Ефективність вилучення іонів важких металів з розведених розчинів іонообмінним методом

Abstract

Актуальність теми дослідження. Важливою екологічною проблемою є забруднення поверхневих вод іонами важких металів. Висока токсичність при низьких дозах і здатність до накопичення в живих організмах пояснює зростаючу потребу в корекції змісту металів у стоках згідно з всесвітніми нормами. Викликає інтерес метод іонного обміну.

Постановка проблеми. Актуальними стають проблеми забруднення природних вод, зростання об’ємів стічних вод і пошук ефективних методів їх очищення.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Досліджено процеси сорбції іонів міді із концентраціями 1–2 мг/дм3 на катіоніті КУ-2-8. Селективність катіоніту по іонах міді при низьких її концентраціях близька до селективності по іонах жорсткості.

При використанні модифікованих іонообмінних матеріалів сполуками марганцю та заліза було досягнуто підвищення ефективності вилучення іонів важких металів із води.

Виділення не вирішених раніше частин загальної проблеми. Не можливо дати оцінку ефективності вилучен­ня з води іонним обміном іонів важких металів при концентраціях, нижчих 1 мг/дм3.

Постановка завдання. Вивчення процесів сорбції іонів міді та свинцю на катіонітах, а також використання фільтрів змішаної дії.

Виклад основного матеріалу. Ефективність очищення води знижувалася при зменшенні вихідної концентрації металу.

Запропоновано використання фільтрів змішаної дії. Встановлено, що при концентрації іонів міді 10-2 мкг/дм3 мідь не сорбувалася навіть при використанні фільтрів змішаної дії.

Встановлено, що іони свинцю практично повністю вилучаються на сильнокислотному катіоніті при концентраціях менше 0,1 мкг/дм3. Регенерацію слід проводити 2М розчином соляної кислоти. Ефективність десорб­ції іонів свинцю досягає 100 %. Ступінь десорбції іонів міді в окремих випадках досягає приблизно 90 %.

Висновки. Задовільні результати по концентруванню сильно розведених розчинів іонів міді можна отримати при концентрації іонів міді до 1 мкг/дм3.

При використання фільтрів змішаної дії мідь можна вилучити з розчинів концентрацією до 0,1 мкг/дм3.

Встановлено, що іони свинцю ефективно вилучаються із надрозведених водних розчинів при концентраціях менше 1 мкг/дм3.