всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Состояние проблемы сорбционной очистки воды от тяжелых металлов

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 6 за 2013 год, стр. 40-52.
Рубрика: Научно-аналитические обзоры

 

Кахраманова Т.Х. кандидат химических наук, доцент, заведующая лабораторией, Международный научно-технический комплекс «Интергео-Тетис»
Гаджиева Р.Ш. научный сотрудник химико-технологического факультета, Азербайджанская государственная нефтяная академия
Гулиев А.М. член-корреспондент Национальной Академии Наук Азербайджана, доктор химических наук, профессор, директор, Институт полимерных материалов
Агагусейнова М.М. доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой общей и неорганической химии, Азербайджанская Государственная Нефтяная Академия

Аннотация:
Рассмотрены и проанализированы закономерности сорбции ионов тяжелых металлов на различных типах полимерных и минеральных сорбентов. Показаны основные факторы, влияющие на сорбционные процессы. Приведены сопоставительные данные по сорбции ионов тяжелых металлов в зависимости от различных факторов. Основной акцент делается на практическую направленность исследований в этой области.




Ключевые слова: очистка, сорбенты, сорбция, токсичность, тяжелые металлы

Ссылка для цитирования:
Кахраманова Т.Х., Гаджиева Р.Ш., Гулиев А.М., Агагусейнова М.М. Состояние проблемы сорбционной очистки воды от тяжелых металлов // Вода: химия и экология. — 2013. — № 6. — c. 40-52. — http://watchemec.ru/article/25759/

Литература:
1. Давыдова С.Л. Тяжелые металлы супертоксикантов ХХI века. М.: Изд-во РУДН, 2002. 140 с.
2. Давыдова С.Л. Экологические проблемы нефтепереработки / С.Л. Давыдова,
В.В. Тепляков. М.: Изд-во РУДН, 2010. 173 с.
3. Vaaramaa K. Removal of metals and anions from drinking water by ion exchange.
/ K. Vaaramaa, J. Lehto //Desalination. 2003. V. 155. P. 157-170.
4. Dabrowski A. Selective removal of the heavy metals ions from waters and industrial wastewaters by ion-exchange method / A. Dabrowski, Z. Hubicki, E. Robens // Chemosphere.2004. V.56. P. 91-105.
5. Полянский Н.Г. Методы исследования ионитов / Н.Г. Полянский, Г.В. Горбунов, Н.Л. Полянская. М.: Химия. 1976. 208 с.
6. Дмитриенко С.Г. Пенополиуретан. Старый знакомый в новом качестве.//Соросовский образовательный журнал, 1998. № 8. С. 65-70.
7. Саундерс Д.Х. Химия полиуретанов / Д.Х. Саундерс, К.К. Фриш. М.:Химия, 1986. 470 с.
8. Липатов Ю.С. Структура и свойства полиуретанов /Ю.С. Липатов, Ю.Ю, Керча, Л.М. Сергеева. Киев: Наукова Думка, 1970. 277 с.
9. Кахраманлы Ю.Н. Макроструктура и физико-химические свойства пенополимеров / Ю.Н. Кахраманлы, А.Г. Азизов, Р.В. Алиева и др. // Процессы нефтехимии и нефтепереработки, 2012. № 1. С. 87-96.
10. Кахраманов Н.Т. Сорбция нефти и нефтепродуктов с водной поверхности
пенополимерными сорбентами на основе полиэтилена / Н.Т. Кахраманов,
Э.Ю. Гусейнов, Н.А. Салимова //Транспорт и хранение нефтепродуктов и
углеводородного сырья. 2010. № 2. С. 29-32.
11. Кахраманов Н.Т. Кинетика сорбции нефтепродуктов полимерными сорбентами при
аварийных разливах на грунт/ IV Международный симпозиум «Управление безопасностью при чрезвычайных ситуациях», Baku: Фирма «ТИ-МЕДИА», 2007. P. 231-233.
12. Кахраманлы Ю.Н. Пенополиуретан- сорбент для сбора нефти и нефтепродуктов с
водной поверхности / Ю.Н. Кахраманлы, Л.Н. Юзбашева, Г.М. Фараджева.
// Азербайдж. химич. журн. 2011. № 2. С. 67-72.
13. Braun T. Polyuretane foam sorbent in separation science / T.Braun, J.D. Navratil, A.B. Farag. Boca Raton:CRC Press, 1985. 220 p.
14. Свиридова О.А. Исследование хемосорбционных процессов с участием пенополиуретанов методом ИК-спектроскопии / О.А. Свиридова, С.Г. Дмитриенко, В.М. Сенявин и др. // Вестник Московского Университета, Сер. 2. Химия. 2002. Т. 43. № 3. С. 150-154.
15. Кахраманов Н.Т. Исследование механизма реакции образования
комплексов перекись бензоила –диариламин / Н.Т. Кахраманов, Р.В. Алиева
//Азербайдж. химич. журн, 2005. № 4. С. 204-208.
16.Сионихина А.Н. Сорбция ионов тяжелых металлов из водных растворов
целлюлозосодержащим сорбентом, модифицированным поливинилпирролидоном
/ А.Н. Сионихина, Т.Е. Никифорова // Фундаментальные исследования. 2011. № 12. Ч. 4.
С. 773-776.
17. Кокотов Ю.А. Теоретические основы ионного обмена: сложные ионообменные
системы / Ю,А. Кокотов, П.П.Золотарев, Г.Е. Елькин. Л. Химия, 1986. 280 с.
18. Онабэ Ф. Ионообменное равновесие между древесной целлюлозой, диспергированной
в растворах электролитов, и электролитами / Ф. Онабэ, Д. Накано // J. Jap. Tech. Assoc.
Pulp. Ind. 1970. V. 24. No. 9. P .461-466.
19. Королев В.В. Адсорбция поверхностно-активны веществ на высокодисперсном
магнетите / В.В. Королев, А.В. Блинов, А.Г. Рамазанова // Коллоидн.журн. 2004. Т. 66.
С. 784-787.
20. Кузьмин С.М. Сорбционные свойства плазменномодифицированного
хлопчатобумажного волокна / С.М. Кузьмин, О.В. Алексеева, Н.А. Багровская // Тез. докл. XI междунар.научн.-практич. семинара «Физика волокнистых материалов: структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы. SMARTEX. Иваново: ИГХТУ , 2008, С.232.
21. Никифорова Т.Е. Сорбционные свойства и природа взаимодействия
целлюлозосодержащих полимеров с ионами металлов / Т.Е. Никифорова,
Н.А. Багровская, В.А. Козлов, С.А. Лилин //Химия растительного сырья. 2009. № 1.
С. 5-14.
22. Yamamoto J. Ion-exchanger cellulose reactions. Ion-exchanger ability
carboxyl groups /J. Yamamoto, T. Miyata // J. Soc. Text.and Cellulose Inds.
Japan. 1959. V. 15. No. 10. P .805-808.
23. Еременко И.Л. Взаимодействие 3-d-элемента с лиофильной поверхностью
полимерных мембран / И.Л. Еременко, Н.Н. Кулов, В,М. Новоторцев // Теорет. основы
химической технол. 1990. Т. 24. № 4. С. 462-465.
24. Капуцкий Е.Е. Сорбционные и комплексообразующие свойства целлюлозных и
других природных материалов // Тез.докл. 17 Всесоюзн. Чугаевское. совещание по химии комплексных соединений. Минск: Техника 1990. Ч. 4. С .689.
25. Багровская Н.А. Сорбционные свойства модифицированы древесных
опилок /Н.А. Багровская, Т.Е. Никифорова, В.А. Козлов и др. // Химия в интересах
устойчивого развития. 2006. № 14. С. 1-7.
26. Пат. 2117719 РФ./Бордунов В.В., Волокитин Г.Г.. Способ полученияч волокнистого материала из термопластов и установка его осуществления. Заявлено 26.06.1997. Опубликовано 20.08.1998. Бюл.№23. Приоритет 20.09.1998.

27. Петрова Е.В. Исследование перспектив использования гидрофобных волокнистых
сорбентов для очистки вод от ионов металлов /Е.В. Петрова, А.П. Асташкина,
Д.А. Филоненко и др.//Изв. Томского политехнич. ун-та. 2007. Т. 310. № 2. С. 136-140.
28. Петрова Е.В. Изучение сорбционной способности волокнистого сорбента,
полученного из отходов полипропилена с целью использования его для очистки воды
/ Е.В. Петрова, В.И. Отмахов, В.А. Ганеев и др. // Аналитич. контроль. 2004. Т. 8. № 2.
С. 112-117.
29. Басаргин Н.Н. Предварительное концентрирование ПХС и спектрофотометрическое
определение свинца в природных водах / Н.Н. Басаргин, Э.Р. Оскотская, С.В. Чепелев и
др. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009. Т. 75. № 12. С. 7-10.
30. Басаргин 'Н.Н. Влияние третьего компонента на процесс сорбции катионов Ni2+
полистирол-(4-азо-1')-2'-окси-5'- нитробензолом / Н.Н. Басаргин, Э.Р. Оскотская,
С.В. Чепелев и др. // Ученые записки Орловского гос. университета.
Серия: естественные, технические и медицинские науки. 2010. Т. 4 (38). С. 50-54.
31. Чепелев С.В. Концентрирование ионов металлов полимерными
комплексообразующими сорбентами в присутствии монодентантных лигандов:
извлечение и определение Pb(II), Cd(II), Ni(II) в природных объектах.
Дис…канд. хим. наук.М., 2011. 163 с.
32. Байгозин Д.В. Изучение сорбции тяжелых металлов в присутствии конкурирующих
ионов на трех ионообменных смолах и волокнистом ионообменном материале в
модельных условиях / Д.В. Байгозин, Ю.А. Ситникова, А.Г. Митилинеос // Вода: химия и
экология. 2011. № 11. С. 64-70.
33. Юшкова Э.Ю. Исследование сорбции полимерными сорбентами хромат-, нитрат- и
селенит-ионов и их определение в природных и сточных водах. Дис…канд. хим. наук.
М., 2006. 154 с.
34. Лаврухина А.К. Аналитическая химия хрома. М.: Наука, 1979. 218 с.
35. Оскотская Э.Р. Оптимальные условия сорбции Cr(III) полимерными сорбентами с
О,О'- диокси-азо-функциональной аналитической группой / Э.Р. Оскотская,
Н.Н. Басаргин, Е.Н. Грибанов и др. // Альманах современной науки и образования. 2009.
№ 5 (24). С. 99-101.
36. Оскотская Э.Р. Хелатообразующие сорбенты на основе полистирола в анализе
природных и технических объектов // Мат. I Всерос. науч. конф. «Химико-экологические проблемы центрального региона России». Орел: ОГУ, полиграфическая фирма «Картуш», 2003. С. 29-44.
37. Басаргин Н.Н. Теоретические и практические аспекты применения полимерных
хелатнообразующих сорбентов О,О'-диокси-азо-функциональной аналитической
группировкой в анализе объектов окружающей среды на содержание Be, Cd, Sc, Y,
Co, Ni. Орел: Изд-во «Картуш», 2006. Т. 1. 176 с.
38. Мельников Б.И. Изучение сорбции ионов молибдена карбамидформальдегидными
полимерами / Б.И. Мельников, О.А. Перехрест, Р.В. Смотраев, В.А. Тарасенко // Труды
Одесского политехнического университета. 2000. № 2. С. 16-20.
39. Евтушенко А.А. Извлечение тяжелых металлов из сточных вод гальванических
производств с продуктами конденсации мочевины и формальдегида /А.А. Евтушенко,
Б.И. Мельников, О.А. Перехрест //Вопросы химии и химич. технологии. 1998. № 2.
С. 54-56.
40. Овчинникова К.Н. Состояние и перспективы производства минеральных удобрений с
микроэлементами / К.Н. Овчинникова, В.Д. Архипкина, Б.Ф. Федюшкин
// Химич. промышл. Украины. 1999. № 4. С. 15-19.
41. Мельников Б.И. Извлечение и утилизация тяжелых и цветных металлов из сточных
вод промышленных производств // Химич. промышл. Украины. 1999. № 4.
С. 15-19.
42. Кахраманов Н.Т. Использование пеноматериалов для очистки воды от тяжелых
металлов. Проблемы и решения / Н.Т. Кахраманов, Р.Ш. Гаджиева //Мат. 12-й
Междунар. науч.-практич. конф. «Фундаментальные и
прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в
промышленности». СПб.: Изд-во:Политехнического университета 2011. Т. 1. С. 282-284.
43. Кахраманов Н.Т. Гидрофильные сорбенты для сорбции тяжелых
металлов / Н.Т. Кахраманов, Р.Ш. Гаджиева // Мат. Всерос. конф. «Актуальные
вопросы технологии и защиты окружающей среды». Новочебоксарск: Изд-во: Чувашского госуниверситета, 2012. С 56.
44. Лысенко А.А. Основы ресурсосберегающих технологий получения активированных
углеродных волокон, их свойства и применение .Автореф. дисс….докт. техн. наук.
Санкт-Петербург, 2007. 315 с.
45. Лысенко А.А. Особенности сорбционного извлечения палладия из раствора хлоро-
сульфатокомплексов новым углеродным волокном /А.А. Лысенко, С.А. Симанова,
Н.М. Бурмистрова и др.//Журн. прикл. химии. 1998. Т. 71. Вып. 3. С. 44-47.
46. Лысенко А.А. Ассортимент вискозных текстильных тканей Светлогорского
производственного объединения «Химволокно» / А.А. Лысенко, А.А. Якобук,
М.П. Полховский и др. // Химические волокна. 1999. № 6. С. 39-41.
47. Коваленко Т.А. Углеродминеральный сорбент из сапропеля для комплексной очистки
сточных вод / Т.А. Коваленко, Л.Н. Адеева // Химия в интересах устойчивого
развития. 2010. Т. 18. № 2. С. 189-195.
48. Strunina N.N. Spectral analysis of rare-earth elements in ash of sapropel and its
fractions /N.N. Strunina, T.A. Kovalenko, B.T. Baisova b lh. //J. Appl.
Spectroscopy. 2009. V.76. No. 2. P. 257-259.
49. Адеева Л.Н. Комплексная очистка сточных вод сорбционным методом / Л.Н. Адеева,
Т.А. Коваленко, Ю.В. Шевченко и др. // Тр. Междунар. науч.-практич. конф. «Чистая вода- 2009». Кемерово: КемТИИПП. 2009. С. 257-258.
50. Коваленко Т.А. Исследование физико-химических закономерностей сорбции
органических веществ и ионов металлов на углеродминеральных сорбентах,
полученных из сапропелей. Автореф. дисс…канд. химич. наук, Тюмень. 2010. 126 с.
51. Акаев О.П. Изучение кинетики процесса адсорбции ионов тяжелых металлов
диоксидом кремния / О.П.Акаев, А.Д. Цветкова //Журнал научных публикаций
аспирантов и докторантов. 2010. № 1. С. 12-15.
52. Цветкова А.Д. Исследование процесса адсорбции ионов меди на модифицированном
диоксиде кремния / А.Д. Цветкова, О.П. Акаев //Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова.
2011. № 2. С. 27-30.
53. Пат. 2425807 РФ /Акаев О.П., Цветкова А.Д. и др. Способ очистки сточных вод от ионов кадмия. Заявлено 15.03.2010. Опубликовано 10.06.2011. Бюл.№3. Приоритет 10.07.2011.

54. Акаев О.П. Применение кремнийорганических отходов в качестве сорбентов ионов
тяжелых металлов /О.П. Акаев, А.Д. Цветкова //Журнал научных публикаций
аспирантов и докторов. 2009. № 12. С. 16-19.
55. Будаева А.Д. Сорбция ионов тяжелых металлов гуматами аммония, натрия и
калия / А.Д. Будаева, Е.В. Золтоев, Н.В. Бодоев и др. // Фундаментальные исследования.
2005. № 9. С. 112-113.
56. Иванов В.М. Сорбция ионов меди (II) висмутолом I, иммобилизованным на
природном цеолите / В.М. Иванов, Р.А. Полянсков, А.А. Седова // Вестник Московского
Университета. Сер. 2. Химия. 2005. Т. 46. № 1. С. 61-65.
57. Марченко Л.А. Влияние совместно осажденных гидроксидов на сорбцию ионов
тяжелых металлов / Л.А. Марченко, А.А. Марченко // Сорбционные и
хроматографические процессы. 2009. Т. 9. Вып.6. С. 868-876.
58. Домрачева В.А. Исследование сорбции тяжелых металлов и нефтепродуктов
углеродными сорбентами на основе бурых углей / В.А. Домрачева, В.В. Трусова,
Г. Шийрав // Электронный ресурс:
http://www.rusnauka.com/3_ANR_2012/Ecologia/2_ 99647.doc.htm