КОМПОЗИТИ НА ОСНОВІ АКТИВОВАНОГО ВУГІЛЛЯ ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ВІД СПОЛУК ХРОМУ

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: WATER AND WATER PURIFICATION TECHNOLOGIES. SCIENTIFIC AND TECHNICAL NEWS; Том 16, № 1 (2015); 32-39
Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті; Том 16, № 1 (2015); 32-39
Вода и водоочистные технологии. Научно-технические вести; Том 16, № 1 (2015); 32-39
ISSN: 2218-9300
2521-151X
Popis: Two samples of modified carbons and three samples of composite with different contents of zirconium (IV) oxide synthesized on the basis of active coal BAU. The shape and size of zirconium oxide particles formed on the carbons surface due to the homogeneous precipitation determined using electron microscopy. pH of the samples surface of synthesized composites is in the range from 6.7 to 7.2 and nonlinearly varies depending on the content of zirconium(IV) oxide. The highest value of surface pH (8.5) shows a sample of active carbon subjected to heat treatment, and less pH (6.2) shows carbon, which treated with nitric acid. The specific surface area is the smallest in the sample of initial carbon (420 m2/g), the largest (780 m2/g) is in a composite with the least content of zirconium (IV) oxide. With increasing of ZrO2 content the surface area decreases, apparently by filling the internal volume of micro- and mesopores due its homogeneous deposition. Active carbon and composites based on it are capable of ion exchange in a wide pH range from 2 to 12. The greatest point of zero charge (9.2) has initial carbon, and the lowest (3.8) has oxidized carbon. The transition from a cationic to anionic exchange occurs at pH from 7.5 to 8.2 for composites, and does not differ significantly. Compared with the original activated carbon composites with ZrO2 content 7 and 14 % show a greater adsorption capacity to the chromate ion, and when the content of ZrO2 is 28 % the composites have less active.
На основе активированного угля марки БАУ синтезированы два образца модифицированного угля и три образца композита с различным содержанием циркония (IV) оксида. Методом электронной микроскопии определена форма и размер частиц циркония оксида, образующихся на угольной поверхности вследствие гомогенного осаждения. рН поверхности образцов синтезированных композитов находится в диапазоне от 6,7 до 7,2 и нелинейно меняется в зависимости от содержания циркония (IV) оксида. Наибольшее значение рН поверхности (8,5) показал образец активированного угля, который подвергался термообработке, а наименьшее (6,2) - уголь, который обрабатывался нитратной кислотой. Удельная площадь поверхности наименьшая у образца исходного угля (420 м2/г), а наибольшая (780 м2/г) - у композита с наименьшим содержанием циркония (IV) оксида. По мере повышения содержания ZrO2 наблюдается уменьшение площади поверхности, очевидно, в результате заполнения внутреннего объема микро- и мезопор при его гомогенном осаждении. Активированный уголь и композиты на его основе способны к ионному обмену в широком диапазоне рН: от 2 до 12. Наибольшей точкой нулевого заряда (9,2) обладает прокаленный уголь, а наименьшей (3,8) – окисленный; для композитов переход от анионного обмена к катионному происходит при рН от 7,5 до 8,2 и отличается не существенно. По сравнению с исходным активированным углем композиты с содержанием ZrO2 7 и 14 % показывают большую адсорбционную емкость относительно хромат-ионов, а при содержании ZrO2 28 % композиты оказываются менее активированными.
На основі активованого вугілля марки БАУ синтезовано два зразки модифікованого вугілля і три зразки композиту з різним вмістом цирконію (ІV) оксиду. Методом електронної мікроскопії визначено форму та розмір частинок цирконію оксиду, що утворюються на вугільній поверхні внаслідок гомогенного осадження. рН поверхні зразків синтезованих композитів знаходиться в діапазоні від 6,7 до 7,2 і нелінійно змінюється в залежності від вмісту цирконію (IV) оксиду. Найвище значення рН поверхні (8,5) показав зразок активованого вугілля, що піддавався термообробці, а найменше (6,2) – вугілля, яке оброблялось нітратною кислотою. Питома площа поверхні найменшою є у зразка вихідного вугілля (420 м2/г), а найбільшою (780 м2/г) – у композита з найменшим вмістом цирконію (ІV) оксиду. В міру підвищення вмісту ZrO2 спостерігається зменшення площі поверхні, вочевидь, внаслідок заповнення внутрішнього об’єму мікро- та мезопор при його гомогенному осадженні. Активоване вугілля та композити на його основі здатні до йонного обміну в широкому діапазоні рН: від 2 до 12. Найбільшою точкою нульового заряду (9,2) володіє прожарений зразок, а найменшою (3,8) – окиснене вугілля; для композитів перехід від аніонного обміну до катіонного відбувається при рН від 7,5 до 8,2 і відрізняється не суттєво. В порівнянні з вихідним активованим вугіллям композити з вмістом ZrO2 7 та 14 % показують більшу адсорбційну ємність відносно хромат-йонів, а при вмісті ZrO2 28 % композити виявляються менш активними.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: