Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ПОЛУЧЕНИЕ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ ИЗ ШЕЛУХИ ГРЕЧИХИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИЗ ВОДЫ АЛЮМИНИЯ

Меринова О.М. 1 Носкова Т.В. 1
1 Алтайский государственный университет Институт водных и экологических проблем СО РАН
1. Колышкин Д.А., Михайлова К.К. Активные угли. – Л.: Химия, 1972. – 57 с.
2. Унгуряну Т.Н. Риск для здоровья населения при комплексном действии веществ, загрязняющих питьевую воду // Экология человека. – 2011. – №2. – С. 14–20.
3. Alfrey A.C. Aluminum metabolism and toxicity. Proc. Am. Chem. Soc. Division of Environmental Chemistry. – 1987. – №27. – Р. 458-459.

Активированный уголь - сорбент с высокоразвитой пористой структурой, состоящий из углерода и обладающей большой способностью сорбировать газообразные, парообразные и растворенные вещества [1]. Уголь давно и эффективно используется для очистки воды от многих органических и неорганических компонентов. В промышленных масштабах активированные угли производят из древесных отходов, ископаемых углей и кокосовой скорлупы. Но их также можно изготавливать из любого углесодержащего материала. Для аграрных районов, получение активированного угля из отходов сельхозпроизводства с целью очистки питьевых вод, является очень важным и перспективным решением. Таким образом, возможна реализация сразу двух актуальных задач: утилизация растительных отходов и очистка воды. Так как здоровье и прекрасное самочувствие человеческого организма напрямую зависит от качества потребляемой воды, то вопросу ее безопасности уделяется огромное внимание. Но при традиционной водоподготовке в питьевую воду попадают ионы алюминия, потому что в качестве коагулянтов в основном используются его соли. В настоящее время достоверно доказано токсическое воздействие алюминия на растения и теплокровные организмы [2,3]. Поэтому большой интерес вызывают методы устранения алюминия из питьевой воды.

Целью данной работы стало получение активированного угля из растительных отходов переработки гречихи. И исследования адсорбционной способности полученного угля по отношению к ионам алюминия.

Таблица 1

Физико-химические показатели полученного угля их шелухи гречихи

Активированный уголь

Адсорбционная активность

Массовая доля влаги, %

Суммарный объем пор по воде, см3/г

по йоду, %

по метиленовому голубому,

из шелухи гречихи

8,8

167

5,7

3,3

Шелуху гречихи обрабатывали раствором ортофосфорной кислоты из расчёта 8 % H3PO4 на массу сырья. Карбонизацию и активацию проводили в муфельной печи при температуре 300 ± 50 0С. Полученный уголь промывали и высушивали. Физико-химические показатели угля представлены в таблице 1.

Адсорбцию алюминия проводили при статических условиях путем смешивания 0,5 г активированного угля с 50 мл раствора алюминия с концентрацией от 0,1 до 1,0 мг/л, в пластиковых стаканах и встряхивали при комнатной температуре в течение 20 минут. Равновесную концентрацию алюминия в полученных растворах определяли на анализаторе жидкости “Флюорат-02-3М”. По результатам исследования была построена изотерма адсорбции (рис. 1) и рассчитана степень извлечения (табл. 1.).

missing image file

Рис. 1. Изотерма адсорбции ионов алюминия на активном угле из шелухи гречихи

Таблица 2

Степень извлечения алюминия активированным углем из шелухи гречихи

Концентрация раствора алюминия, мг/л

Степень извлечения, %

0,1

13

0,5

63

1,0

73

Физико-химические свойства полученного активированного угля из шелухи гречихи, а также изотерма адсорбции алюминия, свидетельствуют, что уголь имеет мелкопористую структуру. Степень извлечения возрастает с увеличением концентрации алюминия в исходном растворе и обнаруживает, что полученный уголь, возможно, использовать для очистки воды от ионов алюминия.


Библиографическая ссылка

Меринова О.М., Носкова Т.В. ПОЛУЧЕНИЕ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ ИЗ ШЕЛУХИ ГРЕЧИХИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИЗ ВОДЫ АЛЮМИНИЯ // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 3-4. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=14175 (дата обращения: 07.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074