.

20. А.С. 1803176 СССР, МКИ5 В 01 J 20/00, С 02 F 1/28. Способ получения сорбента для очистки сточных вод. / Челищев Н.Ф., Карасева В.Н. и др. Опубл. 23.03.93г.

21. А.С. 1823393 Россия МКИ 6 С 02 F 1/28, 1/61. Способ очистки воды от тяжелых металлов. / Конюхова Т.П., Михайлова О.А. и др. ; ВНИИ Геологии нерудных полезных ископаемых. заявл. 18.3.93; опубл. 10.11.96., бюл. № 11.

22. А.С. 808372 МКИ С 02 F 1/28. Способ очистки кислых сточных вод. / В.В.Скорняков, Л.П. Соколова, М.И.Захарова и др. опубл. 12.07.89.

23. А.С. 833573 МКИ С 02 F 1/ 62. Способ очистки сточных вод от тяжелых цветных металлов. / Э.И. Башаратьян,Б. А. Рахмедов и др. -опубл. 30.05. 81.

24. А.С. 925872 МКИ С 02 F 1 /28. Способ очистки сточных вод от кадмия. / Т.Е. Митченко,А.Е. Постанов и др.

25. А.С. 925872, МКИ F 1/28. Способ очистки сточных вод от кадмия. / Т.Е.Митченко, А.Е.Постанов и др. опубл. 23.05.87.

26. А.С. 1782624 МКИ. В 01 D15/ 00- 15/ 08. Способ концентрирования микроэлементов из водных растворов. / Е.В.Поляков, В.Г.Иванов, В.И.Попов и др.

27. А.С.1787624, МКИ В 01 Д 15/08. Способ извлечения тяжелых металлов из растворов. / Н.Я.Кузнецова, З.Б.Попова, В.А.Лорено, Д. Джуматова, В.И. Иванов. опубл. 30.12.77.

28. Абдуганиев В.А., Цой О.А. Использование золы для очистки воды. // Использование отходов для получения ПАВ, полимеров и их применение: Тез. докл. всесоюзн. Научно-практич. конф. -Ташкент.-1989- С. 42-45

29. Абрамов М.В., Тюлина P.M. и др. // ЖПХ, 1994. т. 67. - № 5. - С. 867-870

30. Адам с он А. Физическая химия поверхности. М., 1979. - 568 с.

31. Адсорбционная очистка сточных вод // Каталог научно-технических разработок / Под редакцией А.С. Ташкинова; Кемерово: Кузбас. Гос. Техн. Ун-т. 2000. = 122 с.

32. Айлер Р. Химия кремнезема. Пер. с. англ. / Под ред. В.А. Прянишникова. М.: Мир.- 1982. - 256 с.

33. Алесковский В.Б. Стехиометрия и синтез твердых соединений. Л., Наука, 1978.-255с.

34. Антоненко Т.М., Сподобцева Н.И. Поглощение меди, свинца и кадмия силикатно-гуматными системами. // Очистка сточных вод и переработка отработанных растворов промышленных предприятий.: тез. докл. к зональной конф., 17-18мая, 1990.- Пенза, 1990. С. 85-86.

35. Аппельбаум Дж., Арлингхаус Ф. и др. Теория хемосорбции.- М., 1983.-С. 24-30

36. Арипов Э.А. Природные минеральные сорбенты, их активирование и модифицирование. Ташкент: фан., 1970. - 250 с.

37. Багреев А.А., Брошник А.П., Стрелко В.В., Тарасенко Ю.А. Активный уголь на основе скорлупы грецких орехов // ЖПХ, 1999. -№ 6. С. 942- 946

38. Багровская Н.А., Никифорова Т.Е., Козлов В.А. Закономерности сорбции ионов цинка и кадмия эфирами целлюлозы из водно-спиртовых растворов электролитов. // ЖФХ, 1999. Т 73. - № 8. - С. 1460-1464

39. Баталова К.А., Джанишева Р.Ю. Изучение возможности использования тальк-тремалитовой породы для очистки сточных вод. Ред. ж. изв. Ан. Каз. ССР. сер. хим. - Алма-Ата, 1989. - 12с.

40. Белякова JI.A., Полонская И.И., Тертых В.А. // Синтез и физико-химические свойстаа неорганических и углеродных сорбентов: сб. научн. тр. / Ред. кол. : В.А. Тертых и др. Киев: Наук, думка, 1986 -128с. - С. 9-16

41. Богданович Н.И., Черноусов Ю.И. Сорбционные методы очистки сточных вод. Проблемы и перспективы. // Бумажная промышленность.- 1989.- № 10. С. 20-21

42. Бояринов А.И., Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. -М.: Химия, 1975г. 576с.

43. Вайнер Р. Сточные воды в металлургической промышленности. -М.: 1962.-310 с.

44. Вербич С.В., Гребенюк О.В. Проблемы электрофильтрования дисперсных систем. // Химия и технология воды. 1991. - Т. 13. -№ 12. - С. 1059-1076

45. Вертушков Т.Н. Физические и химические свойства минералов и определитель минералов по внешним признакам. Свердловск, 1970-172 с.

46. Влияние химической модификации биомассы водорослей на ее способность сорбировать ионы тяжелых металлов/ Gardea Torrestey Jorge L. Becker- Hapan Michelle К. и др. // environ, sci. and Technol 1990 -24. - C. 1372.

47. Вода в пищевых продуктах. М.: Пищевая промышленность, 1980. -371с.

48. Войткевич Г.В., Мирошников А.Е., Поваренных А.С., Прохоров В.Г. Краткий справочник по геохимии. М.: Недра, 1977.- 173 с.

49. Волоцков Ф.П. Очистка и использование сточных вод гальванических производств. М., 1987. - 56 с.

50. Воробьева С.А., Козыревская А.Т. Магнитные суспензии для очистки промышленных сточных вод. // 7 Между нар. Плес. конф. по магн. жидк.; Плес., 10-12 сент. 1996.; Тез.- Иваново, 1996. С. 25

51. Гончарук В.В., Потапченко К.Г., Вакуленко В.Ф. Озонирование как метод подготовки питьевой воды: возможные побочные продукты и токсикологическая оценка // Химия и технология воды 1995 ^ т. 17- №1-С. 33-40

52. Горчаков Г.И. Строительные материалы. М.: Высш. школа, 1981. -412 с.

53. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. М.: Пищевая промышленность, 1979г. - 199с.

54. Грег С., Стинг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. -М., 1984.

55. Грушко Я. М. Вредные органические соединения в промышленных сточных водах. JL: Химия, 1979. -151с.

56. Грушко Я.М. Ядовитые металлы и их неорганические соединения в промышленных сточных водах. М.: Медицина, 1972.- 175 с.

57. Джангиров Д.Г., Рода И.Г., Муратова М.А. Методика определения коэффициентов массопередачи по данным адсорбции растворенных веществ. // Химия и технология воды, 1991. Т. 13. - № 12. - С. 1083 -1085

58. Дмитриенко Г.Й., Овчаров А.Ф., Курдюк К.М., Гвоздяк П.И. Использование биотехнологической очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. // Химия и технология воды. 1997. - № 5. - С. 512-514

59. Доклад о состоянии окружающей природной среды Кемеровской области в 2000 году. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2001. - 289 с.

60. Драгинский В.А. // Химия в интересах устойчивого развития, 1997 -т. 5, №4-С. 375-382

61. Дударев В.И., Рандин О Н.,. Ознобихин JI.M., Леонов С.Б. Каменно-сырьевая база для произодства углеродных сорбентов. //Углеродные адсорбенты: Тез. Доклад международного семинара. -Кемерово, 1997. С. 131-133.

62. Дятлова Н.М., Темкина В .Я., Колпакова Н.Д. Комплексоны. М.: Химия, 1970.-417 с.

63. Заявка 2723936 Франция МКИ 6 С 02 F 1/62 . / Tedgar Farouk, Genies Fugine . Procede de recuperation des metalux lourds contenus dans les effluens aqueux par un system polimere conducleur agent complexant. заявл. 25.8.94. опубл. 1.3.96.

64. Заявка 3736950 ФРГ , МКИ4 В 01 J 20/26, В 01 J 20/10. Способ получения препарата для связывания ионов металлов. Dahn-Siegel Sabine. опубл. 11.05.89.

65. Зубарева Г.И. Выбор высокоэффективных собирателей различных классов для флотационного извлечения ионов металлов из промышленных сточных вод.// Химимческая промышленность, 2001, № 10.-С. 46-48

66. Казанцев Е.А., Ремез В.П. Сорбционные материалы на носителях в технологии обработки воды // Химия и технология воды 1995 -т.17 1 - С. 50-60

67. Кинле X., Бадеф Э. Активные угли и их промышленное применение. Л.; Химия, 1984. -216с.

68. Киселев А.В. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хромотографии. М.: высш. шк. 1986. - 300 с.

69. Киселев А.В., Древинг В.П. Экспериментальные методы в адсорбции и хромотографии. М.: изд. МГУ, 1973. - 443 с.

70. Киселев В.Ф. Основные проблемы теории физической адсорбции. -М., 1970. 193 с.

71. Климова Г.М., Тарасевич Ю.И. Поглощение из воды ионов тяжелых металлов сорбентами на основе слоистых силикатов, модифицированных полифосфатами // Химия и технология воды. -1992. т. 14. - № 12. - С. 929 - 934

72. Ковальчук Л.И., Попадян В.Э. Исполъзрование кремнегелевого шлама для дефгорирования воды. // Химия и технология воды. -1989.-11. -№ 17. -С. 42-45

73. Когановский A.M. Адсорбционная технология очистки вод. Киев: Техника, 1981. - 175с.

74. Когановский A.M. Адсорбция и ионный обмен в процессах водоподготовки и очистки сточных вод. Киев, 1983,- 349 с.

75. Когановский A.M., Клименко И.А, Левченко Т.М., Рода И.Г. Адсорбция органических веществ из воды. Л.: Химия, 1990. - 256с.

76. Когановский A.M., Левченко Т.М. О применимости уравнения теории объемного заполнения микропор к адсорбции из растворов активными углями. // ЖФХ- 1972- т. XLVI № 7. С. 1789-1792

77. Комаров B.C. Адсорбенты и их свойства. Минск, 1997.

78. Краснова Т.А., Кирсанов М.П. Основы экологии. Кемерово. -1998. -153 с.

79. Кроик А.А., Шрамко Н.В., Белоус Н.В. Очистка сточных вод с применением природных сорбентов. // Химия и технология воды. -1999. Т. 21. - № 3. -С. 310 - 314

80. Крылев А.О., Скрылева Т.Д., Колтыков Г.Н. Флотационная очистка сточных вод гальванических производств. // Химия и технология воды 1997. №5. - С. 532-536

81. Кудрявцев Г.В., Лисичкин Г.В., Иванов В.М. Сорбция цветных металлов кремнеземами с привитыми органическими соединениями. // Журнал аналитической химии, 1983 т. 38 - № 1 -С. 22 - 32

82. Куницин М.Л., Радзиявская Л.Д. Очистка сточных вод предприятий тяжелой промышленности. Киев, 1973. - 56с

83. Левин Г.М., Пантелят Г.С. Защита водоемов от загрязнений сточными водами предприятий черной металлургии. М., 1978. -85с.

84. Лимонов Н.В., Олонцев В.Ф. и др. // ЖПХ, 1994. т. 67. - № 10. -С. 1648-1650

85. Лукин В.Д. Регенерация адсорбентов. Л.: Химия, 1983 - 215 с.

86. Лупейко Т.Г., Ивлева Т.И., Соловьев Л.А. Сорбция меди (П) из хлоридных растворов карбонатсодержащим техногенным отходом. // ЖПХ, 2001. Т. 74. - Вып. 4. - С. 567 - 570

87. Лыкова О.В. Изучение адсорбции меди древесными опилками. // тез. докл. II междунар. Научн.-практ. конф. «человек-среда-вселенная». Иркутск: Издательство ИГТУ - 2001. - С112 -113

88. Любман Н.Я., Камульбаева М.С. Очистка сточных од от кадмия с помощью ПГС-ионитов. // Комплексное использование сырья. -1989.-№11.-С. 76-80

89. Макаров В.Н., Мазухина С.И, Васильева Т.Н., Кремнецкая И.П., Корытная О.П. Оптимизация очистки природных вод от ионов никеля и меди с помощью карбонатной муки. // ЖПХ, 2001. Т. 74. -Вып. 12.-С. 1985-1990

90. Марутовский P.M., Когановский A.M., Рода И.Г. Динамика адсорбции из растворов в широком интервале изменения скоростей потока. // ЖФХ, 1976. № 2. - С. 443-447

91. Махорин К.Е., Сидоренко А.С., Пшцай И.Я. Активный уголь из скорлупы кокосового ореха. // Химия и технология воды. 1999. -Т. 21. - № 3. - С. 305-308

92. Модифицированные кремнеземы в сорбции, катализе, хромотографии. / Под ред. Г.В. Лисичкина. М.: Химия, 198бг -248с.

93. Мынин В.Н., Терпугов Г.В. // Всероссийская научная конференция "Мембраны -98". М., 1998. - С. 217

94. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод. М. 1987. -234с.

95. Никольская Н.И., Власова В.В. Экологические проблемы золоотвалов ТЭС и эффективные пути их решения. //Тез. докл. II Междунар. Научно-практич. конф. «Человек Среда - Вселенная», 27 - 30 ноября 2001, Иркутск.- Иркутск: Изд-во ИрГТУ. - 2001. - С. 67-68

96. Органоминеральные глины как средство извлечения основных загрязнений из промышленных сточных вод. // Claus and Clay Miher -1990.-№ 5.-С. 277

97. Очистка природных и сточных вод с использованием алюмосиликатного сорбента, активированного магнием. / Дикаревский B.C., Петров Е.Г.// Тез. докл. Всес. научн.-техн. совещ. «Очистка природных и сточных вод.» Москва, 9-13 окт., 1989.-М., 1989. -С. -11-13

98. Пат. 2074120 Россия МКИ6 С 02 F 1/28. Способ сорбционной очистки воды / Рысьев О.А., ТОО Фильтры. заявл. 26.7.94.; опубл. 27.2.97, бюл. № 6.

99. Пат. США 4872999, С 02 F 1/28. Способ очистки сточных вод. Waste treut merit. Harrison G.C. опубл. 10.10.89.

100. Перехотева Т.Н., Шартин Л.М. /ГЖПХ, 1992. т. 37. - № 2. - С. 280286

101. Пилипюк Я.С., Ищенко В .Б., Ставинская О.Н., Галиева А.П. Сорбция катионов металлов на железосодержащем угле. // ЖПХ. -2000. т. 73. - вып. 9. - С. 1448-1450

102. Поляков В.Е., Полякова Й.Г., Тарасевич Ю.И. Очистка артезианской воды от ионов марганца и железа с использованием модифицированного клиноптилолита. // Химия и технология воды. -1997,-№5.-С. 493- 505

103. Попов А.К., Зорина А.И., Лейкин Ю. А. Синтез и исследование макропористого карбоксильного катионита на основе сополимера акрилонитрила и дивинил бензола. // Химическая промышленность. 2000. - № 4. - С. - 21 - 24

104. Ратько А.И., Мильвит И.В., Дьяченко AT., Вечер В.А. // ЖПХ, 2000. т. 73. - вып. 6. - С. 914-919

105. Рустамов С.М. и др. Исследование кинетики обмена ионов цветных металлов на модифицированном природном клиногггилолиге. // Химия и технология воды. 1993г. № 5. - С. 378- 381

106. Рустамов С.М., Махмудов Ф.Т., Баширова 3.3., Зейналова И.И. Концентрирование ионов цветных металлов из производственных жидких отходов на клиноптилолите. // Химия и технология воды, 1991. Т. 13. - № 9. - С. 851 - 853

107. Савченко М.Ф. Амиенко О.В. Охрана здоровья населения угледобывающих районов: Тез. докл Международной конф. Л,-Кузнецкий, 18-19 сент. 1997г.- С. 243-244

108. Самонин В.В., Григорьева Л.В., Далидович В.В. Композиционные сорбирующие материалы на основе норганических адсорбентов и связующих. // ЖПХ, 2001. Т. 74. - Вып. 7. - С. 1084 - 1090

109. Сарсенов A.M., Сагинаев А.Т. // Тезис доклад всесоюз. научно-практич. конференции " Химические и биологические методы в охране окружающей среды от загрязнений тяжелыми металлами: "Усть-Каменогорск, 1990. М., 1990 - С.86.

110. Силикатные материалы из минерального сырья. / Сборник научных трудов. Л., 1983.

111. Скрылев Л.Д., Бабинец С.К., Костик В.В, Пурич А.Н. и др. Флотационная очистка сточных вод гальванических производств.// Химия и технология воды, 1990, т. 12. № 2. С. 168 - 170

112. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды. Л.: Химия, 1982. - 292с.

113. Смирнов Д.Н., Генкин В.Е. Очистка сточных вод в процессах обработки металлов. М., 1989. - 112с.

114. Смольянинов Н.А. Практическое руководство по минералогии. М.: "Нед-ра", 1972.-360 с.

115. Сорбенты. Методы испытаний. ГОСТ 16187 70 - ГОСТ 16190 -70. Изд. офиц. Ком. стандартов, мер и измерит, приборов - изд. стандартов., 1970 = 19с.

116. Справочник по очистке природных и сточных вод / Пааль Л.Л. и др.- М.: 1994.

117. Стрелко В.В., Коровин Ю.Ф. и др. // ЖПХ, 1984. т.57. - № 6. - С. 1225-1230

118. Судо М.М. Кладовые земли: минеральное сырье и экономика. М., 1987.-152 с.

119. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды. -Киев: Наук, думка, 1981. 207с.

120. Тарасевич Ю.И. Природные, модифицированные и полусинтетические сорбенты в процессе очистки воды. // Химия и технология воды -1994. т. 16 - № 6 - С. 626 - 640

121. Тарасевич Ю.И., Руденко В.М. Влияние условий активации угольно- минеральных сорбентов на их адсорбционные свойства. // Химия и технология воды. 1989. -11, № 6. - С. 568 - 569

122. Темкина В Я., Дятлова Н.М. Стериохимия комплексонатов металлов на основе ЭДТА и ее динамичных аналогов. // Координационная химия. 1984. - Т. 10. - № 6. - С. 725

123. Тимофеева С.С. Современное состояние технологии регенерации и утилизации металлов сточных вод гальванических производств. // Химия и технология воды, 1990. Т. 12. - №3. - С. 237-243

124. Тимофеева С.С., Лыкова О.В. Сорбционное извлечение металлов из сточных вод гальванических производств // Химия и технология воды. 1990. -Т 12. - № 5. - С. 440 - 443

125. Тимофеева С.С., Лыкова О.В., Кухарев Б.Ф. Использование химически модифицированных сорбентов для извлечения ионов металлов из сточных вод. // Химия и технология воды, 1900. Т. 12.- № 6. С. 505-508

126. Тихомирова Т.И. и др. // Журнал аналитической химии. 1984. т.39.- №9. С. 1630-1635

127. Федоткин И.М., Когановский A.M., Рода И.Г., Марутовский P.M. Об определении коэффициента внешнего массообмена и адсорбции из растворов. // ЖФХ, 1974. Т. 48. - № 2. - С. 473 - 475

128. Фридрихеберг Д.А. Курс коллоидной химии,- Л.: Химия 1984. -369с.

129. Холин Ю.В., Шабаева Ю.В., Христенко Н.В. Равновесная сорбция ионов водорода и переходных металлов кремнеземом, химчески модифицированным иминодиуксусной кислотой. // ЖПХ, 1998. -том 71, вып. 3. С. 394 - 399

130. Хорунжина С.И., Павская О.Е., Борисенко Е.Н., Болтухин В.П. // Природные цеолиты в социальной сфере и охрана окружающей среды.: сб. научн. тр. / ВАСХИИП. Новосибирск, 1990. - С. 46-49

131. Челшцев И.Ф., Беренштейн Б.Г., Володин В.Ф. Цеолиты новый тип минерального сырья. - М.: Недра 1987,- 176с.

132. Чистова Л.Р., Рогач Л.М., Соколов Т.В. Извлечение тяжелых металлов из сточных вод гранулированным торфом // Торфяная промышленность, 1990. № 2. - С. 25-28

133. Шевелева И.В. и др. Извлечение микроэлементов из морской воды сорбентами на основе гидроокисей. // Неорганические ресурсы моря.- Владивосток,1978. С. 34-37

134. Шевцова Т.Г. Моделирование объектов и систем управления. . -Кемерово: Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 1998. 68с.

135. Шульга И.В., Шашкова И.Л., Самускевич В.В. Сорбция свинца (П) фосфатами кальция. // ЖПХ, 1999. т. 72. - № 11. - С. 1852-1858

136. Activated carbon filters from pecan shells // Environ Sci. and technol. -1997. 31, № 3. C. 120 - англ.

137. Adsorption of heavy metal ions carbonaceous material developed from the waste sluny generated in local fertiliser plants / Srivastova S.K., Tygi Renu.// Wat. Res. 1989.- 23, № 9. С. 1161- 1165. - Англ.

138. Coal sorbents system for the extraction and disposal of heavy metal and organic compounds : Pap. Int. Clean water conf.: La Jolla, Callif, 28-30 Nov. , 1995/ Madallone R.F.// Water Air and Soil Pullut 1996. -90. № 1-2,- C. 163-171,- Англ.

139. Dynamic date on lead uptanc from water by chabarite / Pansini M., Colella C. // Desalination -1990 -78 № 2- C. 287-295

140. Einsazmoglichkeiten humin stoffiialtiger sande aus dem braunkohlende ckgebirge fur die Reiningung von Abwasser / Weise Gerhard, Sohr Jonans .// z. angew. Geol. -1989. -35, № 6 C. 179- 183- Нем.

141. Gardea-Torrestey Jorge L., Becker-Hapan Michelle K.// Envizon. Sci. and Technol. 1990. - 24. - C. 1372

142. Elimination of heavy metals by the CAPIX ion exchange process Holl W., Horst J.// Resent Dev. ion exchange : Int. Conf. Ion exchange processe, Wrexham, Apr. 13-16, 1987, IONEX, 87- London; New-York, 1987-C. 165-172

143. Soviet team toosts twin detox break tharoughs O'Neill Peter // World Water 1990r. №12, C. 16-19

144. Synthesis and characterization of cellulose xanthate chelating exchanges for heavy metal removal and recovery from waters / Tirawanti G. Marani

145. D.1987: Proc. Gth. conf., Torino, 15-18 sept, 1987. Amsterdam ete., 1988.-C. 109-118

146. Synthesis, characterization, and ion exchange behavior of antimony (v) phosphate : Selective and sorption of cadmium end mercury onits column / Varchney K.G/, Macheshwari S.M. // Ecotoxicol. and Tnviron. safeti. -1989. 18 № 1. - C. 1-10. - Англ.

147. Traitement des boues d'aleliers de galvanoplastie / Qeizes R.// Galvano-organo trait. Surfase. -1996.- 65, № 671. - C. 874-878

148. Ultenianie povierzchi wegli aktivnich z zastosovaniem utliniaczi w roztworach wodnich / Wohtas Henrik, Biniak Stanislaw. // Przem. chem. 1989. 68. № 2. - C. 61-62. - Пол.

149. Veraghavan T. Rao Garesh A.N. // Jenviron -sey and Health A. -199126 №5. C. 275

150. РАССЧЕТ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ЦЕХА ЛЕНИНСК-КУЗНЕЦКОГО ЗАВОДА ШАХТНО-ПОЖАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, СОДЕРЖАЩИХ МЕДЬ, КАДМИЙ И СВИНЕЦ

151. Экономическую оценку годового ущерба (У) руб/год от годичного сброса сточных вод гальванического цеха Ленинск-Кузнецкого завода шахтно-пожарного оборудования, содержащих медь, кадмий и свинец рассчитывали по формуле:

152. Кэг коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам основных рек, принимаемая в соответствии с таблицей 2 приложения 1. (для бассейна реки Томь - 1,22)

153. КЭ} коэффициент экологической опасности, взятый из источника 1., определяется значением ПДК. Таблица

154. Расчетные величины для определения эколого-экономического эффектат примесь ПДК, mi=crVi, Mnk,г/м3 т/год усл.т./год

155. Медь 0,01 250,0 0,0058 1,45

156. Кадмий 0,005 550,0 0,0001 0,054

157. Свинец 0,1 11,0 0,0072 0,081. Итого: 1,534 т/год

158. У=Уудх1МКэг=10616,5 1,534 1,22=198686 руб.1. ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

159. Методика определения предотвращенного экологического ущерба.1. М. -1999.

160. Доклад о состоянии окружающей природной среды Кемеровской области в 2000 году. Кемерово, 2001. - 289 с.

161. РАССЧЕТ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД В КЕМЕРОВСКОЙ

162. ОБЛАСТИ, СОДЕРЖАЩИХ ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ (МЕДЬ, КАДМИЙ, СВИНЕЦ) И ФТОР

163. Расчет произведен по формуле:

164. Кэг коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам основных рек, принимаемая в соответствии с таблицей 2 приложения 1. (для бассейна реки Томь - 1,22)

165. Приведенная масса загрязняющих веществ для к-го конкретного объекта (или водоохранного мероприятия) рассчитывается по следующей формуле:Nм пк = X т i К. з,ttij масса сбросов i-ro загрязняющего вещества, т/год. Значения mi получены из источника 2.;

166. Кэ1 коэффициент экологической опасности, взятый из источника 1., определяется значением ПДК. Таблица

167. Расчетные величины для определения эколого-экономического эффектапримесь ПДК, Koi mj, мпЬг/м3 т/год усл.т./год

168. Медь 0,01 250,0 2,28 570,0

169. Кадмий 0,005 550,0 0,01 55,03 Свинец од 11,0 1,39 15,29

170. Фтор 1,5 1,0 241,54 241,541. Итого: 881,83 т/год

171. У=УУдхБ^эг=10616,5-881,83 1,22=11421576,8 руб. используемая литература:

172. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. — М. -1999.

173. Доклад о состоянии окружающей природной среды Кемеровской области в 200)0 году. Кемерово, 2001. - 289 с.

174. Bli'Vli «'"VlVl''Л" M\|','|'.Vi»V|IVI "''с.» .1;йги^ продукцию, товар;::14>?::•V,*г* М/^Ж&п.ооо9б.02.99 17 февраля i999 г.- ' •-.• NS •• 'OJT ;.:„■.8 месторождения «дальние Горы'пОст'д использоианл ю ii\a торрцрчтрин 'ргй^из^ция^ нормативной ^нггации

175. JPQ.'V•«^i.'p.p.e * ИТ» V"