ДОСЛІДЖЕННЯ КІНЕТИКИ ПРОЦЕСУ ВИЛУЧЕННЯ ІОНІВ ЦИНКУ ЗІ СТІЧНИХ ВОД ФЕРИТИЗАЦІЄЮ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.42.13-18Ключові слова:
очистка стічних вод, феритизація, цинк, кінетика, математична модельАнотація
З огляду на актуальність проблеми очистки стічних вод від іонів важких металів, та зокрема від іонів цинку, необхідно вивчити закономірності перебігу процесу. Одним із ключових аспектів є кінетика процесу – залежність ефективності вилучення іонів від тривалості процесу очистки. Зменшення часу процесу дає змогу знизити затрати електричної енергії на технологічні процеси, зокрема на активацію реакційної суміші нагрівом або електромагнітними імпульсами.
На основі отриманих результатів експерименту побудована математична модель кінетики вилучення іонів цинку зі стічних вод методом феритизації з термічною та електромагнітною імпульсною активацією. Для обробки даних застосовано регресійну модель та запропоновано алгоритм розрахунку залежності ступеня очистки від часу перебігу процесу. Визначено ступінь очистки стічних вод від іонів важких металів при різних значеннях тривалості процесу. Обґрунтовано доцільність проведення процесу феритизаційної очистки тривалістю 10-15 хв.
Посилання
Ramezani, M., Enayati, M., & Ghorbani, A. (2021) A study of different strategical views into heavy metal(oid) removal in the environment. Arabian Journal of Geosciences, 14(21). 2225. https://doi.org/10.1007/s12517-021-08572-4
Merentsov, N.A., Bokhan, S.A., Lebedev, V.N., Persidskiy, A.V., & Balashov, V.A. (2018). System for centralised collection, recycling and removal of waste pickling and galvanic solutions and sludge. Materials Science Forum. 927, 183‒189. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.927.183
Cheremisin, A. V., Valiullin, L. R., Myazin, N. S., & Logunov, S. E. (2021) Efficient treatment of wastewater from galvanic plants. Journal of Physics: Conference Series, 1942(1). 012095. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1942/1/012095
Dollina, L. F. (2008) Modern equipment and technologies for wastewater treatment from heavy metal salts: Monograph. Dnipropetrovsk: Continent. [in Ukrainian]
Kochetov, G., Naumenko, I., & Samche-nko, D. (2014) Ferritization processing of spent technological solutions containing zinc and nickel compounds. Problems of water supply, sewerage and hydraulics, 24. 59-66. [in Ukrainian]
Kochetov, G., Samchenko, D., & Naumenko, I. (2014) Improvement of the ferritisation method for removal of nickel compounds from wastewater. Civil and Environmental Engineering, 5(4). 143-149. [in Ukrainian]
Kochetov, G., & Samchenko, D. (2015) Improved ferritization of wastewater: electromagnetic pulse activation of the process. Water supply and drainage, 3. 20-26. . [in Ukrainian]
Krivenko, P., Kovalchuk, O., & Pasko, A. (2017) Development of alkali activated cements and concrete mixture design with high volumes of red mud. Construction and Building Materials. 151. 819 – 826. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.06.031
Tugai, A., Kochetov, G., & Samchenko, D. (2012) Study of the stability of industrial wastewater treatment waste containing copper compounds. Problems of water supply, sewerage and hydraulics, 20. 66-70. [in Ukrainian]
Frolova, L. A., Pivovarov, A. A., Anisimova, L. B., Yakubovskaya, Z. N., & Yakubovskii, A. I. (2017) The extraction of chromium (III) from concentrated solutions by ferrite method. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 6. 110−115. [in Ukrainian]
Frolova, L. A. (2019) The mechanism of nickel ferrite formation by glow discharge effect. Applied Nanoscience, 9(5). 845 ‒852. https://doi.org/10.1007/s13204-018-0767-z
Kochetov, G., Prikhna, T., Samchenko, D., Prysiazhna, O., Monastyrov, M., Mosh-chil,V., & Mamalis, A. (2021) Resource-efficient ferritization treatment for concentrat-ed wastewater from electroplating production with aftertreatment by nanosorbents. Nano-technology Perceptions, 17(1). 9 – 18. https://doi.org/10.4024/n22ko20a.ntp.17.01
Yemchura, B., Kochetov, G., & Samchenko, D. (2018). Ferrit cleaning of waste water from zinc ions: influence of aeration rate. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulic, 30, 14 ‒ 22. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2018.30.14-22
Yemchura, B., Kochetov, G., Samchenko, D., & Prikhna, T. (2021) Ferritization-Based Treatment of Zinc-Containing Wastewater Flows: Influence of Aeration Rates. Environmental Science and Engineering. 171 – 176. https://doi.org/10.1007/978-3-030-51210-1_29
Branevytska, S., Medvediv, R., & Fialkov, Y. (1986) Computational mathematics in chemistry and chemical technology. Kyiv: Higher School. [in Russian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Богдан Ємчура, Геннадій Кочетов, Дмитро Самченко, Дмитро Пахомов, Андрій Пузанов
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною 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.
b) 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.
c) 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).
