Русский
English 48-57 стр.
В работе рассмотрены вопросы, связанные с возможным поступлением в окружающую среду в составе сточных вод органо-минерального загрязнителя ‒ метилового оранжевого. Краситель нашел большое применение в текстильной промышленности, пищевой, а также в производстве строительных материалов. Краситель в больших концентрациях обладает токсичностью, вызывает поражения кожи, слизистой глаз. В процессе метаболизма красителя, попавшего в организм, могут образовываться более токсичные ароматические амины. Токсическое действие может возникать уже при 5% концентрации красителя.
Для снижения токсического влияния сточных вод, содержащих красители, такие, например, как метиловый оранжевый применяют различные способы очистки, в том числе сорбционные. Для повышения экономичности процесса в последнее время стали применять сорбенты на основе отходов промышленности. В рамках настоящего исследования в качестве сорбента был применен материал на основе зоокомпоста культивирования личинок мухи Черная львинка (Hermetia Illucens).
По результатам экспериментальных данных, изотерме адсорбции определен характер пор сорбционного материала, установлен тип сорбции. Показано, что сорбционный материал относится к переходно-пористым сорбентам, что актуально для извлечения крупных молекул красителя. Согласно изотерме, сорбция молекул красителя идет по стадиям: сначала образуется монослой, о чем свидетельствует первое плато на изотерме. На второй стадии идет образование полислоя в виде цепей или кластеров молекул красителя – второе плато на изотерме. Механизм сорбции обусловлен специфическим составом частиц зоокомпоста. Зоокомпост обогащен гуминовыми веществами с такими функциональными группами как ‒NH, ‒OH, ‒C=O. Наличие указанных групп создает возможность для сорбции анионных красителей, в том числе метиленового оранжевого, за счет электростатических взаимодействий или образования водородных связей.
Исследованы влияние массы сорбента, размера частиц, температуры реакционной смеси, длительности сорбционного процесса на степень извлечения метилового оранжевого. Показана достаточная эффективность процесса, достигающая 90%.
Для снижения токсического влияния сточных вод, содержащих красители, такие, например, как метиловый оранжевый применяют различные способы очистки, в том числе сорбционные. Для повышения экономичности процесса в последнее время стали применять сорбенты на основе отходов промышленности. В рамках настоящего исследования в качестве сорбента был применен материал на основе зоокомпоста культивирования личинок мухи Черная львинка (Hermetia Illucens).
По результатам экспериментальных данных, изотерме адсорбции определен характер пор сорбционного материала, установлен тип сорбции. Показано, что сорбционный материал относится к переходно-пористым сорбентам, что актуально для извлечения крупных молекул красителя. Согласно изотерме, сорбция молекул красителя идет по стадиям: сначала образуется монослой, о чем свидетельствует первое плато на изотерме. На второй стадии идет образование полислоя в виде цепей или кластеров молекул красителя – второе плато на изотерме. Механизм сорбции обусловлен специфическим составом частиц зоокомпоста. Зоокомпост обогащен гуминовыми веществами с такими функциональными группами как ‒NH, ‒OH, ‒C=O. Наличие указанных групп создает возможность для сорбции анионных красителей, в том числе метиленового оранжевого, за счет электростатических взаимодействий или образования водородных связей.
Исследованы влияние массы сорбента, размера частиц, температуры реакционной смеси, длительности сорбционного процесса на степень извлечения метилового оранжевого. Показана достаточная эффективность процесса, достигающая 90%.
1. Смирнов Е.В. Пищевые красители. Справочник. СПб. Изд-во Профессия, 2009. 352 с.
2. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию красителей. М. Химия, 1977. 488с.
3. Песня Д.С., Романовский А.В., Прохорова И.М. Исследование токсического и генотоксических эффектов синтетических пищевых красителей методом Allium test // Ярославский педагогический вестник, 2012. Вып. 3 (3). С. 86 – 93.
4. Песня Д.С., Романовский А.В., Прохорова И.М. Исследование токсического и генотоксических эффектов синтетических пищевых красителей методом Allium test // Ярославский педагогический вестник. 2012. № 3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-toksicheskogo-i-genotoksicheskih-effektov-sinteticheskih-pischevyh-krasiteley-metodom-allium-test (дата обращения: 07.09.2021)
5. Ланин С.Н., Рычкова С.А., Виноградов А.Е. Сорбционные и хроматографические процессы. 2017. Т. 17. № 1. С. 63.
6. Пендюрин Е.А., Рыбина С.Ю., Смоленская Л.М. Использование зоокомпоста Черной львинки в качестве органического удобрения» // Аграрная наука. 2020. № 7-8. С. 106 – 110.
7. Мясоедова Т.Н, Мирошниченко Ю.С., Н.Ф. Копылова. О сорбционной способности гуматов по отношению к ионам меди // Интернет-журнал» Технологии техносферной безопасности (http://ipb.mos.ru/ttb) № 1 (59). 2015 г.
8. Пузырева В.М., Демичева Ю.Л. Гуминовые вещества как природные сорбенты // Известия Тульского Государственного университета. Науки о Земле. 2010. № 2. С. 22 – 25.
9. Физико-химические методы анализа.: практическое руководство / под ред. проф. В.Б. Алесковского и проф. К.Б. Яцимирского. Л. Изд.-во Химия. 1971. 432 с.
10. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа. Л. Изд.-во Химия. 1968. 384 с.
11. Зяблов А.Н., Хальзова С.А., Селеменев В.Ф. Сорбция красных пищевых красителей полимерами с молекулярными отпечатками // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 7. С. 42 – 47.
12. Эммануэль Н.М., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики. М. Высш. шк. 1984. 463 с.
13. Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. Физическая химия. М. Металлургия. 2001. 688 с.
14. Сотников А.И., Ватолин А.Н. Элементы физической химии металлургических процессов. Екатеринбург.УГТУ–УПИ. 2004. 125 с.
15. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. СПб. Медный всадник. 2003. 240 с.
16. Универсальный справочник по химии / под ред. А.А. Петрова. М. Лист Нью. 2003432 с.
2. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию красителей. М. Химия, 1977. 488с.
3. Песня Д.С., Романовский А.В., Прохорова И.М. Исследование токсического и генотоксических эффектов синтетических пищевых красителей методом Allium test // Ярославский педагогический вестник, 2012. Вып. 3 (3). С. 86 – 93.
4. Песня Д.С., Романовский А.В., Прохорова И.М. Исследование токсического и генотоксических эффектов синтетических пищевых красителей методом Allium test // Ярославский педагогический вестник. 2012. № 3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-toksicheskogo-i-genotoksicheskih-effektov-sinteticheskih-pischevyh-krasiteley-metodom-allium-test (дата обращения: 07.09.2021)
5. Ланин С.Н., Рычкова С.А., Виноградов А.Е. Сорбционные и хроматографические процессы. 2017. Т. 17. № 1. С. 63.
6. Пендюрин Е.А., Рыбина С.Ю., Смоленская Л.М. Использование зоокомпоста Черной львинки в качестве органического удобрения» // Аграрная наука. 2020. № 7-8. С. 106 – 110.
7. Мясоедова Т.Н, Мирошниченко Ю.С., Н.Ф. Копылова. О сорбционной способности гуматов по отношению к ионам меди // Интернет-журнал» Технологии техносферной безопасности (http://ipb.mos.ru/ttb) № 1 (59). 2015 г.
8. Пузырева В.М., Демичева Ю.Л. Гуминовые вещества как природные сорбенты // Известия Тульского Государственного университета. Науки о Земле. 2010. № 2. С. 22 – 25.
9. Физико-химические методы анализа.: практическое руководство / под ред. проф. В.Б. Алесковского и проф. К.Б. Яцимирского. Л. Изд.-во Химия. 1971. 432 с.
10. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа. Л. Изд.-во Химия. 1968. 384 с.
11. Зяблов А.Н., Хальзова С.А., Селеменев В.Ф. Сорбция красных пищевых красителей полимерами с молекулярными отпечатками // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 7. С. 42 – 47.
12. Эммануэль Н.М., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики. М. Высш. шк. 1984. 463 с.
13. Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. Физическая химия. М. Металлургия. 2001. 688 с.
14. Сотников А.И., Ватолин А.Н. Элементы физической химии металлургических процессов. Екатеринбург.УГТУ–УПИ. 2004. 125 с.
15. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. СПб. Медный всадник. 2003. 240 с.
16. Универсальный справочник по химии / под ред. А.А. Петрова. М. Лист Нью. 2003432 с.