DOI 10.35776/VST.2021.06.05
УДК 628.16.081.32

Ахмед Самех, Гогина Е. С.

Адсорбция фенола на промышленном активированном угле: оценка эффективности

Аннотация

Адсорбция фенола на активированном угле считается одной из наиболее эффективных систем очистки сточных вод. В связи с этим изучена эффективность двух промышленных активированных углей российского производства для очистки сточных вод от фенола. Образцы включают порошкообразный активированный уголь (производимый из березового угля) и дробленый активированный уголь (производимый из скорлупы кокосового ореха). Исследование проведено в условиях изменения pH, влияния времени контакта и различных начальных концентраций фенола на процесс адсорбции. Исследование дополнительно расширено для выяснения кинетики адсорбции и модели изотерм Ленгмюра и Фрейндлиха. Результаты показали, что активированный уголь сохраняет максимальную адсорбционную способность в широком диапазоне pH – от 2 до 9. Это доказывает применимость угля для удаления фенола из различных сточных вод. Механизм адсорбции с использованием обоих образцов активированных углей следовал псевдовторому порядку и соответствовал модели изотермы Ленгмюра. Максимальная адсорбционная способность составила 185,19 и 172,41 мг/г для порошкообразного и дробленого угля соответственно, что свидетельствует о высокой эффективности удаления фенола из сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , фенолы , адсорбция , активированный уголь , кинетика и изотермы адсорбции

bbk 000000

УДК 628.316.12

Рублевская О. Н., Панкова Г. А., Леонов Л. В., Колосов Д. Е.

Апробация искусственного алюмосиликатного сорбента «Глинт» для доочистки биологически очищенных  коммунальных сточных вод

Аннотация

Приведены результаты пилотных испытаний синтетичес­кого алюмосиликатного сорбента под торговой маркой «Глинт» в сравнении с гранулированным активированным углем (ГАУ) марки АГ-3. Исследования проводились на очищенной воде Северной станции аэрации ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». В отобранных пробах воды определялись следующие показатели: рН, концентрация взвешенных веществ, фосфора фосфатов, анионных поверхностно-активных веществ, ионов железа, цинка, алюминия, никеля, меди и марганца. Сорбент «Глинт» является алюмосиликатным зернистым материалом с развитой поверхностью и содержит способные к обмену ионы кальция и магния. Материал «Глинт» неплохо зарекомендовал себя при очистке промышленных сточных вод, загрязненных ионами тяжелых металлов, но при этом не загрязненных органическими соединениями и веществами-комплексооб­разователями.

Ключевые слова

фильтрация , сточные воды , доочистка , тяжелые металлы , активированный уголь , алюмосиликатный сорбент

bbk 000000

УДК 628.35

Степанов С. В., Степанов А. С., Габидуллина Л. А., Дубов О. В.

Биологическая очистка сточных вод нефтеперерабатывающего завода в биосорбционно-мембранном реакторе

Аннотация

Представлены основные технологические и кинетические закономерности биомембранной и биосорбционно-мемб­ранной очистки сточных вод нефтеперерабатывающих за­водов топливно-масляного профиля. Предложена интенсификация процесса денитрификации путем снижения концентрации растворенного кислорода в потоке циркулирующего активного ила за счет его вакуумирования. По итогам работы пилотной установки вакуумирования показана более высокая эффективность применения биосорбционно-мембранной технологии по сравнению с биомембранным методом. Однократное введение порошкового активированного угля в количестве 1 г/л иловой смеси позволило снизить среднемесячную концентрацию загрязнений в пермеате: по ХПК – с 68 до 49 мг/л, по БПК_полн – с 6 до 3,5 мг/л, по нефтепродуктам – с 0,65 до 0,21 мг/л. Определены кинетические константы процессов удаления основных загрязнений в мембранном и биосорбционно-мембранном реакторах. Установлено, что удельные скорости окисления в биосорбционно-мембранном реакторе превышают аналогичные показатели мембранного биореактора только для хорошо сорбируемых веществ – нефтепродуктов и органических загрязнений, оцениваемых по БПК_полн. Вакуумирование циркулирующего активного ила в течение 5 минут с давлением минус 90 кПа в мембранном биореакторе позволило вдвое снизить концентрацию растворенного кислорода, улучшить седиментационные свойства активного ила (по сравнению со схемой без вакуумной обработки) и обес­печить концентрацию растворенного кислорода в аноксидной зоне мембранного биореактора не выше 0,5 мг/л.

Ключевые слова

сточные воды , нитрификация , активный ил , мембранный биореактор , денитрификация , нефтеперерабатывающий завод , кинетическая константа , активированный уголь , биосорбционно-мембранный реактор

DOI 10.35776/VST.2022.09.07
УДК 628.16.081.32

Ахмед Самех, Гогина Е. С.

Исследование конкурентной адсорбции смеси фенола и аммонийного азота на активированном угле

Аннотация

Фенол и аммонийный азот считаются типичными загрязняю­щими веществами, присутствующими в промышленных сточных водах различных производств. Применение методологии поверхности отклика (RSM) использовано для разработки математической модели одновременной адсорбции фенола и аммонийного азота на активированном угле. Изучено комбинированное влияние рН, дозы угля, начальной концентрации фенола и начальной концентрации аммонийного азота на эффективность адсорбции. Моделирование с применением RSM дало непреобразованную квад­ратичную модель для удаления фенола и преобразованную квадратным корнем линейную модель для удаления аммонийного азота. Результаты исследования показали положительное влияние увеличения дозы угля на адсорбцию фенола, тогда как увеличение исходной концент­рации фенола отрицательно влияло на эффективность его адсорбции. Почти полное удаление фенола было достигнуто в течение 90 минут при рН4. Кроме того, адсорбция аммонийного азота увеличивалась с ростом рН и дозы угля. Присутствие аммонийного азота отрицательно сказывалось на удалении фенола при повышении рН. Однако присутствие фенола не влияет на адсорбцию аммонийного азота.

Ключевые слова

сточные воды , моделирование , фенолы , адсорбция , аммонийный азот , активированный уголь

bbk 000000

УДК 628.168

Бобинкин В. В., Ершов А. Г., Касаточкин А. С., Ларионов С. Ю., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Семин М. М., Шилов М. М.

Промышленная установка для очистки воды  из подземных источников от хлорорганических соединений

Аннотация

Разработанная ранее технология очистки подземных вод от хлорорганических соединений позволила создать относительно простую и надежную схему. В кратчайшие сроки на водозаборе «Залинейный» г. Подольска Московской области создана промышленная система производительностью до 250 м³/ч (4000 м³/сут) воды, очищенной от летучих хлор­органических соединений. Это дало возможность ввести в эксплуатацию законсервированные ранее водозаборные скважины и улучшить водоснабжение города. На первом этапе реконструкции в схему водоподготовки включили систему интенсивной аэрации-отдувки летучих хлорорганических соединений, насосную станцию первого подьема, блок механических фильтров, загруженных гранулированным активированным углем. После очистки содержание в воде летучих хлорорганических соединений стало ниже нормативных требований. Второй этап реконструкции предусматривает ввод установки обратного осмоса для снижения жесткости воды до оптимальных значений.

Ключевые слова

питьевая вода , подземные воды , водоочистка , активированный уголь , летучие хлорорганические соединения , аэрация-отдувка

bbk 000000

УДК 628.161:661.183.2

Хотченков В. П., Стрихар Ю. В., Столярова Е. А., Зайчик Б. Ц., Ружицкий А. О.

Сравнение терминов и методов анализа активированных углей по стандартам – ГОСТ и ASTM, TM, AWWA

Аннотация

Приведено сравнение международных и российских методов анализа активированных углей. Сравнение применяемых терминов выполнено на базе стандартов – ГОСТ, ASTM, AWWA, EN и стандартов отдельных фирм-производителей активированных углей. Показано, что методы оценки углей с применением международных стандартов дают более конкретные результаты, позволяют более полно оценить потребительские свойства активированных углей. Обращается внимание на то, что при рассмотрении одинаковых показателей по отечественным и международным стандартам имеются различия между методами определения, что приводит к проблемам при сопоставлении результатов.

Ключевые слова

активированный уголь , критерий оценки качества , метод анализа , гармонизация стандартов