ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2025-11-4-9ekip-3057Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSРазработка технологии доочистки сточных вод от поверхностно-активных веществ модифицированным карбонатным шламом методом адсорбцииDevelopment of a Technology for Wastewater Post-treatment from Surfactants Using Modified Carbonate Sludge by the Adsorption MethodИсхаковаР. Я.IskhakovaR. Ya.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruНиколаеваЛ. А.NikolaevaL. A.

д-р техн. наук, зав. кафедрой

Dr. Sci. (Eng.), Head of Department

ctls@kalvis.ruКазанский государственный энергетический университет (КГЭУ)РоссияKazan State Power Engineering University (KSPEU)Russian Federation202528112025291149Copyright © ООО "Калвис", 20252025ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/3057

Исследован процесс адсорбции анионных синтетических поверхностно-активных веществ отходом энергетики – карбонатным шламом водоподготовки тепловых электрических станций, модифицированным связующим материалом – парафином (КШМП). Проведено экспериментальное исследование по определению кинетической зависимости адсорбции от времени. Установлено, что адсорбция на КШМП реализуется в течении 60 мин контакта сточных вод с адсорбционным материалом. Отмечено, что адсорбционная очистка сточных вод КШМП позволяет повысить эффективность извлечения анионных поверхностно-активных веществ при локальной очистке, которая выступает важным этапом, обеспечивающим бесперебойную работу биологических очистных сооружений. Сделан вывод о том, что предлагаемая технология экологически безопасна, вовлекает отходы энергетики в качестве вторичных материальных ресурсов и позволяет снизить антропогенную нагрузку на окружающую природную среду.

The adsorption process of anionic synthetic surfactants using a by-product of the energy industry—carbonate sludge from thermal power station water treatment—modified with a binder material (paraffin), referred to as MCSP (Modified Carbonate Sludge with Paraffin), was studied. An experimental investigation was carried out to determine the kinetics of adsorption over time. It was found that adsorption on MCSP occurs within 60 minutes of contact between the wastewater and the adsorbent material. It was noted that adsorption treatment of wastewater using MCSP increases the efficiency of anionic surfactant removal during local treatment, which plays an important role in ensuring the uninterrupted operation of biological treatment facilities. The study concludes that the proposed technology is environmentally safe, utilizes energy industry waste as secondary material resources, and reduces anthropogenic pressure on the natural environment.

адсорбцияотход энергетикиочистка сточных водповерхностно-активные веществаadsorptionenergy wastewastewater treatmentsurfactantsReferencesГилаева Г.В., Никонорова В.Н., Бурганов Р.Т. Очистка сточных вод производства синтетических каучуков от анионных поверхностно-активных веществ. Каучук и резина. 2017. Т. 76. № 6. С. 402—405.Гилаева Г.В., Никонорова В.Н., Бурганов Р.Т. Очистка сточных вод производства синтетических каучуков от анионных поверхностно-активных веществ. Каучук и резина. 2017. Т. 76. № 6. С. 402—405.Golysheva A.N. Ecomonitoring of the rivers of the Tula region. Вода: химия и экология. 2023. № 5. С. 41—47.Golysheva A.N. Ecomonitoring of the rivers of the Tula region. Вода: химия и экология. 2023. № 5. С. 41—47.Byung Hun Park, Sehui Kim, A. Young Seo, Tai Gyu Lee. Evaluation of optimal conditions for anionic surfactant removal in wastewater. Chemosphere. Vol. 263. 2021. 128174.Byung Hun Park, Sehui Kim, A. Young Seo, Tai Gyu Lee. Evaluation of optimal conditions for anionic surfactant removal in wastewater. Chemosphere. Vol. 263. 2021. 128174.Ван Лосдрехт М., Нильсен П.Х., Лопес-Васкес К. Экспериментальные методы в очистке сточных вод: монография. Томск, изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2020. 346 с.Ван Лосдрехт М., Нильсен П.Х., Лопес-Васкес К. Экспериментальные методы в очистке сточных вод: монография. Томск, изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2020. 346 с.Никифоров А.Ф., Кутергин А.С., Липунов И.Н., Первова И.Г., Семенищев В.С. Физико-химические основы процессов очистки воды: учебное пособие. Екатеринбург, изд-во Урал. ун-та, 2016. 164 с.Никифоров А.Ф., Кутергин А.С., Липунов И.Н., Первова И.Г., Семенищев В.С. Физико-химические основы процессов очистки воды: учебное пособие. Екатеринбург, изд-во Урал. ун-та, 2016. 164 с.Хорохорина И.В., Лазарев С.И., Ковалев С.В., Зарапина И.В., Арзамасцев А.А., Дмитриев В.М. Кинетические характеристики процесса очистки сточных вод от анионных поверхностно-активных веществ с использованием электроультрафильтрационного метода. Вестник Технологического университета. 2018. Т. 21. № 10. С. 135—139.Хорохорина И.В., Лазарев С.И., Ковалев С.В., Зарапина И.В., Арзамасцев А.А., Дмитриев В.М. Кинетические характеристики процесса очистки сточных вод от анионных поверхностно-активных веществ с использованием электроультрафильтрационного метода. Вестник Технологического университета. 2018. Т. 21. № 10. С. 135—139.Menzies J.Z., McDonough K., McAvoy D. et al. Biodegradation of nonionic and anionic surfactants in domestic wastewater under simulated sewer conditions. Biodegradation. 2017. № 28. P. 1—14.Menzies J.Z., McDonough K., McAvoy D. et al. Biodegradation of nonionic and anionic surfactants in domestic wastewater under simulated sewer conditions. Biodegradation. 2017. № 28. P. 1—14.Хорохорина И.В., Лазарев С.И., Филимонова О.С., Орлов А.А., Михайлин М.И. Особенности ультрафильтрационной очистки сточных вод от лаурилсульфата натрия. Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2021. № 4 (82). С. 48—55.Хорохорина И.В., Лазарев С.И., Филимонова О.С., Орлов А.А., Михайлин М.И. Особенности ультрафильтрационной очистки сточных вод от лаурилсульфата натрия. Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2021. № 4 (82). С. 48—55.Немущенко Д.А., Горбунова Ф.К. Физико-химические методы очистки сточных вод: учебное пособие. Новосибирск, НГТУ НЭТИ, 2023. 109 с.Немущенко Д.А., Горбунова Ф.К. Физико-химические методы очистки сточных вод: учебное пособие. Новосибирск, НГТУ НЭТИ, 2023. 109 с.Двадненко М.В., Привалова Н.М., Кудаева И.Ю., Степура А.Г. Адсорбционная очистка сточных вод. Современные наукоемкие технологии. 2010. № 10. С. 214—215.Двадненко М.В., Привалова Н.М., Кудаева И.Ю., Степура А.Г. Адсорбционная очистка сточных вод. Современные наукоемкие технологии. 2010. № 10. С. 214—215.Ahmer Ali Siyal, Muhammad Rashid Shamsuddin, Aaron Low, Nurul Ekmi Rabat. A review on recent developments in the adsorption of surfactants from wastewater. Journal of Environmental Management. 2020. Vol. 254. 109797.Ahmer Ali Siyal, Muhammad Rashid Shamsuddin, Aaron Low, Nurul Ekmi Rabat. A review on recent developments in the adsorption of surfactants from wastewater. Journal of Environmental Management. 2020. Vol. 254. 109797.Rayane R.B. Corona, Cristina M.S. Sad, Mayara da Silva, Diulliany L. Lopes, Juliéte S.D. Leite, Glória M. de F. Viegas, Gustavo R. Gonçalves, Paulo R. Filgueiras, Eustáquio V.R. de Castro. Adsorption of anionic surfactant in graphite oxide: A study for treatment of laundry wastewater. Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021. Vol. 9. Iss. 6. 106858.Rayane R.B. Corona, Cristina M.S. Sad, Mayara da Silva, Diulliany L. Lopes, Juliéte S.D. Leite, Glória M. de F. Viegas, Gustavo R. Gonçalves, Paulo R. Filgueiras, Eustáquio V.R. de Castro. Adsorption of anionic surfactant in graphite oxide: A study for treatment of laundry wastewater. Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021. Vol. 9. Iss. 6. 106858.Наумова З.В., Федоров М.П. Использование отходов сталепрокатной окалины для геоэкологической защиты водной среды. Экология и промышленность России. 2024. Т. 28. № 8. С. 10—15.Наумова З.В., Федоров М.П. Использование отходов сталепрокатной окалины для геоэкологической защиты водной среды. Экология и промышленность России. 2024. Т. 28. № 8. С. 10—15.Сапронова Ж.А., Фетисов Р.О., Шайхиев И.Г., Свергузова С.В. Сорбционное извлечение лаурилсульфата натрия из водных сред с помощью отхода сахарной промышленности. Вестник КГТУ. 2014. Т. 17. № 3. С.163—165.Сапронова Ж.А., Фетисов Р.О., Шайхиев И.Г., Свергузова С.В. Сорбционное извлечение лаурилсульфата натрия из водных сред с помощью отхода сахарной промышленности. Вестник КГТУ. 2014. Т. 17. № 3. С.163—165.Николаева Л.А., Хуснутдинов А.Н., Хуснутдинова Э.М. Технология очистки газовых выбросов химических предприятий от диоксида серы гранулированным карбонатным шламом. Экология и промышленность России. 2024. Т. 28. № 2. С. 4—11.Николаева Л.А., Хуснутдинов А.Н., Хуснутдинова Э.М. Технология очистки газовых выбросов химических предприятий от диоксида серы гранулированным карбонатным шламом. Экология и промышленность России. 2024. Т. 28. № 2. С. 4—11.Исхакова Р.Я. Исследование процесса сорбционной очистки сточных вод от анионных ПАВ модифицированным карбонатным шламом. Коллоидная химия: инновации и решения для химической технологии, экологии и промышленности: материалы международной научно-технической конференции. Узбекистан, Термез, 2025. С. 538—540.Исхакова Р.Я. Исследование процесса сорбционной очистки сточных вод от анионных ПАВ модифицированным карбонатным шламом. Коллоидная химия: инновации и решения для химической технологии, экологии и промышленности: материалы международной научно-технической конференции. Узбекистан, Термез, 2025. С. 538—540.Лукин В.Д., Новосельский А.В. Циклические адсорбционные процессы: Теория и расчет. Л., Химия, 1989. 256 с.Лукин В.Д., Новосельский А.В. Циклические адсорбционные процессы: Теория и расчет. Л., Химия, 1989. 256 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.