Preview

Экология и промышленность России

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Применение графенового сорбента в фильтрах для очистки поверхностных вод и горячей воды

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-12-18-23

Полный текст:

Аннотация

Разработана технология получения вспененного (терморасширенного) графита в виде анизотропных частиц с размером около 100 микрон и толщиной около 5 атомных слоев. Площадь поверхности по методу БЭТ 12–15 м2/г, вычисленная площадь поверхности при толщине 1,5 нм составляет около 800 м2/г, что позволило его использовать в фильтрах для очистки питьевой воды. Испытания по воде Ладожского озера показали, что даже после 500 м3 отфильтрованной воды мутность не превышала 0,5 мг/л, цветность – 13 град., содержание железа – 0,11 мг/л и окисляемость – 3,1 мг О/л. При этом ресурс по мутности и железу еще не исчерпан. Преимущества графенового сорбента (ГС) показаны на примере очистки горячей воды. В Ледовом Дворце Санкт-Петербурга была смонтирована система из двух фильтров "Геракл", предназначенная для очистки горячей воды для заливки ледяного покрытия катка взамен фильтрации холодной воды с последующим ее нагревом, что позволило сэкономить более 3 млн руб. в год. Для повышения производительности фильтра была разработана и опробована новая конструкция, отличающаяся тем, что фильтр выполнен не в виде традиционного картриджа, а является засыпным. Падение производительности работы такого фильтра до критичной отметки 1,2 м3/ч наступает при фильтрации 480 м3, что в 4 раза превосходит объем воды, полученной при коаксиальной конструкции фильтра (120 м3). Фильтры с неравномерным уплотнением ГС предложено использовать для очистки поверхностной воды при изготовлении модульной мобильной установки производительностью до 10 м3/ч, которая предназначена для получения питьевой воды в населенных пунктах, где нет коагуляционных установок и невозможно протянуть водовод с питьевой водой, например на военных сборах, молодежных форумах и в случаях катастроф.

Об авторах

Е.В. Москалев
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Россия
канд. техн. наук, доцент


А.Ф. Кудряшов
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Россия
канд. физ.-мат. наук, доцент


А.В. Рабин
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия
канд. техн. наук, доцент


Список литературы

1. Патент № 2377177 РФ, МКИ C01 B31/04. Способ получения вспененного графита. А.Ф. Кудряшов, О.А. Калабеков, Е.В. Москалев. Заявл. 19.11.2007. Опубл. 27.12.2009. Бюлл. № 10. 5 с.

2. Kompan M.E., Моskalyov Е.V., Теrukov Е.I. etc. Mechanochemical dispersion thermal expanded of graphite. Technical Physics Letters. 2010. V. 36. № 13. Р. 81—88.

3. Moskalyov Е.V., Ponyaev А.I., Тerukov Е.I. Preparation and application of thermally expanded graphite. Advanced Carbon Nanostructures, SPb., 2015. Р. 151.

4. Информационная брошюра "Фильтры для воды на основе графенового сорбента "Геракл". СПб., 2009. 24 с.

5. Иванова Е.А. Вода в доме. ЭКО усадьба. 2009. № 3. С. 24—26.

6. Кудряшов А.Ф., Даниленко В.В. Проблемы водоочистки, или каким должен быть фильтр. Петербургский строительный рынок. 2009. № 1—2. С. 44—45.


Для цитирования:


Москалев Е., Кудряшов А., Рабин А. Применение графенового сорбента в фильтрах для очистки поверхностных вод и горячей воды. Экология и промышленность России. 2017;21(12):18-23. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-12-18-23

For citation:


Moskalev E., Kudryashov A., Rabin A. Use of Graphene Sorbent in Filters for Cleaning Surface Water and Hot Water. Ecology and Industry of Russia. 2017;21(12):18-23. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-12-18-23

Просмотров: 170


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)