Гібридні сорбенти та їх використання в процесах очищення води від феруму та арсену
| dc.contributor.author | Малецький, Захар Васильович | |
| dc.contributor.degreedepartment | Кафедра іонного обміну та адсорбції | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | Хіміко-технологічний факультет | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-07-10T09:01:14Z | |
| dc.date.available | 2013-07-10T09:01:14Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | Dissertation manuscript for the degree of Candidate of Technical Science, Specialty 05.17.21 - Water Purification Technology. National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute". Kyiv, 2013. Physicochemical and sorption characteristics of hybrid sorbents based on anion exchangers and humic substances are defined and technologies of water purification aimed to iron and arsenic impurities applying mentioned hybrid sorbents are designed. Mechanisms of interaction between anion exchangers and humic substances together with processes of iron and arsenic sorption by hybrid sorbents have been studied. Processes of deep water purification aimed to impurities of iron and arsenic are designed, and rational conditions for their implementation are defined. Feasibility of hybrid sorbent choice for the use in the technology of deep water treatment aimed to arsenic impurities has been given. Depending on the form of arsenic presence in the water and its concentration the cost of treated water can be reduced by 2,5-5 times in the case of hybrid sorbent application. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация в виде рукописи на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.17.21 - технология водоочистки. Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт». г. Киев, 2013. Определены физико-химические и сорбционные характеристики гибридных сорбентов на основе анионитов и гуминовых веществ, разработаны технологии очистки воды от примесей железа и мышьяка с применением таких сорбентов. Изучены механизмы взаимодействия анионитов с гуминовыми веществами и протекания процессов сорбции соединений железа и мышьяка на гибридных сорбентах. Исследованы процессы глубокой очистки воды от примесей железа и мышьяка и определены рациональные условия их проведения. Показана возможность получения гибридных сорбентов на основе анионитов и гуминовых веществ с высоким сродством к ионам железа (II), которая является результатом повышения гидрофильности поверхности гибридных сорбентов и приобретение ими наряду с анионообменными катионообменных свойств. Определены физико-химические характеристики гибридных материалов на основе анионитов с разной основностью, природой и пористой структурой матрицы, модифицированных гуминовыми веществами различных стадий гумификации с разной средневесовой молекулярной массой и содержанием ароматической составляющей. Изучены особенности взаимодействия анионитов с гуминовыми веществами и показано, что последние могут закрепляться на поверхности или в объеме зерна анионита в зависимости от характера его пористой структуры и метода получения гибридного материала. Определены сорбционные характеристики гибридных материалов на основе анионитов и гуминовых веществ и установлен факт наличия у них свойств гибридных сорбентов, проявляющийся в повышении сорбционного сродства по отношению к соединениям железа. Обосновано, что отработанные аниониты также являются гибридными сорбентами. Это позволяет рассматривать повторное использование промышленных отходов отработанных анионитов для очистки воды от железа в качестве способа их утилизации. Сформулированы требования к компонентам, обеспечивающих получение гибридных сорбентов с наиболее высоким сорбционным сродством по отношению к соединениям железа. Предложен многостадийный механизм процесса сорбции ионов железа (II) за счет взаимодействия с катионообменными группами гибридных сорбентов, образованием слоя окси-гидроксида железа (III) и последующими процессами автокаталитического окисления и сорбции на нем ионов железа (II). Исследованы процессы очистки воды от примесей железа с использованием гибридного сорбента с заданными свойствами и определены рациональные условия их проведения, на основе которых разработана технология глубокого обезжелезивания артезианской воды в многоцикловом режиме с использованием стандартного аппаратурного оборудования и безреагентной регенерацией фильтрующей загрузки путем ее промывки обратным током воды, позволяющая достичь содержание железа в очищенной воде ниже норматива, установленного ДСанПіН 2.2.4-171-10. Разработана, апробирована и внедрена технология обезжелезивания воды с использованием гибридного сорбента, позволяющая снизить себестоимость очищенной воды на 23-50%, по сравнению с существующими технологиями, с одновременным исключением экологического ущерба. Разработана технология глубокой очистки воды от примесей мышьяка с использованием трехкомпонентного гибридного сорбента, которая позволяет снизить себестоимость очищенной воды в 2,5-5 раза по сравнению с известными технологиями. Получены трехкомпонентные гибридные сорбенты, состоящие из анионита- основы, модифицированного гуминовыми веществами, и иммобилизованного слоя окси-гидроксида железа (III), селективные по отношению к мышьяка и показана возможность регулирования их сорбционной сродства к мышьяка (III) или\и мышьяка (V) за счет изменения содержания железа в иммобилизованном слое. Исследованы процессы глубокой очистки воды от примесей мышьяка с использованием гибридного сорбента и дано технико-экономическое обоснование выбора состава гибридного сорбента для применения в технологиях глубокой очистки воды от примесей мышьяка в зависимости от формы присутствия и концентрации таких примесей, показывающее возможность снижения себестоимости очищенной воды в 2,5-5 раз по сравнению с существующими технологиями. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація у виді рукопису на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.21 – технологія водоочищення. Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут». м. Київ, 2013. Визначені фізико-хімічні та сорбційні характеристики гібридних сорбентів на основі аніонітів та гумінових речовин, розроблені технології очищення води від домішок феруму та арсену із застосуванням таких сорбентів. Вивчені механізми взаємодії аніонітів з гуміновими речовинами і протікання процесів сорбції сполук феруму та арсену на гібридних сорбентах. Досліджені процеси глибокого очищення води від домішок феруму і арсену та визначені раціональні умови їх проведення. Розроблено, апробовано та впроваджено технологію знезалізнення води з використанням гібридного сорбенту, що дозволяє знизити собівартість очищеної води на 23-50%, у порівнянні з існуючими технологіями, з одночасним виключенням екологічного збитку. Розроблено технологію глибокого очищення води від домішок арсену з використанням трикомпонентного гібридного сорбенту, що дозволяє знизити собівартість очищеної води в 2,5-5 рази у порівнянні з відомими технологіями. | uk |
| dc.format.page | 25 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/3167 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 628.161:628.164.081.312.32 | uk |
| dc.title | Гібридні сорбенти та їх використання в процесах очищення води від феруму та арсену | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.17.21 – технологія водоочищення | uk |