Перевод названия: ВЛИЯНИЕ ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА АДСОРБЦИОННУЮ ОЧИСТКУ ВОДЫ ОТ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2020
Идентификатор DOI: 10.31772/2587-6066-2020-21-1-136-141
Ключевые слова: электрохимический метод, железо, степень очистки, переменный ток, постоянный ток, сорбенты, electrochemical method, iron, degree of purification, alternating current, direct current, sorbent
Аннотация: Using electrochemical action (ECA) to treat water was first proposed in UK in 1889. At present, many methods of ECA are known (electro flotation, electro coagulation, electro osmosis, electrophoresis, etc.). In the production of rocket and space technology, galvanic technologies are used, as a result of which waste water is contaminated with metal ions. Known methods of wastewater treatment do not allow to ensure the maximum permissible concentration of metal ions in treated water, or are expensive or difficult to operate in industry. Iron ions are among the most polluting components of wastewater of most industries. So increased control and the development of effective methods of wastewater treatment are necessary. Iron affects the intensity of phytoplankton development and the qualitative composition of microflora in reservoirs. The toxicity of iron compounds in water depends on the hydrogen index of water. The alkaline environment dramatically increases the risk of fish poisoning, as in such conditions, iron hydroxides are formed, which are deposited on the gills, clog and corrode them. In addition, iron compounds bind oxygen dissolved in water, which leads to the mass death of fish and other hydrobionts. The article presents the method of conducting experiments, the methods of sorption, electrochemical and combined water treatment, including electrochemical action and adsorption. The results of studies of these methods of water purification from iron ions are presented. The dependence of the degree of purification on the electric field strength, interelectrode distance and water treatment time is revealed. With an electric field strength of 5.16 V/mm, a temperature of 20-22 °C using quartz sand as an adsorbent and a processing time of 1 minute, the concentration of iron ions decreased from 2.5 to 0.25 mg/l (at MPC = 0.3 mg/l). The proposed combined cleaning method requires inexpensive and affordable materials and is easy to operate. Использование электрохимического воздействия (ЭХВ) для обработки воды впервые было предложено в Великобритании в 1889 г. В настоящее время известно много методов ЭХВ (электрофлотация, электрокоагуляция, электроосмос, электрофорез и др.). В производстве ракетно-космической техники применяются гальванические технологии, в результате которых происходит загрязнение сточных вод ионами металлов. Известные методы очистки сточных вод не позволяют обеспечить предельно-допустимую концентрацию ионов металлов в очищенной воде либо являются дорогостоящими или сложными в эксплуатации в промышленности. Одним из часто встречающихся загрязняющих компонентов является ионы железа, входящего в состав сточных вод большинства отраслей промышленности, что требует повышенного контроля и разработки эффективных методов очистки сточных вод. Железо влияет на интенсивность развития фитопланктона и качественный состав микрофлоры в водоемах. Токсичность соединений железа в воде зависит от водородного показателя воды. Щелочная среда резко увеличивает опасность отравления рыб, так как в таких условиях образуются гидроксиды железа, которые осаждаются на жабрах, закупоривают и разъедают их. Кроме того, соединения железа связывают растворенный в воде кислород, что приводит к массовой гибели рыб и других гидробионтов. В статье представлена методика проведения экспериментов, рассмотрены методы сорбционной, электрохимической и комбинированной очистки воды, включающие электрохимическое воздействие и адсорбцию. Представлены результаты исследований этих методов очистки воды от ионов железа. Выявлена зависимость степени очистки от напряженности электрического поля, межэлектродного расстояния и времени обработки воды. При напряженности электрического поля 5,16 В/мм, температуре 20-22 0C, использовании кварцевого песка в качестве адсорбента и времени обработки в течение 1 мин. концентрация ионов железа уменьшилась с 2,5 до 0,25 мг/л (при ПДК = 0,3 мг/л). Предлагаемый комбинированный метод очистки требует недорогих и доступных материалов и прост в эксплуатации.
Журнал: Сибирский журнал науки и технологий
Выпуск журнала: Т. 21, № 1
Номера страниц: 136-141
ISSN журнала: 25876066
Место издания: Красноярск
Издатель: Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева