Купить (625 RUB)
сгенерировать QR код
Открытый доступ
Доступ платный или только для Подписчиков
Изучение возможности применения углеродного сорбента на основе соединения соинтеркалирования нитрата графита для очистки воды от ионов тяжелых металлов
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-7-26-31
Аннотация
Представлены результаты исследований адсорбционных свойств углеродного сорбента, полученного термическим расширением при 900 °C соединения соинтеркалирования нитрата графита, методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Показано, что уравнения Фрейндлиха, Ленгмюра и Темкина адекватно описывают адсорбцию исследуемых ионов металлов углеродным сорбентом. Исследован углеродный сорбент после адсорбции ионов тяжелых металлов методами энергодисперсионной рентгеновской спектрометрии и рентгенофазового анализа. Зафиксированы предельные значения адсорбционной емкости сорбента относительно Cu2+, Ni2+, Fe2+ – 0,94; 0,85 и 0,58 ммоль/г сорбента соответственно. Сделан вывод о том, что проведенные исследования свидетельствуют о возможности применения такого сорбента в процессах очистки воды от ионов тяжелых металлов.
Об авторах
Ю.В. Берестнева
Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного
лесоразведения Российской академии наук
Россия
Россия
канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник
А.С. Межевова
Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного
лесоразведения Российской академии наук
Россия
Россия
канд. сельхоз. наук, зав. лабораторией
Список литературы
1. Plotnikov E., Martemianova I., Martemianov D., Zhuravkov S., Voronova O., Korotkova E., Silnikov V. Water purification with natural sorbents: effect of surface modification with nano-structured particles. Procedia Chemistry. 2015. Vol. 15. P. 219—224. https://doi.org/10.1016/j.proche.2015.10.035.
2. Sweetman M.J., May S., Mebberson N., Pendleton Ph., Vasilev K., Plush S.E., Hayball J.D. Activated carbon, carbon nanotubes and graphene: materials and composites for advanced water purification. Journal of Carbon Research. 2017. Vol. 3. P. 1—29. https://doi.org/10.3390/c3020018.
3. Schwarzenbach R.P., Escher B.I., Fenner K., Hofstetter T.B., Johnson C.A., Gunten U., Wehrli B. The challenge of micropollutants in aquatic systems. Science. 2006. Vol. 313 (5790). P. 1072—1077. https://doi.org/10.1126/science.1127291.
4. Кузнецов Б.Н., Чесноков Н.В., Микова Н.М., Шендрик Т.Г., Любчик С.Б., Савоськин М.В. Получение из природного графита и антрацита углеродных наноструктурных сорбентов и носителей. Hydrogen materials science and chemistry of carbon nanomaterials VIII International Conference. Sudak—Crimea, Ukraine. September 14—20, 2003. C. 514—515.
5. Мерициди И.А., Сидоренко В.Г., Коваленко Б.М., Тульский В.Ф. Применение сорбента СТРГ для очистки водной поверхности от разливов нефти и нефтепродуктов, жиров и различных водонерастворимых органических соединений. Нефтепромысловое дело. 2002. № 12. С. 364—368.
6. Tichapondwa S.M., Tshemese S., Mhike W. Adsorption of phenol and chromium (VI) pollutants in wastewater using exfoliated graphite. Chemical engineering transactions. 2018. Vol. 70. P. 847—852. https://doi.org/10.3303/CET1870142.
7. Никитина Т.В. Очистка вод от нефтепродуктов и ионов тяжелых металлов сорбентами на основе отходов волокнистых материалов и графита. Автореф. ... дис. канд. хим. Наук. 03.02.08. Иваново, Энгельсский технологический институт, 2011. 16 с.
8. Лукьянова В.В., Тарасевич Ю.И., Бондаренко С.В. Структурно-сорбционные свойства терморасширенного графита и возможности его применения для удаления органических веществ из водных растворов. Химия и технология воды. 2008. Т. 30. № 1. С. 44—57.
9. Войташ А.А., Берестнева Ю.В., Ракша Е.В., Давыдова А.А., Савоськин М.В. Исследование сорбции ароматических соединений из водных растворов терморасширенным графитом. Химическая безопасность. 2020. Т. 4. № 1. C. 144—156. https://doi.org/10.25514/CHS.2020.1.17010.
10. Do Q.C., Choi S., Kim H., Kang. S. Adsorption of lead and nickel on to expanded graphite decorated with manganese oxide nanoparticles. Applied sciences. 2019. Vol. 9. P. 5375. https://doi.org/10.3390/app9245375.
11. Яковлев А.В., Забудьков С.Л., Яковлева Е.В., Финаенов А.И. Применение терморасширенного графита для очистки воды от ионов Сr(VI), Ni(II), Fe(II). Вестник СГТУ. 2005. № 4 (9). C. 85—89.
12. Берестнева Ю.В., Войташ А.А., Ракша Е.В., Балкушкин Р.Н., Межевова А.С., Савоськин М.В. Оценка возможности применения терморасширенного графита для очистки загрязненных природных вод. Химическая безопасность. 2021. Т. 5. № 1. С. 110—124. https://doi.org/10.25514/CHS.2021.1.19007.
13. Berestneva Yu.V., Raksha E.V., Voitash A.A., Arzumanyan G.M., Savoskin M.V. Thermally expanded graphite from graphite nitrate cointercalated with ethylformate and acetic acid: effect of the conditions of the intercalated compound obtaining. Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 1658. P. 012004. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1658/1/012004.
14. Давыдова А.А., Ракша Е.В., Осколкова О.Н., Гнатовская В.В., Сухов П.В., Падун О.М., Глазунова В.А., Бурховецкий В.В., Волкова Г.К., Берестнева Ю.В., Савоськин М.В. Малослойные графеновые частицы на основе терморасширенного соинтеркалата нитрата графита с уксусной и муравьиной кислотами. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2020. Вып. 12. С. 580—590. https://doi.org/10.26456/pcascnn/2020.12.580.
15. Кристаллографическая и кристаллохимическая база данных для минералов и их структурных аналогов. [Электронный ресурс]. URL: http://database.iem.ac.ru/mincryst/rus/ (дата обращения 12.02.2023).
Рецензия
Для цитирования:
Берестнева Ю., Межевова А. Изучение возможности применения углеродного сорбента на основе соединения соинтеркалирования нитрата графита для очистки воды от ионов тяжелых металлов. Экология и промышленность России. 2024;28(7):26-31. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-7-26-31
For citation:
Berestneva Yu., Mezhevova A. Studying the Possibility of Using a Carbon Sorbent Based on a Graphite Nitrate Cointercalation Compound for Water Purification from Heavy Metal Ions. Ecology and Industry of Russia. 2024;28(7):26-31. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-7-26-31
Просмотров:
281
Послать статью по эл. почте 