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

Юго-Западный государственный университет, Россия

Использование отходов производства сельскохозяйственной продукции в качестве сорбента промышленных красителей.

Разработка современных эффективных и экономически выгодных технологий водоочистки является на сегодняшний момент одной из актуальных проблем, т.к. количество населения на земле растет, а объем воды, пригодной для питья уменьшается.

Одним из доступных методов очистки природных и сточных вод является процесс сорбции. Использование дешевых сорбентов позволяет этот метод очистки сделать так же и экономически выгодным. В качестве сорбентов можно использовать как природные минералы, так и отходы различных производств.

При производстве сельскохозяйственной продукции образуется большое количество непищевых и не кормовых остатков. Например, кукурузные початки, оставшиеся после обмолота, имеют твердую структуру, поэтому использовать их для корма скота является нецелесообразным. Представляло интерес выяснить возможность их использования в качестве сорбентов.

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 кислотному ярко-голубому красителю. В работе использовали метод одноступенчатой статической сорбции. Сорбцию проводили путем добавления к красителю навески  кукурузных початков различной массы. Затем перемешивали магнитной мешалкой и через определенное время отбирали пробы и определяли остаточную концентрацию красителя кислотного ярко-голубого. Концентрация красителя, объем, время оставались постоянными (С=0.1г/л, V красителя = 50 мл, tсорбции = 30 минут). Для нахождения оптимальных параметров сорбции, а также установления сорбционных свойств было изучено влияние массы сорбента на сорбцию красителя. Результаты проведенных исследований приведены в таблице 1.

Таблица 1.

mсорбента, г

Cкрасителя,г/л

Cост, г/л

Tсорбции, мин.

Г·10-3

Г, %

1

0.1

0.008

30

4.6

92

2

0.1

0.006

30

2.35

94

3

0.1

0.001

30

1.65

99

4

0.1

0

30

1.25

100

 

Данные таблицы показывают, что для красителя с концентрацией 0,1 г/л 100% сорбция достигается за 30 минут при  массе равной 4г.

                          

Рис.1.Зависимость сорбции красителя кислотного яркого-голубого от массы.

Масса сорбента для каждого определения является важным параметром , изменяя который можно получить ценные характеристики изучаемого процесса сорбции. Результаты исследований представлены на рис.1.По графику видно, что с увеличением массы сорбция увеличивается. Это объясняется тем , что при измельчении кукурузных початков их площадь увеличивается , и соответственно сорбция тоже увеличивается.

Полученные результаты показывают, что обмолоченные кукурузные початки обладают хорошей сорбционной способностью и их можно использовать в качестве эффективного и недорогого сорбента для очистки вод от промышленных красителей.