Исследование сорбционных свойств диоксида кремния на основе вскрышных пород для извлечения красителей из сточных вод


Цитировать

Полный текст

Аннотация

статья представляет результаты исследования сорбционных свойств диоксида кремния, полученного из вскрышных пород, для применения при удалении метиленового синего – органического катионового тизианового красителя – из водных растворов. Целью исследования было оценить сорбционные свойства диоксида кремния и его эффективность при извлечении метиленового синего из водных растворов. Экспериментальные данные показали, что эффективность сорбции зависит от температуры, pH и скорости перемешивания. Установлено, что повышение pH и скорости перемешивания способствует увеличению сорбции, в то время как повышение температуры снижает эффективность сорбции. Кроме того, исследована возможность регенерации диоксида кремния после сорбции и показано, что его сорбционные свойства практически не изменяются после нескольких циклов использования. Максимальная сорбционная емкость составила 515,9 мкмоль/г. В ранее опубликованной статье при стандартных условиях максимум сорбционной емкости составил 438,22 мкмоль/г. Полученные результаты подчеркивают потенциал диоксида кремния как эффективного и устойчивого сорбента для удаления органических красителей из сточных вод. Таким образом, диоксид кремния может быть рекомендован для многократного использования в процессах очистки сточных вод благодаря его высокой термической стабильности и долговечности.

Об авторах

В. А Турянский

Севастопольский государственный университет

Список литературы

  1. Бурыкина О.В. Промышленные красители как ингибиторы кислотной коррозии стали // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2021. Т. 11. № 2. С. 163 – 175.
  2. Джубари М.К., Алексеева Н.В., Базияни Г.И., Таха В.С. Методы удаления пигментов из сточных вод // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021. Т. 332. № 7. С. 54 – 64.
  3. Измайлов Б.И., Шарипов Р.М., Валеева Л.Д., Гадельшина Э.А., Вильданова А.И. Ассортимент применяемых красителей для текстильных материалов // Вестник Технологического университета. 2015. Т. 18. № 15. С. 180 – 182.
  4. Исаев А.Б., Магомедова А.Г. Новые технологии очистки сточных вод от красителей на основе окислительных процессов // Вестник Московского университета. Серия 2: Химия. 2022. Т. 63. № 4. С. 247 – 268.
  5. Мирзалимова С.А., Мухамедиев М.Г., Киршина Е.Ю. Текстильные предприятия как источники токсичности сточных вод // Universum: химия и биология. 2021. № 10-1 (88). С. 20 – 24.
  6. Мирзалимова С.А., Киршина Е.Ю., Мухамедиев М.Г. Использование метода электрохимической деструкции для очистки сточных вод от активного красителя Red SPD // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2022. № 4. С. 86 – 99.
  7. Мирзахмедова М.Х., Хамидова В.Д., Аъзамжонова С.Ш., Култаев М.С. Совмещение процессов крашения и заключительной отделки текстильных материалов // Вестник науки. 2022. Т. 52. № 7. С. 77 – 87.
  8. Самодолова О.А., Ульрих Д.В., Лонзингер Т.М. Использование лузги гречихи (гранулированной) в очистке городских поверхностных сточных вод // Градостроительство и архитектура. 2023. Т. 13. № 1. С. 37 – 44.
  9. Турянский В.А. Сорбционные свойства диоксида кремния, полученного на основе вскрышных пород // Энергетические установки и технологии. 2023. Т. 9. № 2. С. 101 – 112.
  10. Чечерина А.Ю., Стоянова А.Д., Конькова Т.В. Применение физико-химических методов для очистки сточных вод, содержащих органический краситель и глину Таганского месторождения // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. № 6. С. 122 – 124.
  11. Buntin A., Agliullin V. Transformation of the structure and adsorption properties of bentonite during physical and chemical treatment // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2022. Т. 2373. № 3. С. 032006.
  12. Fang J. Sorption and desorption of phenanthrene onto iron, copper, and silicon dioxide nanoparticles // Langmuir. 2008. Т. 24. № 19. С. 10929 – 10935.
  13. Grigoryan S.G., Synthesis of Silicon Dioxide Xerogels and Their Sorption – Desorption Properties with Respect to Nicotine and Glycols // Russian Journal of General Chemistry. 2023. Т. 93. № 8. С. 2048 – 2057.
  14. Lieser Κ.H., Quandt-Klenk S., Thybusch B. Sorption of uranyl ions on hydrous silicon dioxide // Radiochimica Acta. 1992. Т. 57. № 1. С. 45 – 50.
  15. Mustapha L.S. Rapid and effective adsorption of selected heavy metals from battery wastewater using silicon-oxide nanoparticles derived rice husk // Groundwater for Sustainable Development. 2023. Т. 23. С. 101024.
  16. Nadzhafova O.Y. Optimization and use of composite coatings based on silicon oxide and polyvinylsulfonic acid for the adsorption-spectrophotometric determination of iron (II) and zinc (II) phenanthrolinates // Journal of Analytical Chemistry. 2007. Т. 62. С. 1136 – 1142.
  17. Uzokov J.R., Mukhamadiev N.K. Sorption characteristics of mesoporous composite SiO2·TiO2 // Central Asian Journal of Medical and Natural Science. 2021. Т. 2. № 5. С. 494 – 498.
  18. Wang J. Moisture adsorption and desorption properties of colloidal silicon dioxide and its impact on layer adhesion of a bilayer tablet formulation // International Journal of Pharmaceutical Excipients. 2016. Т. 5. № 1.
  19. Ying D. Sorption of europium onto diethylenetriaminepentaacetic acid based silica dioxide: kinetics, isotherm, thermodynamics // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 2017. Т. 314. № 3. С. 2449 – 2457.
  20. Zhou T., Pillar [5, 6] arene-functionalized silicon dioxide: synthesis, characterization, and adsorption of herbicide // Langmuir. 2015. Т. 31. № 4. С. 1454 – 1461.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).