Студент Будыкина Д.В., студент Разиньков Д.Ю., к.х.н. Бурыкина О.В.

Юго-Западный государственный университет

 

Исследование сорбционной способности природного сорбента по отношению к растворам двухвалентной меди

 

 Обеспечение населения чистой питьевой водой – это одна из важнейших проблем современности. Рост городов и  развитие промышленности привели к резкому увеличению потребления воды.

     Всегда особо ценилась чистая вода, но, к сожалению, в современном мире продолжает возрастать концентрация загрязняющих веществ в различных водных объектах. Одним из опасных загрязнителей водных ресурсов являются различные соединения меди. Химические, металлургические заводы, шахты могут быть источниками сточных вод с большим содержанием меди. Эти загрязнения носят антропогенный характер и  проблема очистки медь содержащих сточных вод является актуальной.

     На сегодняшний день существует много способов очистки сточных вод. Одним   перспективных и доступных методов является процесс сорбции, с использованием недорогих и эффективных сорбентов.

Представляло интерес исследовать сорбционную способность кукурузных початков для очистки воды от соединений меди двухвалентной. При приготовлении сорбента обмолоченные кукурузные початки высушивали, перемалывали и протирали через специальное сито с размером ячеек 0,15 мм. Сорбционную способность  и процент сорбции обмолоченных кукурузных початков проверяли по отношению к растворам двухвалентной меди. Масса  сорбента, объем, время оставались постоянными (m=1г, V красителя = 50 мл, tсорбции = 30 минут). Результаты проведенных исследований приведены в таблице 1.

 ТАБЛИЦА 1

C/л

Cост.

Г* 10-3

Г%

1

1.00

0.10

45

90

2

0.50

0.04

23

92

3

0.10

0.00

5

100

4

0.05

0.00

2.5

100

5

0.01

0.00

0.5

100

 

Теоретический анализ различных типов изотерм адсорбции позволяет получить много информации о механизме адсорбции. По рисунку видно, что изотерма сорбции красителя относятся к изотермам сорбции типа S. Для этой изотермы характерно взаимодействие между адсорбированными молекулами больше силы взаимодействия между растворенным веществом и адсорбентом, тогда энергия активации возрастает и совместная адсорбция описывается изотермой S типа.  По этой причине молекулы растворенного вещества стремятся расположиться на поверхности в идее цепей или кластеров. Такому их положению способствует сильная адсорбция растворителя и монофункциональный характер растворенного вещества.

Проведенные исследования показывают, что для очистки сточных вод от соединений двухвалентной меди  можно использовать кукурузные початки, так как они обладают хорошей сорбционной способностью.