RU2229336C1 - Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения - Google Patents
Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2229336C1 RU2229336C1 RU2003114030/15A RU2003114030A RU2229336C1 RU 2229336 C1 RU2229336 C1 RU 2229336C1 RU 2003114030/15 A RU2003114030/15 A RU 2003114030/15A RU 2003114030 A RU2003114030 A RU 2003114030A RU 2229336 C1 RU2229336 C1 RU 2229336C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorption
- thermal
- clay
- acid
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области неорганических сорбентов, используемых в водоподготовке. Предложен сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды, содержащий диоксид марганца на алюмосиликатном носителе, в качестве которого он содержит бентонитовую глину, подвергнутую последовательно термической и кислотной активации, при этом он содержит компоненты при следующем соотношении (мас.%): диоксид марганца - 10-14, активированная бентонитовая глина - остальное. Способ получения заключается в термоактивации бентонита, кислотной обработке и обработке растворами соли Mn2+ и KMnO4. Изобретение позволяет получить материал с высокими обезжелезивающими свойствами и высокой механической прочностью. 2 с. и 2 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение относится к области получения неорганических сорбентов, которые можно использовать для очистки вод, в том числе питьевых.
Известен сорбент, содержащий ферроцианиды переходных металлов в матрице глинистого минерала активированного фосфорной кислотой, а также способ получения сорбента, включающий обработку глины фосфорной кислотой, затем ферроцианидом калия и затем водорастворимой соли переходного металла (SU 1774884, B 01 J 20/16, 1992).
Полученный сорбент селективен по отношению к ионам Cs и Sr в растворах, но не пригоден для очистки питьевой воды от железа, марганца и других примесей.
Известен сорбент, содержащий оксиды сурьмы, титана или циркония в матрице глинистого материала, и способ получения этого сорбента, заключающийся в последовательной обработке глины в начале реагентом, выбранным из группы: ортофосфорная кислота, силикат натрия или смесь ортофосфорной кислоты с силикатом натрия и/или алюминия, затем термообработке глины при 350-600°С, а затем ее обработке реагентами, содержащими оксиды сурьмы, титана или циркония (SU 1834704, B 01 J 20/16, 1993).
Полученный сорбент рекомендован для извлечения ионов тяжелых металлов и радионуклидов из вод, однако степень обезжелезивания воды при его использовании невелика.
Для обезжелезивания воды более пригодными являются материалы, содержащие диоксид марганца на носителе.
Так, например, известен обезжелезивающий материал, содержащий в качестве носителя мел, а в качестве каталитически активного компонента пиролюзит (RU 2184600, В 01 D 39/06, 2002).
Известен также способ получения обезжелезивающего материала, включающий измельчение доломита, его обжиг при 800°С, обработку раствором МnСl2 и сушку (RU 2162737, B 01 J 20/02, 2001).
Такой материал эффективно очищает воду от железа и марганца, но, имея в своем составе исключительно доломит, проигрывает алюмосиликату в некоторых специфических для него свойствах: сорбция фторида, нефтепродуктов ИВ.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сорбционно-фильтрующий материал, содержащий диоксид марганца на алюмосиликатном цеолитном носителе, а также способ его получения, заключающийся в модифицировании клиноптилолита путем последовательной обработки вначале раствором МnСl2, затем водой и затем раствором КМnO4 в присутствии соли щелочного металла.
В результате получен материал, содержащий до 0,35% массы МnО2 на алюмосиликатном носителе (RU 2091158, B 01 J 20/18, 1997).
Недостатками известного сорбента являются его низкая эффективность при очистке вод, содержащих взвешенные частицы, а также низкая износостойкость.
Задачей настоящего изобретения является разработка материала и способа, позволяющего получить материал, обладающий высокой обезжелезивающей способностью, высокой эффективностью при очистке вод, содержащих нефтепродукты и взвешенные частицы, и обладающего способностью поглощать анионные примеси.
Поставленная задача решается описываемым сорбционно-фильтрующим материалом для чистки воды, содержащим диоксид марганца на алюмосиликатном носителе, причем в качестве носителя он содержит бентонитовую глину, подвергнутую последовательно термической и кислотной активации, при этом он содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Диоксид марганца 10-14
Активированная бентонитовая глина Остальное
Поставленная задача решается также описываемым способом получения сорбционно-фильтрующего материала, который включает обработку природного алюмосиликатного минерала-бентонитовой глины, подвергнутой последовательно термической и кислотной активизации, растворами последовательно соли двухвалентного марганца, затем перманганата калия.
Предпочтительно термическую активизацию глины проводят в две стадии, первую при температуре 800°С, а вторую при температуре 1200°С.
Предпочтительно кислотную активизацию проводят 6% раствором азотной кислоты при температуре 20°С.
Материал, полученный в объеме вышеизложенной совокупности признаков, обладает высокой степенью поглощения примесей Fe, Mn и других металлов из природных и водопроводных вод. Кроме того, способен поглощать ионы фторидов, нитратов, а также задерживать взвешенные частицы. Кроме того, материал имеет высокую механическую прочность.
Ниже приведены примеры осуществления способа получения заявленного материала.
Пример 1
Из суспензии бентонитовидной глины готовят гранулы размером 1,0-1,5 мм и подают на термическую активизацию.
Первую стадию активизации проводят при t=800°С. Затем гранулы измельчают, температуру поднимают до 1200°С и продолжают термообработку при данной температуре.
Термообработанную глину обрабатывают 6% азотной кислотой при перемешивании в течение 30 минут и промывают водой. После тщательной промывки материал обрабатывают раствором МnСl2, а затем, не промывая, КMnO4 и сушат.
Получен материал, содержащий:
МnO2 12%
Алюмосиликатный носитель Остальное
Пример 2
Полученный по примеру 1 материал испытан при очистке воды. Исходная вода содержит следующие компоненты:
Железо общее 6,8 мг/л
Нефтепродукт 5,2 мг/л
Фторид общий 0,6 мг/л
Нитрат 1,2 мг/л
Сероводород 0,009 мг/л
Взвешенные частицы 278 мг/л
и др.
После пропускания исходной воды через заявленный материал со скоростью ~ 2 л/мин через объем сорбента (⌀100 мм, h 100 мм) получена вода со следующими показателями:
Железо общее 0,18 мг/л
Нефтепродукт 0,08 мг/л
Фторид общий 0,35 мг/л
Нитрат <0,01 мг/л
Сероводород 0,001 мг/л
Взвешенные частицы 4 мг/л
Полученный сорбционно-фильтрующий материал является механически прочным и выдерживает не менее 100 циклов сорбции-регенерации.
Claims (4)
1. Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды, содержащий диоксид марганца на алюмосиликатном носителе, отличающийся тем, что в качестве носителя он содержит бентонитовую глину, подвергнутую последовательно термической и кислотной активации, при этом он содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Диоксид марганца 10-14
Активированная
бентонитовая глина Остальное
2. Способ получения сорбционно-фильтрующего материала для очистки воды, включающий обработку природного алюмосиликатного минерала последовательно растворами соли двухвалентного марганца и перманганата калия, отличающийся тем, что в качестве алюмосиликатного минерала используют бентонитовую глину, предварительно подвергнутую термической и кислотной активации.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что термическую активацию глины проводят в две стадии, первую при температуре 800°С, а вторую при температуре 1200°С.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что кислотную активацию проводят 6%-ным раствором азотной кислоты при температуре 20°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003114030/15A RU2229336C1 (ru) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003114030/15A RU2229336C1 (ru) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2229336C1 true RU2229336C1 (ru) | 2004-05-27 |
RU2003114030A RU2003114030A (ru) | 2004-11-20 |
Family
ID=32679637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003114030/15A RU2229336C1 (ru) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2229336C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447922C1 (ru) * | 2010-08-25 | 2012-04-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Физики Прочности И Материаловедения Сибирского Отделения Ран (Ифпм Со Ран) | Фильтрующий материал для очистки воды от железа, марганца и сероводорода и способ его получения |
RU2483798C1 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Способ получения сорбента для очистки воды |
RU2617492C1 (ru) * | 2016-04-21 | 2017-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Политек" | Каталитический сорбент для очистки водных сред |
CN116272841A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-23 | 中南大学 | 一种二氧化锰/羟基氧化铁多孔吸附材料及其制备方法和应用 |
-
2003
- 2003-05-15 RU RU2003114030/15A patent/RU2229336C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447922C1 (ru) * | 2010-08-25 | 2012-04-20 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Физики Прочности И Материаловедения Сибирского Отделения Ран (Ифпм Со Ран) | Фильтрующий материал для очистки воды от железа, марганца и сероводорода и способ его получения |
RU2483798C1 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Способ получения сорбента для очистки воды |
RU2617492C1 (ru) * | 2016-04-21 | 2017-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Политек" | Каталитический сорбент для очистки водных сред |
CN116272841A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-23 | 中南大学 | 一种二氧化锰/羟基氧化铁多孔吸附材料及其制备方法和应用 |
CN116272841B (zh) * | 2023-05-11 | 2024-04-19 | 中南大学 | 一种二氧化锰/羟基氧化铁多孔吸附材料及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Eren et al. | Adsorption of Reactive Black 5 from an aqueous solution: equilibrium and kinetic studies | |
Anirudhan et al. | Heavy metals uptake from aqueous solutions and industrial wastewaters by humic acid-immobilized polymer/bentonite composite: kinetics and equilibrium modeling | |
Talaat et al. | Evaluation of heavy metals removal using some Egyptian clays | |
CN105541009B (zh) | 一种阴离子偶氮染料废水的处理方法 | |
Harja et al. | Removal of heavy metal ions from aqueous solutions using low-cost sorbents obtained from ash | |
CN109012565A (zh) | 一种掺氮的磁性碳材料吸附去除废水中重金属离子的方法 | |
CN106076248A (zh) | 一种稀土改性粉煤灰的制备方法 | |
JP2014142264A (ja) | セシウム含有層状複水酸化物複合体及びそれを用いた廃棄物固化体 | |
Emmanuel et al. | Removal of fluoride from drinking water with activated carbons prepared from HNO3 activation—A comparative study | |
CN111715175B (zh) | 一种碳酸盐改性氮化碳及其制备方法和在低浓度氨氮废水处理中的应用 | |
RU2229336C1 (ru) | Сорбционно-фильтрующий материал для очистки воды и способ его получения | |
Hefne et al. | Removal of silver (I) from aqueous solutions by natural bentonite | |
JP3227517B2 (ja) | リン含有排水の処理方法 | |
Hamdache et al. | Copper, Zinc and Nickel’s removal by bentonite clay: Case study in mono and multicomponent systems | |
CA2885496C (en) | Method for treating solution containing rare earth | |
RU2241535C1 (ru) | Способ получения сорбента для очистки воды и водных растворов от соединений железа и марганца | |
JPS6214984A (ja) | リンの吸着除去方法 | |
RU2051112C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и шестивалентного хрома | |
RU2676977C1 (ru) | Способ получения фильтрующего материала для очистки вод от марганца и гидросульфид-иона | |
RU2187459C2 (ru) | Способ адсорбционной очистки сточных вод от нефтепродуктов и ионов металлов | |
Belgaid et al. | Elaboration of bentonite layered double hydroxide composite (LDH-bentonite) to enhance adsorption of sulfide in water | |
RU2682599C1 (ru) | Способ получения сорбента на минеральной основе | |
RU2199384C2 (ru) | Способ сорбционной очистки воды от тяжелых металлов | |
RU2613519C1 (ru) | Способ получения сорбента мышьяка | |
RU2562495C2 (ru) | Способ детоксикации сточных вод, загрязненных солями мышьяка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070516 |