Научная статья на тему 'Обезвреживание растворов сернокислого кадмирования с использованием катионита КУ-2-8'

Обезвреживание растворов сернокислого кадмирования с использованием катионита КУ-2-8 Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
42
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — С И. Варламова

Экспериментально исследовано насыщение катионита КУ-2-8 ионами кадмия из ра-бочих растворов сернокислого кадмирования. Установлено, что поглотительная способ-ность катионита составляет 70 г/дм3 смолы и мало зависит от скорости фильтрации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NEUTRALIZATION OF SOLUTIONS OF SULPHATE CADMIUM WITH CATION CU-2-8

The saturation cathionite CU-2-8 by cadmium ions from working solutions of sulphate cadmium is experimen-tally investigated. It is established that the absorbtion the ability of cationite is 70 g/dm3 of pitch and depends slightly on the speed of filtration .

Текст научной работы на тему «Обезвреживание растворов сернокислого кадмирования с использованием катионита КУ-2-8»

ЛИТЕРАТУРА 1. Композиционные материалы на основе полиуретанов. Пер. с англ./Под ред. Шутова Ф.А. М.: Химия. 1982. С. 240.

2. Райт П., Камминг А. Полиуретановые эластомеры. Пер. с англ. Л.:Химия. 1973. 304 с.

3. Байболов С.М. Специальные материалы для спортивного строительства. Казахстан. Алма-Ата. 1980. 128 с.

Кафедра товароведения непродовольственных товаров

УДК 661.621.35.678:661.183

С.И.ВАРЛАМОВА

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ РАСТВОРОВ СЕРНОКИСЛОГО КАДМИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАТИОНИТА КУ-2-8

(Ульяновский государственный университет, E-mail: [email protected])

Экспериментально исследовано насыщение катионита КУ-2-8 ионами кадмия из рабочих растворов сернокислого кадмирования. Установлено, что поглотительная способность катионита составляет 70 г/дм3 смолы и мало зависит от скорости фильтрации.

Ионообменный метод является одним из наиболее перспективных для очистки сточных вод от ионов кадмия и других тяжелых металлов. Для этих целей по своим механическим и физико-химическим свойствам наиболее пригоден сильнокислотный катионит КУ-2-8 [1].

Имеющиеся в литературе сведения не позволяют определить оптимальные параметры ионообменной промышленной установки для очистки промывных вод сернокислого кадмирования.

В данной работе исследована сорбция ионов кадмия, из рабочих растворов сернокислого кадмирования, на катионите КУ-2-8 и определена поглотительная способность катионита.

В работе использовали товарный катионит КУ-2-8, который предварительно очищали фракционированием на ситах. Фракцию (0,5-1,0 мм) переносили в колонки, обрабатывали насыщенным раствором хлорида натрия и 2 н раствором соляной кислоты, промывали водой. Высота столба смолы в колонке составляла 0,4-0,8 м, свободный объем над смолой 0,4 м, диаметр колонки - 10-80 мм.

Лабораторная установка для исследований состояла из сменной колонки с краном, емкостей, снабженных штуцерами, для рабочего раствора, фильтрата и чистой воды.

При сернокислом кадмировании, с использованием различных схем промывки, содержание ионов кадмия в промывных водах составляет от 0,015 до 1 г/л. Для исследований по насыщению КУ-2-8 ионами кадмия, в пределах этих концентраций готовились рабочие растворы сернокислого кадмирования с концен-

трацией серной кислоты 0,5- 0,008 г/л.

Рабочий раствор объемом 500 мл из емкости поступал в ионообменную колонку. Над смолой с помощью штуцеров поддерживался постоянный напор воды, что позволяло вести фильтрование с постоянной скоростью. Скорость фильтрации определяли объемным способом. В ходе опытов она менялась от 0,5 до 3,0 м/ч. Через каждые 50 мл из емкости для фильтрата отбирались пробы, которые анализировались на содержание кадмия по стандартным методикам. Фильтрацию прекращали после насыщения смолы, когда концентрация кадмия на входе и выходе из колонки переставала изменяться.

Опытные данные обрабатывали в координатах: «объем отфильтрованного рабочего раствора (промывной воды) - концентрация кадмия в фильтрате» при разных скоростях фильтрации.

На рисунке приведена одна из зависимостей сорбции ионов кадмия при концентрации ионов кадмия в рабочем растворе 0,4 г/л.

0 100 200 300 400

Объем отфильтрованной воды, мл

Рис. 1. Выходные кривые сорбции ионов кадмия при различных скоростях фильтрации: 1- 1,5; 2- 2; 3- 2,5 м/ч.

Результаты экспериментов позволили выяснить некоторые закономерности насыщения смолы КУ-2-8 ионами кадмия.

В первых порциях содержание кадмия в отфильтрованной воде незначительно. При содержании кадмия в фильтрате около 0,1 г/л кривая концентрации резко идет вверх.

Изменение концентрации кадмия в отфильтрованной воде мало зависит от скорости фильтрации (при скоростях от 0,5 до 3,0 м /ч).

Поглотительная способность катионита КУ-2-8 до полного насыщения составляет около 70 г /дм3 набухшей смолы и практически не зависит от скорости фильтрации.

ЛИТЕРАТУРА

1. Полянский Н.Г., Горбунов Г.В., Полянская Н.Л. Методы исследования ионитов. М.: Химия. 1976. 208 с.

Кафедра природопользования

УДК 661.183:661.31.51

В.В. СЕМЕНОВ, С.И. ВАРЛАМОВА, Е.С. КЛИМОВ

АДСОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ФЕРРИТИЗИРОВАННОГО ГАЛЬВАНОШЛАМА ПО ОТНОШЕНИЮ К КАТИОНАМ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

(Ульяновский государственный университет. E-mail: [email protected])

Исследована адсорбционная очистка гальванических стоков от ионов тяжелых металлов ферритизированным гальваношламом. Показана эффективность использования ферритизированного шлама в качестве адсорбента.

По некоторым данным [1] осадки, образующиеся при ферритной очистке сточных вод гальванических производств, обладают значительной адсорбционной способностью по отношению к катионам тяжелых металлов и органическим веществам.

В данной работе исследована адсорбционная способность ферритизированных гальвано-шламов (ФГШ) по отношению к ионам тяжелых металлов в гальванических стоках.

Процесс ферритизации ГШ осуществлялся следующим образом: суспензия гальваношлама в требуемом объеме загружалась в установку, после чего начиналось ее перемешивание и нагрев. Затем последовательно подавалось необходимое количество растворов сульфата двухвалентного железа и едкого натра. При достижении температуры 70-80° С перемешивание и подачу пара прекращали. Если по окончании процесса рН было < 8,5, вводили дополнительное количество раствора №ОИ до значения рН 8,5-9,0. Затем в смесь подавался воздух, и производился барботаж при интенсивном перемешивании. После завершения ферри-тизации ГШ обезвоживали [2].

Эксперименты по исследованию сорбци-онных свойств ферритных осадков проводились с использованием полученных ФГШ. Осадки высушивали при 105 оС до постоянной массы, размалывали и с помощью сит отбирали фракцию с размером частиц 0,1-0,25 мм.

Для изучения концентрационных закономерностей в сточные воды с различной концентрацией ионов тяжелых металлов добавляли дополнительно эти же ионы. В емкость с очищаемыми сточными водами гальванического производства вносили ФГШ, после чего реакционную смесь перемешивали в течение 90 мин. Затем ФГШ отфильтровывали на фильтре. Фильтрат анализировали на содержание ионов металлов (табл.).

Из полученных результатов следует, что адсорбционная очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов (ИТМ) с использованием ферритизи-рованного шлама наиболее эффективна при суммарном содержании ионов металлов 10-50 мг-л-1. Из этого следует, что применение ФГШ более целесообразно для доочистки гальваностоков после их реагентной очистки известковым молоком.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.