Открытый доступ
Только для подписчиков
Очистка сточных вод от ионов железа(III) остаточной биомассой микроводорослей Chlorella sorokiniana
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-6-22-27
Аннотация
Исследованы сорбционные свойства остаточной биомассы микроводорослей Chlorella sorokiniana, которая образуется после извлечения липидов. Остаточная биомасса, является отходом и используется для очистки сточных вод от ионов железа(III). Проведены микроструктурные исследования микроводорослей Chlorella sorokiniana и остаточной биомассы после извлечения липидов. Изучена очистка модельных сточных вод от ионов железа(III) в статических условиях, рассчитаны эффективность очистки и адсорбционная ёмкость остаточной биомассы Chlorella sorokiniana. Создан модельный фильтр, где в качестве фильтрующей загрузки использовали остаточную биомассу Chlorella sorokiniana и изучены процессы сорбции в динамических условиях. Рассчитаны эффективности очистки модельных сточных вод от ионов железа(III) и проведен сравнительный анализ эффективности очистки в статических и динамических условиях. Предложен способ утилизации отработанных сорбентов в качестве дополнительного топлива. Экспериментальным путем определена удельная теплота сгорания (q = 20 674 кДж/кг) отработанных сорбентов из остаточной биомассы микроводорослей Chlorella sorokiniana, значение которой не уступают традиционным энергоносителям.
Об авторах
Ю.А. Смятская
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия
канд. техн. наук, вед. специалист, докторант
Россия
канд. техн. наук, вед. специалист, докторант
А.А. Фазуллина
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Россия
аспирант, зав. лабораторией
Россия
аспирант, зав. лабораторией
Н.А. Политаева
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия
д-р техн. наук, гл. науч. сотрудник, профессор
Россия
д-р техн. наук, гл. науч. сотрудник, профессор
А.Н. Чусов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия
Россия
канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой
А.А. Безбородов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия
Россия
канд. техн. наук, доцент
Список литературы
1. Коммонер Б. Замыкающийся круг. М., Гидрометеоиздат, 1974. 280 с.
2. Валиев Р.Ш., Ольшанская Л.Н. Некоторые физиологические аспекты фитоэкстракции тяжелых металлов. Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2016. Т. 59. № 1. С. 30—35.
3. Ольшанская Л.Н., Собгайда Н.А. Валиев Р.Ш. Извлечение тяжелых металлов из загрязненных стоков с использованием адсорбентов и фитосорбентов. Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 11. С. 18—23.
4. Стоянов А.В., Собгайда Н.А., Ольшанская Л.Н. Влияние лазерного излучения на процессы фиторемедиации меди из сточных вод эйхорнией. Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2010. № 6. C. 38—41.
5. Ольшанская Л.Н., Собгайда Н.А., Тарушкина Ю.А., Стоянов А.В. Влияние магнитного поля на процессы извлечения тяжелых металлов из сточных вод ряской. Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2008. № 8. C. 41—43.
6. Горбунов О. Водоросли против водорослей. Изобретатель и рационализатор. 2012. № 12. С. 9.
7. Gupta S.K., Ansari F.A., Shriwastav A. et al. Dual role of Chlorella sorokiniana and Scenedesmus obliquus for comprehensive wastewater treatment and biomass production for biofuels. Journal of Cleaner Production. 2016. V. 115. P. 255—264. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.12.040.
8. Petrovič A., Simonič M. Removal of heavy metal ions from drinking water by alginate-immobilised Chlorella sorokiniana. International Journal of Environmental Science Technology. 2016. V. 13. Iss. 7. P. 1761—1780.
9. Мамедова Т.Т. Различные подходы к накоплению биомассы водорослей Chlorella vulgaris и процессам ее биокаталитической трансформации. Дисс. … канд. хим. наук. М., 2015. 176 с.
10. Alekseeva A.A., Fazullin D.D., Kharlyamov D.A., Mavrin G.V., Stepanova S.V., Shaikhiev I.G., Shaimardanova A.S. The use of leaves of different tree species as a sorption material for extraction of heavy metal ions from aqueous media. International Journal Of Pharmacy & Technology. 2016. Vol. 8 No. 2. P. 14375—14391.
11. Шаймарданова А.Ш., Степанова С.В. Использование химических реагентов для увеличения сорбционной емкости листового опада по отношению к ионам железа (II). Известия Уфимского научного центра РАН. 2015. №3. С. 31—35.
12. Шаймарданова А.Ш., Степанова С.В., Шайхиев И.Г. Физико-химические основы удаления ионов железа из модельных растворов березовым опадом. Вода: химия и экология. 2016. № 1. С 53—59.
13. Смятская Ю.А., Политаева Н.А., Собгайда В.С. Фотобиореакторы для культивирования микроводоросли chlorella sorokiniana. Вестник Технологического университета. 2018. Т. 21. № 2. С. 224—227.
14. Политаева Н.А., Смятская Ю.А., Кузнецова Т.А., Ольшанская Л.Н, Валиев Р.Ш. Культивирование и использование микроводорослей Chlorella и высших водных растений ряска Lemnа. Саратов, ИЦ "Наука", 2017. 125 с.
15. Politaeva N.A., Kuznetsova T.A., Smyatskaya Y.A., Trukhina E.V., Atamanyuk I. Energy Production from Chlorella Algae Biomass Under St. Petersburg Climatic Conditions. Chemical and Petroleum Engineering. 2018. 53. P. 801—805.
Рецензия
Для цитирования:
Смятская Ю., Фазуллина А., Политаева Н., Чусов А., Безбородов А. Очистка сточных вод от ионов железа(III) остаточной биомассой микроводорослей Chlorella sorokiniana. Экология и промышленность России. 2019;23(6):22-27. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-6-22-27
For citation:
Smyatskaya Yu., Fazullina A., Politaeva N., Chusov A., Bezborodov A. Wastewater Treatment of Iron(III) Ions with Residual Biomass of Microalgae Сhlorella Sorokiniana. Ecology and Industry of Russia. 2019;23(6):22-27. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-6-22-27
Просмотров: 640
Послать статью по эл. почте 