Кинетика и эффективность сорбции ионов меди из водных растворов сорбентами различной химической природы

Abstract

Представлены результаты исследования четырех образцов монтмориллонит содержащих глин Белгородской области, древесного и активированного углей в качестве сорбентов для очистки воды от ионов меди (II). Древесный уголь получали при нагревании березовых опилок без доступа воздуха при температуре 400-450°С. Сорбцию проводили в статических условиях из водного раствора с концентрацией ионов меди 5 мг/л. Определение концентраций ионов Cu(II) в модельных растворах осуществляли фотометрическим методом. Содержание монтмориллонита определяли методом адсорбционного люминесцентного анализа. Установлено, что практически все исследованные сорбенты позволяют снижать содержание меди в растворе ниже 1 мг/л. Более высокая степень очистки воды (96-97 масс.%) достигнута с помощью глины Сергиевского месторождения и Протопоповского проявления. Скорость сорбции также максимальна этими сорбентами. Указанные глины могут служить альтернативой древесному и дорогостоящему активированному углю, при использовании которыхэффективность очистки воды при соотношениях сорбат : сорбент = 0.000083:1 80% и 84%, соответственно.The results of the investigation of the montmorillonite containing clays collected from four deposits of Belgorod region, char and active coals as sorbents used for the water purification from the copper (II) ions are described in the present article. The charcoal was obtained by heating the birch wood dust without an access for air at a temperature of 400-450°С. Sorption was carried out at static conditions from the water solution with the concentration of the copper (II) ions equal to 5 mg/L. Determination of the copper (II) ions in the standard test solution was carried out using photometric method. The content of the montmorillonite was determined with the help of adsorptive-luminous analysis technique. It was found that substantially all the tested sorbents enabled to reduce the content of the copper in the solution below 1 mg/L. Higher water purification rate (96-97 percent) was achieved using the clays of Sergievsky deposits and Protopopovsky fields. Sorption rate was also as high as possible with the use of these types of sorbents. Above-noted clays can be used as an alternative to charcoal and expensive active coal. The efficiency of water purification using these clays at the ratio sorbat : sorbent = 0.000083:1 80 and 84 percent, respectively.