RU2751657C1 - Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа - Google Patents
Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2751657C1 RU2751657C1 RU2020139643A RU2020139643A RU2751657C1 RU 2751657 C1 RU2751657 C1 RU 2751657C1 RU 2020139643 A RU2020139643 A RU 2020139643A RU 2020139643 A RU2020139643 A RU 2020139643A RU 2751657 C1 RU2751657 C1 RU 2751657C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal ions
- peat
- heavy metal
- sorbent
- black alder
- Prior art date
Links
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims description 22
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 21
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 241000219498 Alnus glutinosa Species 0.000 claims description 10
- 235000003338 Ilex verticillata Nutrition 0.000 claims description 10
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 13
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 13
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 12
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 3
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 101710134784 Agnoprotein Proteins 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002663 humin Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- GEVPUGOOGXGPIO-UHFFFAOYSA-N oxalic acid;dihydrate Chemical compound O.O.OC(=O)C(O)=O GEVPUGOOGXGPIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002568 pbsc Anatomy 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/24—Naturally occurring macromolecular compounds, e.g. humic acids or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства модифицированных гуминсодержащих продуктов на основе торфа и может быть использовано для очищения стоков электрохимических и металлургических предприятий, рекультивации почвенных сред от ионов тяжелых металлов (ИТМ). Задача изобретения заключается в повышении сорбционной емкости сорбента на основе черноольхового низинного торфа, позволяющего осуществлять очистку питьевой, грунтовой, промышленной воды, а также донных отложений с высоким содержанием ионов тяжелых металлов. Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа представляет собой полимер, состоящий из природной органической матрицы, содержащей металлсвязывающие центры (МеСЦ), с константами устойчивости комплексов с ионами тяжелых металлов, с дополнительно введенными синтетическими компонентами, в качестве которых используют формальдегид и фенол-пирокатехин в мольном соотношении 1:1.
Description
Изобретение относится к области производства модифицированных гуминсодержащих продуктов на основе торфа и может быть использовано для очищения стоков электрохимических и металлургических предприятий, рекультивации почвенных сред от ионов тяжелых металлов (ИТМ).
Известно изобретение, принятое за аналог, представляющее собой порошкообразный гуминсодержащий продукт на основе бурого угля для восстановления поврежденных почв и для очищения водоемов от загрязнений ионами тяжелых металлов (Скрипкина Т.С., Бычков А.Л., Ломовский О.И. Способ получения гуминсодержащего порошкообразного продукта на основе бурого угля и продукт, полученный данным способом. Патент РФ МПК C05F11/02(2006.01), (19) RU (11) 2623475 (13) С1). Авторы предлагают выделять гуминовые вещества из бурого угля и проводить смешение с модифицирующими реагентами для увеличения функциональных (гидроксильных и карбоксильных) групп при ароматических кольцах.
Недостатком данного изобретения является выделение ГВ из бурых углей, которые обладают низшей степенью углефикации, что говорит о повышенном содержании углерода и пониженном содержании функциональных групп в каркасной части макромолекул ГВ, которые отвечают за образование связей с ИТМ; сложность добычи ископаемого, залежи на глубине около 1 км; необходимость частой регенерации, так как продукт обладает десорбцией; вторичное загрязнение очищаемых объектов сорбируемыми веществами. Получение данного препарата является энергозатратным, что увеличивает стоимость продукта.
Известен препарат, принятый за прототип (Дмитриева Е.Д., Леонтьева М.М., Сюндюкова К.В. Комплексообразующие свойства гуминовых веществ по отношению к ионам тяжелых металлов // Агрохимия - 2018. - №12. - С. 77-87). Признаками препарата, совпадающими с существенными признаками заявленного изобретения, является органическая часть сорбента, представляющая собой ГВ черноольхового низинного торфа (ЧНТ) и источник гуминовых веществ, из которого выделены ГВ - черноольховый низинный торф и способ выделения органической части, заявленного сорбента.
Константы устойчивости комплексов ГВ (ЧНТ), принятых за прототип с ИТМ составляют 1,0-⋅104-5,0⋅106 моль/л, а содержание металлсвязывающих центров (МетСЦ) - 0,19-0,25 г/г. Недостатками прототипа являются невысокая сорбционная способность, пониженные константы устойчивости комплексов с тяжелыми металлами и низкое содержание функциональных групп, формирующих металлсвязывающие центры, ответственных за связывание с ИТМ.
Задача изобретения заключается в повышении сорбционной емкости сорбента на основе черноольхового низинного торфа, позволяющего осуществлять очистку питьевой, грунтовой, промышленной воды, а также донных отложений с высоким содержанием ионов тяжелых металлов.
В качестве решения поставленной задачи предлагается сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа, который представляет собой полимер, состоящий из природной органической матрицы, содержащей металлсвязывающие центры (МеСЦ), с константами устойчивости комплексов с ионами тяжелых металлов, что дополнительно введены синтетические компоненты, в качестве которых используют формальдегид и фенол-пирокатехин в мольном соотношении 1:1.
Заявленное вещество получается следующим образом:
Природную органическую матрицу сорбента получают: навеску черноольхового низинного торфа (ЧНТ) обрабатывают 0,1 н NaOH в соотношение торф : щелочь - 1:6, смесь кипятят в течение 2 часов при постоянном перемешивании и оставляют на сутки. Полученный раствор гумата натрия отделяют фильтрованием и подкисляют 5%-ным раствором HCl до рН=2±1. Осадок гуминовых веществ (ГВ) отделяют центрифугированием в течение 20 минут при 800 об/мин и промывают дистиллированной водой до нейтрального значения среды (рН=7). Очистку ГВ от низкомолекулярных примесей осуществляют путем диализапротив дистиллированной воды до отрицательной реакции промывных вод на Cl- по AgNO3 в мембранных мешках с размером пор 12-14 кДа. Длительность диализа - 24 часа. Очищенный препарат гуминовых веществ сушат в сушильном шкафу при t=60°C.
Для повышения сорбционной способности ГВ проводят направленную фенол-формальдегидную модификацию по новолачному типу. Навеску ГВ (1 г) растворяют в 20 мл 0,1 н NaOH и доводят объем полученного раствора до 50 мл. Затем при интенсивном перемешивании нейтрализуют 20 мл 1М раствора HCl в объеме, эквивалентном количеству щелочи. К суспензии для получения сополимеров в качестве мономеров используют фенол (100 мг) и пирокатехин в мольном соотношении фенол : пирокатехин 1:1. Затем добавляют дигидрат щавелевой кислоты на кончике шпателя в качестве катализатора. После в реакционную смесь вносят 0,45 мл и 35% раствор формальдегида (в мольном соотношении фенол : формальдегид 1:1). Смесь кипятят при перемешивании в течение часа, затем для завершения реакции поликонденсации реакционную смесь упаривают на роторном испарителе при t=60°C. Полученный продукт растирают в ступке и промывают дистиллированной водой путем многократного центрифугирования (5 минут при 500 об/мин) и декантации промывных вод. Непрореагировавшей фенол и образовавшейся гомополимер экстрагируют из водной суспензии гуминового сополимера диэтиловым эфиром. Промытый препарат диализуют против дистиллированной воды до отрицательной реакции промывных вод на Cl- по AgNO3 и сушат на роторном испарители при температуре 60°С. Высушенный продукт хранят в эксикаторе над Р2О5.
Сорбент на основе модифицированных гуминовых веществ черноольхового низинного торфа представляет собой порошок темно-коричневого цвета, растворимый в щелочи, нерастворимый в воде и кислотах. Предлагаемый сорбент характеризуется повышенным содержанием металлсвязывающих центров (%): РbСЦ - 38,5±0,2; ZnСЦ - 39,2±0,1; МnСЦ - 37,8±0,1 и повышенными значениями константами устойчивости комплексов с ИТМ, которые составляют (моль/л): для ионов Pb2+-7,0⋅1010; Zn2+-3,0⋅109 и Mn2+-2,6⋅109.
Принцип работы изобретения заключается в следующем: Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа при концентрации в растворе 0,5 г/л связывает катионы свинца, цинка и марганца из индивидуальных растворов, сорбционных растворов, содержащих одновременно ионы Pb2+; Zn2+ и Mn2+, и промышленных сточных вод очистных сооружений металлургических предприятий в нерастворимые комплексы «ГВ - металл», характеризующиеся повышенными значениями констант устойчивости, при этом степень очистки (Q, %) составляет от 44% до 100% в зависимости от связываемого катиона, его концентрации в растворе и условий проведения очистных мероприятий. При внесении в воду предлагаемый сорбент, благодаря повышенному содержанию металлсвязывающих центров, вступает в реакции комплексообразования с ионами тяжелых металлов, переводя их в водонерастворимую форму. Связанные химически с сорбентом в виде водонерастворимых комплексов ионы тяжелых металлов не поступают в растения и грунтовые воды. Этим обеспечивается детоксикация воды и донных отложений и дальнейшее их использование в хозяйственной деятельности.
Пример 1. Связывание ионов свинца, цинка и марганца из индивидуальных растворов предлагаемым сорбентом.
Готовили растворы ионов металлов с концентрацией (предельно допустимой концентрации ПДК) в растворе 1 ПДК, 3 ПДК, 5 ПДК и 10 ПДК (норматив сброса в систему канализации МДК 3.01.2001) разбавлением растворов солей Pb(NO3)2, Zn(NO3)2 и Mn(NO3)2 с концентрацией 10 ПДК. Требуемые объемы растворов солей тяжелых металлов переносили в мерную пробирку с притертой крышкой вместимостью 10 см3, добавляли необходимую аликвоту раствора сорбента с концентрацией 0,5 г/л (соотношение объемов 1:20). Время установления сорбционного равновесия при перемешивании - 40 мин. Остаточное содержание ионов Pb2+, Zn2+, Mn2+ в растворе определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС) с электротермической атомизацией.
ААС. Степень извлечения (Q, %) ионов металлов из раствора рассчитывали по формуле 1:
где С0 - начальная концентрация ионов металлов в растворе, мг/л;
С - оставшаяся концентрация ионов металлов в растворе, мг/л.
Предлагаемый сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа за счет дополнительного введения в структуру формальдегида и фенол-пирокатехина при концентрации 0,5 г/л обладает высокой степенью связывания по отношению к ионам тяжелых металлов во всем диапазоне анализируемых концентраций катионов металлов. Результаты представлены в таблице 1.
Пример 2. Связывание ионов свинца, цинка и марганца из растворов предлагаемым сорбентом в конкурентных условиях.
Модельный сорбционный раствор содержал по 5 ПДК ионов Pb2+, Zn2+ и Mn2+ (норматив сброса в систему канализации МДК 3.01.2001). Сорбционный раствор, содержащий соли тяжелых металлов переносили в мерную пробирку с притертой крышкой вместимостью 10 см3, добавляли необходимую аликвоту раствора сорбента с концентрацией 0,5 г/л (соотношение объемов 1:20). Время установления сорбционного равновесия при перемешивании - 40 мин. Остаточное содержание ионов Pb2+, Zn2+, Mn2+ в растворе определяли методом ААС. Степень извлечения (Q, %) ионов металлов из раствора рассчитывали по формуле 1.
Степень извлечения ионов тяжелых металлов из модельного сорбционного раствора в конкурентных условиях предлагаемым сорбентом составила (Q, %): Pb2+-89,7±0,2; Zn2+-96,7±0,2; Mn2+- 43,8±0,2.
Пример 3. Связывание ионов свинца, цинка и марганца из образцов промышленной сточной воды с очистных сооружений доменного газа металлургического предприятия предлагаемым сорбентом.
Сорбционная эффективность предлагаемого сорбента проанализирована на образцах промышленной сточной воды с очистных сооружений доменного газа металлургического предприятия. Образцы отбирали на разных этапах очистки доменного газы печи 1, которая выплавляет ферромарганец (труба Вентури, Скруббер ДП-3); печи 2 (Скруббер ДП-2) - работает на выплавку чугуна и на конечном этапе шламонакопитель. Методом ААС определяли исходное и конечное после очистных мероприятий содержание ионов тяжелых Me2+ во всех образцах воды (таблица 2). Степень извлечения (Q, %) ионов металлов из раствора рассчитывали по формуле 1.
По содержанию в исходных образцах превышение ПДК составляет: ионов свинца в 8-32 раза, ионов марганца - 21-35 раз, для ионов цинка превышения не обнаружено. Для снижения исходной концентрации ионов тяжелых металлов в исследуемых образцах производили обработку воды раствором предлагаемого сорбента концентрацией 0,5 мг/л (соотношение объемов 1:20), которая позволила снизить содержание Me2+ от 23 до 60% в зависимости от катиона металла, повторная обработка воды (таблица 3) понижает содержание загрязнителей до уровня ПДК, соответствующего воде хозяйственно-питьевого назначения(СанПиН 2.1.4.1074-01).
Направленная химическая модификация гуминовых кислот черноольхового низинного торфа путем введения синтетических компонентов, в качестве которых используются формальдегид и фенол-пирокатехин, позволяет увеличить сорбционную емкость исходных гуминовых кислот. Предлагаемый сорбент дополнительно обогащен металлсвязывающими центрами и обладает повышенными значениями констант устойчивости комплексов с ионами тяжелых металлов.
Заявленное изобретение может быть использовано в форме водной суспензии с концентрацией 0,5 г/л в области охраны окружающей среды и природоохранных технологий, в частности очистки воды (питьевой, промышленной, грунтовой), донных отложений с высоким содержанием тяжелых металлов, путем сорбции загрязняющих веществ на сорбенте, инактивируя ионы Pb2+77,5±0,3%; Zn2+- 94,2±0,4%; Mn2+-59,5±0,4% при концентрации Ме2+ 5 предельно допустимых концентраций.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в улучшении сорбционных свойств гуминсодержащих продуктов на основе торфа, за счет увеличения металлсвязывающих центров в структуре вещества порядка 30-50%, что сопровождает увеличение биологической активности и повышение детоксицирующих свойств по отношению к ионам тяжелых металлов.
Claims (1)
- Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа представляет собой полимер, состоящий из природной органической матрицы, содержащей металлсвязывающие центры (МеСЦ), с константами устойчивости комплексов с ионами тяжелых металлов, отличающийся тем, что дополнительно введены синтетические компоненты, в качестве которых используют формальдегид и фенол-пирокатехин в мольном соотношении 1:1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020139643A RU2751657C1 (ru) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020139643A RU2751657C1 (ru) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2751657C1 true RU2751657C1 (ru) | 2021-07-15 |
Family
ID=77019845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020139643A RU2751657C1 (ru) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2751657C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2832437C1 (ru) * | 2023-12-31 | 2024-12-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) | Отходы гуминового производства для очистки сточных вод |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2156163C1 (ru) * | 1999-02-10 | 2000-09-20 | Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Адсорбент для очистки сточных вод |
| RU2191067C1 (ru) * | 2001-04-20 | 2002-10-20 | Хохлов Антон Львович | Способ получения сорбента для очистки от нефти и нефтепродуктов твердых и водных поверхностей |
| RU2623475C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ СО РАН) | Способ получения гуминсодержащего порошкообразного продукта на основе бурого угля и продукт, полученный данным способом |
| US10722878B1 (en) * | 2017-06-01 | 2020-07-28 | American Peat Technology, Llc | Weak ion exchange particulate medium prepared from phenol-containing organic matter for anions contained in aqueous solutions |
-
2020
- 2020-12-01 RU RU2020139643A patent/RU2751657C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2156163C1 (ru) * | 1999-02-10 | 2000-09-20 | Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина | Адсорбент для очистки сточных вод |
| RU2191067C1 (ru) * | 2001-04-20 | 2002-10-20 | Хохлов Антон Львович | Способ получения сорбента для очистки от нефти и нефтепродуктов твердых и водных поверхностей |
| RU2623475C1 (ru) * | 2016-10-10 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (ИХТТМ СО РАН) | Способ получения гуминсодержащего порошкообразного продукта на основе бурого угля и продукт, полученный данным способом |
| US10722878B1 (en) * | 2017-06-01 | 2020-07-28 | American Peat Technology, Llc | Weak ion exchange particulate medium prepared from phenol-containing organic matter for anions contained in aqueous solutions |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДМИТРИЕВА Е.Д., ЛЕОНТЬЕВА М.М., СЮНДЮКОВА К.В. Комплексообразующие свойства гуминовых веществ по отношению к ионам тяжелых металлов // Агрохимия - 2018. - N12, с. 77-87. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2832437C1 (ru) * | 2023-12-31 | 2024-12-25 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук (ИГД УрО РАН) | Отходы гуминового производства для очистки сточных вод |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wei et al. | Phosphorus removal by acid mine drainage sludge from secondary effluents of municipal wastewater treatment plants | |
| Pehlivan et al. | Equilibrium isotherm studies for the uptake of cadmium and lead ions onto sugar beet pulp | |
| Lima et al. | Sorption of arsenic by composts and biochars derived from the organic fraction of municipal solid wastes: Kinetic, isotherm and oral bioaccessibility study | |
| Stevens et al. | Concentration, fractionation and characterisation of soluble organic phosphorus in river water entering Lough Neagh | |
| KR101438713B1 (ko) | 폐수의 6가 크롬을 제거하기 위한 수처리제 및 수처리 방법 | |
| Munier-Lamy et al. | Comparison of binding abilities of fulvic and humic acids extracted from recent marine sediments with UO22+ | |
| Mahler et al. | Chemical characteristics of humic substances in nature | |
| Doucet et al. | Colloid-trace element interactions in aquatic systems | |
| Melamed et al. | Mechanisms of physico-chemical interaction of mercury with river sediments from a gold mining region in Brazil: Relative mobility of mercury species | |
| RU2751657C1 (ru) | Сорбент на основе гуминовых веществ черноольхового низинного торфа | |
| Wang et al. | Insight into the binding characteristics of dissolved organic matter (DOM) and Fe (Ⅱ)/Mn (Ⅱ): Based on the spectroscopic and dialysis equilibrium analysis | |
| Frišták et al. | Sludge of wastewater treatment plants as Co 2+ ions sorbent | |
| Rahman et al. | Characterization of humic acid from the river bottom sediments of Burigonga: Complexation studies of metals with humic acid | |
| JP2011255341A (ja) | 回収リンおよびその回収方法 | |
| Yin et al. | Turbidity removal from surface water and landfill leachate using cactus Opuntia | |
| Kříženecká et al. | Preparation of iron, aluminium, calcium, magnesium, and zinc humates for environmental applications | |
| Azzouz et al. | Characterization of phosphate adsorption on sediments | |
| Gupta et al. | Mercury, a silent killer to human health and environment: A review of India | |
| Shachneva et al. | Adsorption of cadmium ions from aqueous solutions on modified sorbents | |
| KR102389102B1 (ko) | 철함유 광산배수를 이용한 비소흡착제 제조방법 | |
| Wiśniowska et al. | Removal of nitrates and organic compounds from aqueous solutions by zero valent (ZVI) iron reduction coupled with coagulation/precipitation process | |
| Bahrami et al. | Polyethyleneimine‐containing sol‐gels as novel sorbents for the removal of cadmium from aqueous solutions | |
| Adeogun et al. | Biosorption of Lead Ions on Biosorbent Prepared from Plumb Shells (Spondias mombin): Kinetics and Equilibrium Studies: Biosorbent Prepared from Spondias mombin | |
| Zabochnicka-Świątek et al. | Influence of clinoptilolite on the efficiency of heavy metal removal from wastewater by Chlorella vulgaris | |
| Alsherbi | Influence of dissolved organic matter on phosphate interactions with hydrous ferric oxides |