Переробка концентратів зворотньоосмотичного знесолення води
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність дослідження: процеси знесолення води супроводжуються утворенням значної кількості концентратів, що становить серйозну екологічну проблему. У контексті сучасних світових тенденцій щодо скорочення відходів і впровадження маловідходних технологій постає необхідність пошуку ефективних рішень для утилізації такого типу елюатів. Одним із ключових аспектів є розробка оптимальних технологій, які дозволяють не тільки переробляти відходи, але й отримувати додаткові цінні продукти. Це дозволяє не тільки мінімізувати екологічний вплив, але й підвищити економічну ефективність процесів. Одним із таких продуктів є гіпохлорит натрію, який є сильним окислювачем і широко застосовується для знезараження води, відбілювання волокон, детоксикації, а також слугує сировиною для виробництва дезінфікуючих засобів. Виробництво цього продукту в рамках безвідходних технологій може бути раціональним та важливим рішенням, що сприятиме зниженню екологічного навантаження та приноситиме економічну вигоду.
Мета дослідження: оцінка ефективності отримання гіпохлорит натрію електрохімічним методом як способу реалізації маловідходних технологій при переробці концентратів зворотньоосмотичного знесолення води.
Завдання дослідження:
- огляд технологічних основ безвідходних виробництв;
- аналіз теоретичних аспектів електрохімічного синтезу гіпохлориту натрію;
- експериментальне дослідження процесу електролізу розчину хлориду натрію з отриманням гіпохлориту;
- визначення ефективності процесу при використанні різних типів мембрани з варіюванням концентрацій вихідних розчинів та анодної щільності струму.
Об’єкт дослідження: процес електрохімічний отримання гіпохлориту натрію.
Предмет дослідження: основні технологічні параметри що впливають на процес отримання гіпохлориту натрію шляхом електролізу.
Методи дослідження: аналіз науково-технічної літератури, лабораторні методи хімічного аналізу, методи математичної обробки даних.
Практичне значення: результати дисертації мають практичну значущість для розробки та вдосконалення технологій переробки концентратів, які утворюються в процесі знесолення води, з отримання корисних продуктів.
Наукова новизна: при вивченні процесів отримання окислених сполук хлору із концентратів знесолення води та їх модельних розчинів різних концентрацій вперше було:
-визначено параметри процесів окислення низькоконцентрованих розчинів хлориду натрію у двокамерних електролізерах з дифузійними мембранами. Відмічено зниження виходу за струмом активного хлору зі зниженням концентрації розчинів хлориду натрію;
- показано, що при використанні аніонообмінних мембран у двокамерних електролізерах основна маса окислених сполук хлору концентрується в аноліті. Вихід за струмом залежить як від концентрації розчинів так і анодної щільності струму;
- встановлено, що при використанні катіонообмінної мембрани у дво- та трикамерних електролізерах значні концентрації окислених сполук хлору накопичуються в абсорбері за рахунок дегазації з аноліту. В трикамерному електролізері концентрування активного хлору в абсорбері погіршується при зниженні концентрації хлоридів в робочій камері, в порівнянні з анолітом;
- вдосконалено процеси отримання лугу та водню при електрохімічній переробці хлориду натрію.
Публікації: за темою магістерської дисертації опубліковано 1 статтю в фаховому журналі та 4 тез доповідей в збірках матеріалів конференцій.
Опис
Ключові слова
знесолення води, гіпохлорит натрію, мембрани, екологія, електрохімічний процес
Бібліографічний опис
Пляцук, Я. М. Переробка концентратів зворотньоосмотичного знесолення води : магістерська дис. : 101 Екологія / Пляцук Яна Миколаївна. – Київ, 2024. – 120 с.