Оцінка ефективності вилучення розчинених у воді нафтопродуктів переробленими відходами полімерної упаковки в середовищі рослинних ПАР

Автор(и)

  • O. S. Malyshevska Івано-Франківський національний медичний університет image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/dopovidi2021.02.002

Ключові слова:

очищення води сорбентами, очищення води від нафти, переробка полімерів, нафтові сорбенти, сорбенти з полімерів, нафтовилучення.

Анотація

Актуальність. Вирішено дві екологічно небезпечні проблеми - забруднення води нафтопродуктами та зростання полімерної упаковки в частці побутових відходів.

Мета - гігієнічно обґрунтувати можливості застосування сорбентів, які виготовлені з побутових полімерних відходів з одночасним нанесенням на їх поверхню екологічно безпечних рослинних ПАР, для вилучення нафтопродуктів із води. Задачі: дослідити можливість використання екологічно безпечних ПАР з рослинної сировини для збільшення вилучення нафтопродуктів із води; встановити можливість використання вторинної полімерної сировини із відходів упаковки, як сорбентів нафти; сконструювати установку для виділення нафти з нафто-водяної суміші.

Методи та методики: гігієнічні, фізико-хімічні, флотаційний метод нафтовилучення розчиненої нафти у воді, фотометричний метод визначення кількості нафти у воді за ГОСТ 17.1.4.01-80.

Результатами досліджень встановлено, що перероблені відходи із полімерної упаковки можна застосовувати для очистки стічних вод від розчинених нафтопродуктів.

Висновки. Найвищий ступінь вилучення розчинених нафтопродуктів у воді  отримано для механічно перероблених полімерних відходів упаковки із ПВХ на поверхню яких нанесено рослинну ПАР із Мильнянки лікарської. Флотаційну очистку сорбентами з відходів полімерної упаковки провели з додаванням в очищувану суміш рослинної ПАР. Ступінь очистки досягла для ПВХ 90,1 %.

Ключові слова: очищення води сорбентами, очищення води від нафти, переробка полімерів, нафтові сорбенти, сорбенти з полімерів, нафтовилучення.

Біографія автора

  • автор O. S. Malyshevska, афіліація Івано-Франківський національний медичний університет
    кафедра гігієни та екології, доцент

Посилання

James G. Speight. Pollution prevention. Natural Water Remediation. Butterworth-Heinemann. 2020. P. 305-336.

https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803810-9.00009-7

http://www.smitherspira.com/industry-market-reports/packaging/the-future-of-pouch-packaging-to-2021

Feng L., Zhang Z., Mai Z. [et al.] A superhydrophobic and super oleophilic coating mesh film for the separation of oil and water. Angew. Chem. 2004. V. 116. Р. 2046-8. https://doi.org/10.1002/anie.200353381

D. Deng, D. P. Prendergast, J. MacFarlane [et al.] Hydrophobic meshes for oil spill recovery devices ACS. Appl. Mater. Interfaces. 2013. V. 5. Р. 774-81. https://doi.org/10.1021/am302338x

Zhang L. Wu, J., Wang B. Li. Mechanical and oil-durable superhydrophobic polyester materials for selective oil absorption and oil/water separation. J. Colloid Interface Sci. 2014. V. 413. Р. 112-7.

https://doi.org/10.1016/j.jcis.2013.09.028

MacDonald, IR., Kammen, DM., Fan, M. (2014). Science in the aftermath: investigations of the DWH hydrocarbon discharge Environ. Res. Lett. V.9 P.12-9. https://doi.org/10.1088/1748-9326/9/12/125006

Malovanyj, MS. (2007). Purification of water from oil products by natural and modified sorbents [Ochyshchennia vody vid naftoproduktiv pryrodnymy ta modyfikovanymy sorbentamy]. Ecology of the environment and safety of life. 4, 61-65.

Prince R. C. Oil spill dispersants: boon or bane? Environ. Sci. Technol. 2015.V. 49. Р. 6376-84/. https://doi.org/10.1021/acs.est.5b00961

Mapelli, F., Scoma, A., Michoud, G., Aulenta, F., Boon, N., Borin, S., Kalogerakis, N., and Daffonchio, D., 2017. Biotechnologies for Marine Oil Spill Cleanup: Indissoluble Ties with Microorganisms. Trends in Biotechnology, 35 (9), 860-870. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2017.04.003

Pin Song, Meiling Wang, Jun Di, Jun Xiong, Sirui Zhao, Zheng Li. Reusable Graphitic Carbon Nitride Nanosheet-Based Aerogels as Sorbents for Oils and Organic Solvents. ACS Applied Nano Materials 2020, 3 (8) , 8176-181. https://doi.org/10.1021/acsanm.0c01592

Zanini, M., Lavoratti, A., Lazzari, L. K., Galiotto, D., Pagnocelli, M., Baldasso, C., and Zattera, A. J., 2017. Producing aerogels from silanized cellulose nanofiber suspension. Cellulose, 24 (2), 769-779.

https://doi.org/10.1007/s10570-016-1142-4

.Magerramov, AM., Azizov, A.A., Alosmanov, R.M., Kerimova, E.S., Buniyat-zade, I.A. (2015). The use of polymers as sorbents [Ispolzovanie polimerov v kachestve sorbentov]. Young scientist. 4 (84), 23-29.

R. Wahi, L. Chuah, T. Choong [et al.]. Oil removal from aqueous state by natural fibrous sorbent: an overview. Sep. Purif. Technol. 2013. V. 113. Р. 51 - 63. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2013.04.015

Annunciado, TR., Sydenstricker, TH., Amico, SC. (2005). Experimental investigation of various vegetable fibers as sorbent materials for oil spills Mar. Pollut. Bull. 50, 1340-6. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2005.07.003

Bhushan B. Biomimetics-Bioinspired Hierarchicalstructured Surfaces for Green Science and Technology 2nd edn (Switzerland: Springer). 2016. doi.org/10.1063/PT.3.3696

Yang X., Chen S., Zhang R. Utilization of two invasive free-floating aquatic plants (Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes) as sorbents for oil removal. Environ. Sci. Pollut. Res. 2014. V. 21. Р. 781-6.

https://doi.org/10.1007/s11356-013-2232-6

Zapolsky AK, Mishkova-Klimenko NA,. Astrelin IM, Brick MT etc. Physico-chemical bases of sewage treatment technology: [Fizyko-khimichni osnovy tekhnolohiyi ochyshchennya stichnykh vod]. Textbook; for general ed. A.K. Zapolsky. Kyiv: Libra, 2000. 552 p. (Ukraine).

ISO 7875-1:2012. Water quality - Determination of surfactants - Part 1: Methods for determination of anionic surfactants by measurement of the methylene blue index (MBAS). P. 9.

Malyshevska, O. S., Melnyk, O. D. (2014). Method of processing waste polyethylene tetrephthalate (PET) bottles: Patent of Ukraine. В29В 17/00. N 94992; publshed. 10.12.2014, N 23.

Завантаження

Додаткові файли

Опубліковано

2021-04-28

Номер

№ 2(90) (2021)

Розділ

Біологія, біотехнологія, екологія

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).