CC BY
4Самихов Шонавруз Рахимович - д.т.н., профессор кафедры технологии химических производств ТНУ. Адрес: 734025, Республика Таджикистан, г. Душанбе, проспект Рудаки 17, Тел: (+992) 900199572 Email: [email protected].
About the authors:
Khalikova Muattar Jurabaevna - Dr. (PhD), Senior Researcher, laboratory of pharmacology Institute of Chemistry named after V.I. Nikitin, National Academy of Sciences of Republic of Tajikistan. Address: Aini St 299/2., Dushanbe, 734063, Tajikistan. Phone: (+992) 937014477E-mail: [email protected]. Naimov Izatullo Zikrulloevich - Master of laboratory of enrichment of ores Institute of Chemistry named after V.I. Nikitin, National Academy of Sciences of Republic of Tajikistan. Address: Aini St 299/2., Dushanbe, 734063, Tajikistan. Phone: +992 559000361 E-mail: [email protected].
Safarov Sayfidin Shahobidinovich - Dr. (PhD), Head of laboratory of enrichment of ores, Institute of Chemistry named after V.I. Nikitin, National Academy of Sciences of Republic of Tajikistan. Address: Aini St 299/2., Dushanbe, 734063, Tajikistan. Phone: (+992) 900022442 E-mail: cafi@,mail.ru.
Mamadshoeva Sakina Salomatshoevna - Senior Researcher, laboratory of chemistry of heterocyclic compounds, Institute of Chemistry named after V.I. Nikitin, National Academy of Sciences of Republic of Tajikistan. Address: Aini St 299/2., Dushanbe, 734063, Tajikistan, Research Center for Ecology and Environment of Central Asia (Dushanbe). Address: 267 Aini St., Dushanbe, 734063, Tajikistan. Phone: +992935880041 E-mail: [email protected].
Jafari Behzad - PhD-student, Institute of Organic Chemistry, University of Rostock, Germany. Address: 18059 Rostock, Albert-Einstein-Strasse 3a. Phone:+49(0)381/498-6410 E-mail: behzadjafari961@,gmail.com.
Peter Langer - Prof. Director, Institute of Organic Chemistry, University of Rostock, Germany. Address: 18059 Rostock, Albert-Einstein-Strasse. Phone: +49(0)381/498-6410 E-mail: [email protected].
Samikhov Shonavruz Rahimovich - Tajik National University, Doctor of Technical Sciences, Head of the Department of technology of chemical industry. Address: 734025, Republic of Tajikistan, Dushanbe, Rudaki Avenue 17, Phone: (+992) 900199572 Email: [email protected].
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ОТ МЕТАЛЛОВ ПРИ РАЗНЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ
Бокизода Д.З., Ходжиев С.К.
Горно-металлургический институт Таджикистана Кобулиев З.В.
Институт водных проблем, гидроэнергетики и экологии
Во всех регионах мира прогресс промышленных предприятий тесно связан с потреблением водных ресурсов. Без этого развитие отдельных цехов, особенно гальванических, недостижимо Г1, 21. Любая отрасль промышленности, помимо получения целевых компонентов, выбрасывает в окружающую среду загрязняющие вещества в виде газов, жидких и твердых отходов. В производстве строительного крепежа в основном образуются сточные воды, имеющие разнообразные составы. Количество и качество сбрасываемых сточных вод зависит от отрасли промышленности и специфики технологических процессов Г11. Загрязненные воды образуются при обработке разных деталей и применении химических реагентов, необходимых в технологическом процессе. Мониторинговые работы по охране окружающей среды показывают, что наиболее опасными стоками являются сточные воды гальванических производств. Они содержат различные органические вещества, СПАВ и ионы тяжелых металлов, в частности свинец, железо, хром, медь, цинк и ртуть Г31.
Для очистки сточных вод гальванических производств существуют разные методы. Каждый метод очистки имеет свою специфику и требования. На практике для очистки гальваностоков часто используется реагентный (химический) метод. Сущность данного метода заключается в переводе растворимых веществ в нерастворимые при добавлении в раствор различных реагентов Г41.
С целью очистки сточных вод производства крепежа ООО «Точфилиз», состав которых приведен в таблице 1, был использован реагентный метод. Основным загрязнителем стоков
данного предприятия являются ионы цинка, железа и меди. Для удаления ионов металлов были использованы 10%-е растворы гидроксидов натрия, кальция и карбоната натрия. При добавлении реагентов реакции удаления меди протекают по следующим уравнениям соответственно:
СиСи + 2ЫаОН -> Си(ОНI +2ЫаС1 СиСи + СаГОЮ, -> Си(ОН)-> I +СаС1-, 2СиСи + 2Ма,СОч + Н70 -> (Си0Н)7С0? I +4МаС1 + СО, Аналогичным образом эти реакции протекают и для железа и цинка. В основном тяжелые металлы осаждаются в виде гидроксидов и гидроксокарбонатов до рН=9,5.
Для очистки цинка, железа и меди из сточных вод были проведены опыты при рН 7,5, 8,5 и 9,5. Сначала в 1 литр исследуемой воды добавлялся 10%-ный раствор СаО, затем раствор перемешивался в течение 15 минут. Далее он отстаивался в течение 2 часов, после чего отфильтровывался. Фильтрат анализировался на атомно-абсорбционном спектрометре (ААnalvst 800) Г51. Аналогичные опыты были проведены с применением гидроксида и карбоната натрия. Полученные результаты по удалению цинка, железа и меди представлены на рисунках 1, 2 и 3.
loo
90
яа
ЕЙ 70
= SO
ас
5 50
Ji
= ад
£
5 зо
20
Ю
О
- СаО
- N3QH
7 S
рН среды
10
Рисунок 1. Зависимости степени удаления цинка из раствора от рН среды.
— СаО
— NaOH
—Na; С Oí
7 а
рН среды
30
Рисунок 2. Зависимости степени удаления железа из раствора от рН среды.
100 90 S0 70 бО 50 40 30 20 10 о
ЕЙ i I
л =
t S
--
— — NaOH
--Na-, CCh
7 S
рН среды
Рисунок 3. Зависимости степени удаления меди из раствора от рН среды.
Как видно из рисунков, наибольшая степень удаления цинка получается при использовании оксида кальция и рН 9,5, и составляет 99,71%. На втором месте стоит гидроксид натрия. С применением его в качестве реагента-осадителя было удалено цинка свыше 94%. При тех же условиях, но с использованием карбоната натрия в качестве реагента-осадителя, степень очистки раствора не достигала и 90%. Из рисунков 2 и 3 видно, что наибольшая степень осаждения железа и меди получается также при использовании оксида кальция. По эффективности осаждения железа гидроксид натрия превосходит карбонат натрия, а по меди - уступает ему. Это может быть связано с большими расходами карбоната натрия на достижение рН=9,5.
Для достижения рН=9,5 к 1 литру исследуемого раствора добавлялось 41,3г СаО, 55г NaOH и 85,5г Na2CO3. Полученные данные показывают, что наибольший расход реагента получается при использовании карбоната натрия. Необходимо отметить, что осаждение гидроксидов металлов происходит при более низких значениях рН, а гидрокарбонатов - при более высоких его значениях. При этом процесс протекает через стадию образования гидрокарбонатов, и для окончания реакции требуется избыток карбоната натрия.
Также были изучены физико-химические параметры сточных вод до и после очистки с использованием мультиметра типа YSI 556 MPS (Multi-Probe System) [6]. Полученные результаты представлены на рисунках 4, 5 и 6.
25:
Рисунок 4. Зависимости изменения некоторых физико-химических параметров от рН среды при условии использования оксида кальция в качестве реагента-осадителя.
25:
zoo
I -
г. в
150
100
50
— —Уд. эл., мС/см
— —Соленость, г/л --"DS, г/л
S 5
рН среды
10
11
Рисунок 5. Зависимости изменения некоторых физико-химических параметров от рН среды при условии использования гидроксида натрия в качестве реагента-осадителя.
Z50
v
2 --г/л
О
5 & 7 S 9 10 11
pH среды
Рисунок 6. Зависимости изменения некоторых сЬизико-химических параметров от pH среды при условии использования карбоната натрия в качестве реагента-осадителя.
Как видно из рисунков 4, 5 и 6, верхние значения солености, TDS (Total Dissolved Solids - общее содержание растворённых твердых веществ) и удельной электропроводности снижаются при рН=9,5. Дальнейшее увеличение рН среды приводит к растворению гидроксидов металлов, в результате чего значения указанных параметров снова резко повышаются.
Таким образом, полученные результаты показывают, что наиболее подходящим реагентом для удаления из раствора электролитов цинка, железа и меди является оксид кальция. При низком его расходе относительно гидроксида натрия и карбоната натрия, удаляется от 98,07% до 99,71% металлов. Очищенную воду можно повторно использовать для приготовления раствора электролитов, которые могут далее использоваться в технологическом процессе цинкования строительного крепежа. Также при использовании оксида кальция удельная электропроводность очищенного раствора снижается намного сильнее, чем при использовании в этом качестве гидроксида натрия и карбоната натрия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Волоцков Ф.П. Очистка и использование сточных вод гальванических производств: учебник (Заруб. опыт). / Ф.П. Волоцков - М.: Стройиздат, 1983. -104 с.
2. Шубина А.Г. Очистка сточных вод на федеральном государственном унитарном предприятии «Опытный завод "Тамбоваппарат"» от ионов хрома, железа, меди и цинка / А.Г. Шубина, С.Е. Синютина, Р.А. Шубин. Вестник ТГТУ. 2009. Том 15. №3. -С.598-603.
3. Прожорина Т.И. Возможность усовершенствования очистки сточных вод гальванического производства / Т.И. Прожорина, О.С. Бурлакова. Вестник ВГУ, Серия: География, Геоэкология, 2006, № 1 -С.67-70.
4. Богатырева А.В. Разработка технологии очистки сточных вод гальванического производства предприятий металлообработки / А.В. Богатырева, Т.И. Халтурина. Красноярск, 2016. -160с.
5. Атомно-абсорбционный спектрометр AAnalyst 800. Руководства по использованию, 2008. -69с.
6. Руководство по эксплуатации YSI 556 MPS (Multi-Probe System), 2016. -136с.
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ОТ МЕТАЛЛОВ ПРИ РАЗНЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ
В статье приведены результаты исследования зависимости степени очистки сточного раствора технологии производства крепежа от металлов (в частности, железа, цинка и меди) от его физико-химических параметров с применением различных реагентов. Изучены изменения физико-химических параметров при разных рН среды в зависимости от расхода реагентов.
Ключевые слова: сточная вода, степень очистки, химические реагенты, рН среды, соленость, TDS, удельная электропроводность.
INVESTIGATION OF THE RESULTS OF CLEANING THE SOLUTION FROM METALS AT DIFFERENT PHYSICAL AND CHEMICAL PARAMETERS
The article presents the results of a study of the dependence of the degree of purification of iron, zinc and copper on the physico-chemical parameters using various reagents. The changes in the physico-chemical parameters from the pH medium depending on the reagent consumption are studied
Keywords: waste water, degree of purification, chemical reagents, pH media, salinity, TDS, specific electrical conductivity. Cведения об авторах:
Бокизода Домулло Зафаржон - соискатель Горно-металлургического института Таджикистана. Адрес: 735 730, Таджикистан, г. Бустон, ул. А. Баротова 6. Тел.: (+992)927053000, Е-mail: [email protected] Кобулиев Зайналобудин Валиевич - доктор технических наук, член-корр. НАНТ, заведующий лабораторией «Водные ресурсы и гидрофизические процессы» Института водных проблем, гидроэнергетики и экологии. Адрес: 734042, Таджикистан, г. Душанбе, ул. Айни 14а. Тел.: 2222321, 2222320, Е-mail: kobuliev@mail. ru
Ходжиев Саидмукбил Косимович - кандидат технических наук, заведующий лабораторией анализа воды Горно-металлургического института Таджикистана. Адрес: 735 730, Таджикистан, г. Бустон, ул. А. Баротова 6. Тел.: (+992) 927320841, Е-mail: [email protected] About the authors:
Boqizoda Domullo Zafarjon - applicant for the Mining and Metallurgical Institute of Tajikistan. Address: 735 730, Republic of Tajikistan, Buston city, St. A. Barotova 6. Tel.: (+992) 927053000, Е-mail: [email protected]
Kobuliev Zainalobudin Valievich - doctor of technical sciences, corresponding member of National Academy of sciences of Tajikistan, head of the laboratory "Water resources and hydrophysical processes" of the Institute of water problems, hydropower and ecology. Address: 734042, Republic of Tajikistan, Dushanbe city, Ayni 14a str. Те1: 2222321, 2222320, Е-mail: [email protected]
Hojiev Saidmukbil Kosimovich - candidate of technical sciences, head of the laboratory water analysis Mining - metallurgical Institute of Tajikistan. Address: 735 730, Republic of Tajikistan, Buston city, St. A. Barotova 6. Tel.: (+992) 927320841, Е-mail: [email protected]
УДК 667.677
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КРАСЯЩИХ ВЕЩЕСТВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАСТЕНИЙ
Мирзорахимов К.К.
Технологического университета Таджикистана
Красящие вещества растительного происхождения разнообразны по химическому составу и структуре. Наиболее широко распространены красящие вещества, относящиеся по химической природе к флавоноидным и каротиноидным соединении, которые являются основой красных, оранжевых и желтых красящих экстрактов
Пигменты, содержащиеся в растительном сырье, в зависимости от их растворимости в воде могут быть разделены на две группы: растворимые в
воде, находящиеся в соке растений (лепестках цветов, ягодах, фруктах и т.п.) и не растворимые в воде (хлорофилл, каротин), присутствующие в хлоропластах клеток листьев зеленых растений, фруктах, овощах и т.п.)
Цвет растворимых в воде растительных пигментов обусловлен в основном антоцианами [3,5, 6,7,8,91.
Антоцианы - красящие вещества растений - относятся к фенольным соединениям. Одной из характерных особенностей растительной клетки является образование фенольных соединений. Это вещества, содержащие в своей молекуле ароматическое (бензольное) кольцо, которое несет одну, две или более гидроксильных группы. Важнейшая функция фенольных соединений в растительных тканях - их участите в окислительно-восстановительных процессах.
