Сумісне очищення води від алюмінію і фтору деревною мембраною

Автор(и)

  • T. Yu. Dulneva Institute of colloid chemistry and water chemistry AV Dumansky National Academy of Sciences of Ukraine , Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України
  • L. A. Deremeshko Institute of colloid chemistry and water chemistry AV Dumansky National Academy of Sciences of Ukraine , Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України
  • D. D. Kucheruk Institute of colloid chemistry and water chemistry AV Dumansky National Academy of Sciences of Ukraine , Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України
  • V. V. Goncharuk Institute of colloid chemistry and water chemistry AV Dumansky National Academy of Sciences of Ukraine , Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України

DOI:

https://doi.org/10.31548/bio2018.03.013

Анотація

Показано високу ефективність процесу очищення води від гідроксосполук Al(ІІІ) з адсорбованими іонами F− мікрофільтраційною трубчастою деревною мембраною. Досліджено основні закономірності цього процесу та визначено його технологічні параметри.

Встановлено, що така висока ефективність обумовлена комбінованою дією процесів адсорбції іонів F− гідроксосполуками Al(ІІІ) та подальшою їх затримкою деревною мембраною. При цьому на поверхні деревної мембрани формувався додатковий селективний бар’ер у вигляді самоутворюючої динамічної мембрани із гідроксосполук Al(ІІІ) з адсорбованими іонами F−, що збільшувало ефективність процесу очищення від них води.

Запропоновано використовувати таку мембрану для сумісного очищення води від алюмінію і фтору до норм ГДК іонів Al(ІІІ) і F− у питній воді при вихідних концентраціях F− до 10,0 мг/дм3 і Al3+ до 30,0 мг/дм3, рНвих. 6,5 – 7,2, робочому тиску 1,0 МПа і коефіцієнті відбору пермеату до 70 %

Ключові слова: деревна мембрана, мікрофільтрація, іони F−, гідроксосполуки Al(ІІІ), динамічна мембрана

Посилання

Маlаfееvа, А.V., Dоkuchаеvа, Ju.А. (2013). Sоеdinеniya ftora – zаgryaznitеli pоvеrhnоstnyh vоd zоny vliyaniya kriоlitоvоgо рrоizvоdstvа [Fluorine compounds - pollutants of surface waters of the zone of influence of cryolite production]. Proceedings of the Orenburg State Agrarian University, 4 (42), 209–211.

Shugаlеj, I.V., Gаrаbаdgiu, А.V., Ilushin, М.А., Sudаrikоv, А.М. (2012). Nеkоtоryе аspеkty vliyaniya аluminiya i еgо sоеdinеnij nа zhyvyе оrgаnizмy [Some aspects of the effect of aluminum and its compounds on living organisms]. Ecological chemistry, 21 (3), 172–186.

DSТU 7525: 2014. (2014). Vоdа pytnа. Vymоgy tа меtоdy kоntrоluvаnnya yakоsti [Water is potable. Requirements and methods of quality control]. Міnеkоnомrоzvytku Ukrаiny, 26.

Kоrzhnеv, М.М., Koshyakov, О.E. (2002). Ftоr u pytnyh vоdаh Ukrаїни ta zahvorjuvannyapov’yazanі z nimi [Fluorine in drinking water of Ukraine and diseases associated with them]. Zirkа, 354.

Каrеlin, V.А. (2012). Vоdоpоdgоtоvkа. Fizikо-himichеskiе оsnоvy prосеssоv obrabotki vody [Water treatment. Physico-chemical basis of water treatment processes]. Tomsk, Russia: Ed. Tomsk Polytechnic University, 97.

Frog, B.N., Pervov, A.G. (2014). Vodopodgotovka [Water treatment]. Мoscow., Russia: The Association construction universities, 512.

Pervov, A.G. (2009). Sovremennye vysokoeffektivnye tekhnologii ochistki vody s primeneniem membran: obratnyy osmos, nanofiltratsiya, ultrafiltratsiya [Modern highly efficient water treatment technologies using membranes: reverse osmosis, nanofiltration, ultrafiltration]. Мoscow., Russia: МGSU, 232.

Goncharuk, V.V. ed. (2011). Perspektivy razvitiya fundamentalnykh i prikladnykh issledovaniy v oblasti fiziki, khimii i biologii vody [Prospects for the development of fundamental and applied research in the field of physics, chemistry and biology of water]. Naukova dumka, 408.

Goncharuk, V.V., Kucheruk, D.D., Balakina, M.N., Dulneva, T.Yu. (2009). Ochistka vody baromembrannymi metodami na keramicheskikh membranakh [Water treatment by baromembranes methods based on ceramic membranes]. Journal of Water Chemistry and Technology, 31 (6), 396–404. https://doi.org/10.3103/S1063455X09060083

Sens, M.L., Emmendoerfer, M.L., Muller, L.C. (2015). Water filtration through wood with helical cross-flow. Desalination and Water Treatment, 53. 15–26. https://doi.org/10.1080/19443994.2013.837010

Boutilier Michael, S.H., Lee, J., Chambers, V., Venkatesh, V., Karnik, R. (2014). Water Filtration Using Plant Xylem. Plos One, 9, 1–8. : http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0089934.

Dulneva, T.Yu., Titoruk, G.N., Kucheruk, D.D., Goncharuk, V.V. (2013). Ochistka stochnyh vod ot pryamyh krasiteley ultra- i nanofiltratsionnymi keramicheskimi membranami [Cleaning of waste water from direct dyes by the ultra- and nanofiltration ceramic membranes]. Journal of Water Chemistry and Technology, 35 (4), 165-169.

Svittsov, A.A. (2007). Vvedenie v membrannuyu tehnologiyu [Introduction to Membrane Technology]. Мoscow., Russia: DeLi print, 208.

GOST 4386-89. (2002). Voda pitevaya. Metod opredeleniya massovoy kontsentratsii ftoridov. [GOST 4386-89. The drinking water. Method for determining the mass concentration of fluorides]. Мoscow., Russia: Publishing house of standards, 10.

GOST 18165-89. (1990). Voda pitevaya. Metod opredeleniya massovoy kontsentratsii alyuminiya [GOST 18165-89. The drinking water. Method for determining the mass concentration of aluminum]. Мoscow., Russia: Publishing house of standards, 8.

Didyk, М.V., Kropacheva, T.N., Ermakova, М.Е. (2013). Adsorbtsiya ftorid-ionov na okside alyuminiya [Adsorption of fluoride ions on aluminum oxide]. Bulletin of the Udmurt University. Physics. Chemistry, 1, 29–34.

Kucheruk, D.D. (1991). Dinamicheskie membrany iz gidroksopolimerov alyuminiya [Dynamic membranes of aluminum hydroxocopolymers]. Journal of Water Chemistry and Technology, 13 (7), 664–669.

Pilipenko, A.T., Falendyish, N.F., Parhomenko, E.P. (1982). Sostoyanie alyuminiya v vodnyih rastvorah [The state of aluminum in aqueous solutions]. Journal of Water Chemistry and Technology, 4 (2), 135–150.

Завантаження

Опубліковано

2018-08-14

Номер

Том 10 № 3-4 (2018)

Розділ

Хімія

Ліцензія

Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).