Купить
Открытый доступ
Только для подписчиков
Очистка промышленных сточных вод от тяжелых металлов с использованием лазерного излучения
Аннотация
Приведены результаты исследования воздействия лазерного излучения на ионы тяжелых металлов
(Cu2+, Ni2+) в водной среде. Для выявления эффекта лазерного воздействия использовались мо-
дельные водные растворы меди(II) и никеля(II) c содержанием: меди – 0,25 – 1 мг/л; никеля – 0,5 –
5 мг/л. Для облучения растворов были использованы гелий-неоновые и аргоновый газоразрядные
лазеры с различными длинами волн. Установлено, что интенсивное осаждение ионов металлов вы-
звано процессом фотохимического восстановления, двухфотонным фотолизом воды и синтезом
наночастиц в жидких средах, в частности, образованием активных частиц под действием лазерного
излучения и формированием коллоидных кластеров металлов. Применение лазерных технологий в
современных системах очистки промышленных сточных вод, основанных на использовании физико-
химических методов, позволит расширить диапазон тяжелых металлов, подлежащих удалению и
повысить эффективность очистки сточных вод.
(Cu2+, Ni2+) в водной среде. Для выявления эффекта лазерного воздействия использовались мо-
дельные водные растворы меди(II) и никеля(II) c содержанием: меди – 0,25 – 1 мг/л; никеля – 0,5 –
5 мг/л. Для облучения растворов были использованы гелий-неоновые и аргоновый газоразрядные
лазеры с различными длинами волн. Установлено, что интенсивное осаждение ионов металлов вы-
звано процессом фотохимического восстановления, двухфотонным фотолизом воды и синтезом
наночастиц в жидких средах, в частности, образованием активных частиц под действием лазерного
излучения и формированием коллоидных кластеров металлов. Применение лазерных технологий в
современных системах очистки промышленных сточных вод, основанных на использовании физико-
химических методов, позволит расширить диапазон тяжелых металлов, подлежащих удалению и
повысить эффективность очистки сточных вод.
Ключевые слова
Об авторах
Л.Э. Шейнкман
Тульский государственный университет
Россия
д-р техн. наук, профессор
Россия
д-р техн. наук, профессор
Д.В. Дергунов
Тульский государственный университет
Россия
канд. техн. наук, инженер
Россия
канд. техн. наук, инженер
В.Б. Тимофеева
Тульский государственный университет
Россия
аспирант
Россия
аспирант
Список литературы
1. Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. 704 с.
2. Соколов Э.М., Шейнкман Л.Э., Дмитриева Т.В., Коржавый А.Н., Лапа Н.Н. Влияние электромагнитного излучения на изменение концентрации металлов в модельных водных растворах // Известия ТулГУ. Серия «Экология и рациональное природопользование». 2006. Вып. 2. С.21-29.
3. Экспериментальные методы химии высоких энергий / Под общ. ред. М.Я. Мельникова. М.: Изд-во МГУ, 2009. 824 с.
4. Ершов Б.Г. Кинетика, механизм и интермедиаты некоторых радиационно-химических реакций в водных растворах // Успехи химии. 2004. Т. 73. Вып. 1. С.107-120.
5. Christopher G. Elles, Askat E. Jailaubekov, Robert A. Crowell, Stephen E. Bradforth. Excitation-energy dependence of the mechanism for two-photon ionization of liquid H2O and D2O from 8,3 to 12,4 eV // Journal of Chemical Physics 125, 044515 (2006).
6. Репеев Ю.А. Двухфотонное поглощение в плавленом кварце и воде на длине волны 212,8 нм // Квантовая электроника. 1994. Т. 21. №10. C.962-964.
7. D.N. Nikogosyan, A.A. Oraevsky, V.I. Rupasov. Two-photon ionization and dissociation of liquid water by powerful laser UV irradiation. Chem. Phys., 77(1), 131-143 (1983).
8. Kavita Kabra, Rubina Chaudhary, R.L. Sawhney. Solar photocatalytic removal of Cu(II), Ni(II), Zn(II) and Pb(II): Speciation modeling of metal-citric acid complexes // Journal of Hazardous Materials. 2008. 155. Р.424-432.
9. Смирнова Н.В., Бойцова Т.Б., Горбунова В.В., Волкова Е.И. Фотохимическое получение наноразмерных частиц никеля. Каталитические свойства // Журнал общей химии. 2004. Т. 74. Вып. 3. С.368-371.
10. Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: Комкнига, 2006. 592 с.
Для цитирования:
Шейнкман Л., Дергунов Д., Тимофеева В. Очистка промышленных сточных вод от тяжелых металлов с использованием лазерного излучения. Экология и промышленность России. 2015;19(5):26-30. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2015-5-26-30
For citation:
Sheinkman L., Dergunov D., Timofeeva V. Removal of Heavy Metals from Industrial Waste Water Using the Laser Radiation. Ecology and Industry of Russia. 2015;19(5):26-30. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2015-5-26-30
Просмотров: 363
Послать статью по эл. почте 