RU2417952C1 - Method of extracting cadmium from waste and natural water - Google Patents
Method of extracting cadmium from waste and natural water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2417952C1 RU2417952C1 RU2009143727/05A RU2009143727A RU2417952C1 RU 2417952 C1 RU2417952 C1 RU 2417952C1 RU 2009143727/05 A RU2009143727/05 A RU 2009143727/05A RU 2009143727 A RU2009143727 A RU 2009143727A RU 2417952 C1 RU2417952 C1 RU 2417952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cadmium
- sorbent
- ions
- solution
- waste
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области аналитической химии, химической технологии и экологии и может быть использовано для определения малых количеств кадмия в сточных и природных водах.The invention relates to the field of analytical chemistry, chemical technology and ecology and can be used to determine small amounts of cadmium in wastewater and natural waters.
Известен способ группового извлечения элементов из природных и сточных вод [1]. Способ включает сорбцию Cu, Pb, Co, Cd, Mn, Fe, Zn, Ni, Cr на полимерном хелатообразующем сорбенте полистирол-азо-2-окси-3-метилениминодиуксусная кислота, при этом сорбцию ведут при рН 1,5-3,0, повторное при рН 5,0-7,5 в течение 120 минут.A known method of group extraction of elements from natural and wastewater [1]. The method includes sorption of Cu, Pb, Co, Cd, Mn, Fe, Zn, Ni, Cr on a polymeric chelating sorbent polystyrene-azo-2-hydroxy-3-methylene iminodiacetic acid, while sorption is carried out at pH 1.5-3.0 repeated at pH 5.0-7.5 for 120 minutes.
Недостатками данного способа являются низкая селективность к определенному металлу, трудоемкость и главный недостаток - длительность анализа.The disadvantages of this method are the low selectivity to a particular metal, the complexity and the main disadvantage is the duration of the analysis.
Известен также способ группового извлечения Cu, Cd, Zn из водных растворов [2]. Способ включает извлечение ионов тяжелых металлов из водных растворов путем контактирования их с модифицированными активными хлортриазиновыми красителями целлюлозосодержащими сорбентами в течение 5-30 мин при комнатной температуре.There is also known a method of group extraction of Cu, Cd, Zn from aqueous solutions [2]. The method involves the extraction of heavy metal ions from aqueous solutions by contacting them with modified active chlorotriazine dyes with cellulose-containing sorbents for 5-30 minutes at room temperature.
Недостатками являются неизбирательность, низкая степень извлечения, трудоемкость и длительность анализа.The disadvantages are non-selectivity, low degree of extraction, the complexity and duration of the analysis.
Наиболее близким по технической сущности является способ группового извлечения никеля, кобальта, кадмия и ванадия из растворов [3]. Способ включает введение в раствор полимерного хелатного сорбента полистирол-азо-4-окси-3-арсонобензола и сорбцию проводят при рН 4,5-6,0, комнатной температуре и времени перемешивания раствора 10-15 мин.The closest in technical essence is the method of group extraction of Nickel, cobalt, cadmium and vanadium from solutions [3]. The method includes introducing polystyrene-azo-4-hydroxy-3-arsonobenzene into a solution of a polymeric chelate sorbent and sorption is carried out at pH 4.5-6.0, room temperature and the solution is mixed for 10-15 minutes.
Недостатком известного способа является неизбирательное концентрирование ионов кадмия в отличие от предлагаемого способа.The disadvantage of this method is the indiscriminate concentration of cadmium ions in contrast to the proposed method.
Задачей предлагаемого изобретения является расширение ряда сорбентов с более селективными функционально-аналитическими группами (ФАГ) на ионы кадмия и изучение их сорбционных свойств.The objective of the invention is the expansion of a number of sorbents with more selective functional-analytical groups (FAG) to cadmium ions and the study of their sorption properties.
Технический результат достигается созданием эффективных подвижных фаз для извлечения ионов кадмия путем введения в раствор полимерного хелатообразующего сорбента полистирол-азо-роданина и осуществления процесса сорбции при комнатной температуре, рН 7-9 и времени перемешивания раствора 20 мин, а процесс извлечения ионов кадмия из сточных и природных вод включает использование сорбента, элюирование сорбированных ионов и их определение методом ААС, при этом в качестве сорбента используют полистирол-азо-роданин, а в качестве элюента 2М раствор HCl.The technical result is achieved by creating effective mobile phases for the extraction of cadmium ions by introducing a polystyrene-azo-rhodanine polymer sorbent into a solution of a chelating sorbent and performing a sorption process at room temperature, pH 7-9 and a solution mixing time of 20 minutes, and the process of extracting cadmium ions from waste and natural waters includes the use of a sorbent, the elution of sorbed ions and their determination by the AAS method, while polystyrene-azo-rhodanine is used as a sorbent, and 2M solution is used as an eluent HCl creat.
Извлечение ионов кадмия из сточных и природных вод проводят с помощью сорбента, а сорбированные ионы элюируют с использованием 2М раствора HCl и определяются методом атомной абсорбции. В качестве сорбента используют полистирол-азо-роданин, имеющий по теории Пирсона ФАГ для ионов кадмия, и данный сорбент работает как сорбент для концентрирования Cd.The extraction of cadmium ions from wastewater and natural waters is carried out using a sorbent, and sorbed ions are eluted using a 2M HCl solution and determined by atomic absorption. As the sorbent, polystyrene-azo-rhodanine is used, which, according to Pearson's theory, has a phage for cadmium ions, and this sorbent works as a sorbent for the concentration of Cd.
Для оценки способности сорбента к концентрированию рассматривали полноту сорбции ионов кадмия, влияние матричного состава раствора, повышение фонового сигнала при детектировании.To assess the ability of the sorbent to concentrate, we considered the completeness of sorption of cadmium ions, the influence of the matrix composition of the solution, and an increase in the background signal during detection.
Конкретный пример выполненияConcrete example
В качестве объектов анализа были взяты воды Каспийского моря, в районах промышленных стоков.As objects of analysis were taken the waters of the Caspian Sea, in areas of industrial effluents.
Для определения активных (ионных) форм кадмия 2000 мл пробы (предварительно подготовленной) фильтровали через фильтровальную бумагу «синяя лента», доводили рН 9,0, добавляли 0,1 г сорбента и перемешивали на магнитной мешалке 20 минут при комнатной температуре. Затем воду с сорбентом пропускали через хроматографическую колонку, промывали сорбент несколько раз дистиллированной водой и элюировали определяемый элемент 10 мл 2М раствора HCl. Параллельно проводили холостой опыт. В полученных растворах элюатов содержание кадмия определяли методом ААС. Для построения калибровочного графика использовались стандартные растворы. Правильность полученных результатов доказана на модельных растворах, которые готовились введением в бидистиллят матричных элементов (Na, K, Ca, Mg, Ba, Sr, Zn, Cr, Mn, Co, Fe, Ni, Cu, Al, Pb), содержащихся в морской воде, в концентрациях в среднем варьируемых в них, и введением стандартного раствора Cd. Результаты определения кадмия в модельных растворах приведены в таблице 1, а в водах - в таблице 2.To determine the active (ionic) forms of cadmium, 2000 ml of the sample (previously prepared) was filtered through a blue ribbon filter paper, adjusted to pH 9.0, 0.1 g of sorbent was added, and stirred on a magnetic stirrer for 20 minutes at room temperature. Then, water with a sorbent was passed through a chromatographic column, the sorbent was washed several times with distilled water, and a detectable element was eluted with 10 ml of a 2M HCl solution. In parallel, a blank experiment was conducted. In the obtained eluate solutions, the cadmium content was determined by the AAS method. To build a calibration graph used standard solutions. The correctness of the results obtained is proved on model solutions, which were prepared by introducing into the bidistillate matrix elements (Na, K, Ca, Mg, Ba, Sr, Zn, Cr, Mn, Co, Fe, Ni, Cu, Al, Pb) contained in marine water, in concentrations varying on average in them, and the introduction of a standard solution of Cd. The results of the determination of cadmium in model solutions are shown in table 1, and in water - in table 2.
Воспроизводимость определяли как величину относительного стандартного отклонения Sr.Reproducibility was defined as the value of the relative standard deviation S r .
Разработанная методика концентрирования кадмия полимерным хелатообразующим сорбентом полистирол-азо-роданин позволила с высокой точностью (Sr=0,03-0,04) определять содержание этого иона с концентрациями порядка 10-3 мг/л в больших объемах пробных вод сложного фонового состава.The developed technique for the concentration of cadmium with a polymeric chelating sorbent polystyrene-azo-rhodanine made it possible to determine with high accuracy (Sr = 0.03-0.04) the content of this ion with concentrations of the order of 10 -3 mg / L in large volumes of test water with a complex background composition.
Преимуществами предлагаемого способа являются:The advantages of the proposed method are:
1. Способность к избирательному концентрированию ионов кадмия в присутствии ионов кобальта, никеля и ванадия.1. The ability to selectively concentrate cadmium ions in the presence of cobalt, nickel and vanadium ions.
2. Увеличение чувствительности сорбента к ионам кадмия (предел чувствительности порядка 10-3 мг/л).2. An increase in the sensitivity of the sorbent to cadmium ions (limit of sensitivity of the order of 10 -3 mg / l).
3. Высокая сорбционная емкость сорбента по иону кадмия (8,6 раз выше, чем у прототипа).3. High sorption capacity of the sorbent for cadmium ion (8.6 times higher than that of the prototype).
4. Возможность сорбции в нейтральной среде.4. The possibility of sorption in a neutral environment.
Источники информацииInformation sources
1. Н.Н.Басаргин, Н.В.Чернова, Ю.Г.Розовский, патент №1792923 - опубл. 07.02.93, Бюл. №5.1. NN Basargin, N.V. Chernova, Yu.G. Rozovsky, patent No. 1792923 - publ. 02/07/93, Bull. No. 5.
2. Т.Е.Никифорова, В.А.Козлов, О.И.Одинцова, М.И.Кротова, патент №2351548 - опубл. 10.04.2009.2. T.E. Nikiforova, V. A. Kozlov, O. I. Odintsova, M. I. Krotova, patent No. 2351548 - publ. 04/10/2009.
3. Н.Н.Басаргин, И.Э.Киселева, Ю.Г.Розовский, патент №1678872 - опубл. 23.09.93, Бюл. №35.3. NN Basargin, I.E. Kiseleva, Yu.G. Rozovsky, patent No. 1678872 - publ. 09/23/93, Bull. Number 35.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009143727/05A RU2417952C1 (en) | 2009-11-25 | 2009-11-25 | Method of extracting cadmium from waste and natural water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009143727/05A RU2417952C1 (en) | 2009-11-25 | 2009-11-25 | Method of extracting cadmium from waste and natural water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2417952C1 true RU2417952C1 (en) | 2011-05-10 |
Family
ID=44732605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009143727/05A RU2417952C1 (en) | 2009-11-25 | 2009-11-25 | Method of extracting cadmium from waste and natural water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2417952C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622204C1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-06-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Method of extraction of cadmium and zinc from natural and wastewater |
-
2009
- 2009-11-25 RU RU2009143727/05A patent/RU2417952C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БАСАРГИН Н.Н., РОЗОВСКИЙ Ю.П., ЖАРОВА В.Н. Органические реагенты и хелатные сорбенты в анализе минеральных объектов. - М.: Наука, 1980, с.с.82-116. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622204C1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-06-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Method of extraction of cadmium and zinc from natural and wastewater |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Menegário et al. | Use of diffusive gradient in thin films for in situ measurements: a review on the progress in chemical fractionation, speciation and bioavailability of metals in waters | |
Maquieira et al. | Immobilized cyanobacteria for online trace metal enrichment by flow injection atomic absorption spectrometry | |
Komjarova et al. | Comparison of liquid–liquid extraction, solid-phase extraction and co-precipitation preconcentration methods for the determination of cadmium, copper, nickel, lead and zinc in seawater | |
Krishna et al. | Speciation of Cr (III) and Cr (VI) in waters using immobilized moss and determination by ICP-MS and FAAS | |
Vankar et al. | Phyto-remediation of chrome-VI of tannery effluent by Trichoderma species | |
Şahan et al. | An on-line preconcentration/separation system for the determination of bismuth in environmental samples by FAAS | |
Bulut et al. | Speciation of Cr (III) and Cr (VI) after column solid phase extraction on Amberlite XAD-2010 | |
US20180149627A1 (en) | Low pressure anion exchange chromatography-turbidimetric method for simultaneous online analysis of trace sulfide and chloride in water samples | |
Louis et al. | Characterisation and modelling of marine dissolved organic matter interactions with major and trace cations | |
Pang et al. | Magnetism-assisted in-tube solid phase microextraction for the on-line chromium speciation in environmental water and soil samples | |
Langlois et al. | Adsorption and recovery of dissolved organic phosphorus and nitrogen by mixed‐bed ion‐exchange resin | |
RU2417952C1 (en) | Method of extracting cadmium from waste and natural water | |
Sulyok et al. | The potential of flow-through microdialysis for probing low-molecular weight organic anions in rhizosphere soil solution | |
Wufuer et al. | Interaction of dissolved organic matter with Hg (II) along salinity gradient in Boston Lake | |
Alpdoğan et al. | Analysis of some trace metals in fish species after preconcentration with congo red on amberlite XAD-7 resin by flame atomic absorption spectrometry | |
Kazantzi et al. | Reversed phase StrataTM-X resin as sorbent for automatic on-line solid phase extraction atomic absorption spectrometric determination of trace metals: Comparison of polymeric-based sorbent materials | |
Tuzen et al. | Cadmium and lead contamination in tap water samples from Tokat, Turkey. | |
Ben Issa et al. | Separation and determination of dimethylarsenate in natural waters | |
Asaoka et al. | An online solid phase extraction method for the determination of ultratrace level phosphate in water with a high performance liquid chromatograph | |
Pohl et al. | Redox speciation of iron in waters by resin-based column chromatography | |
Cecchi | Application of ion pairing chromatography to the analysis of inorganic analytes | |
RU2622204C1 (en) | Method of extraction of cadmium and zinc from natural and wastewater | |
RU2224032C2 (en) | Method for jointly recovering cu, fe, and zn from natural and drinking waters | |
CN107219102A (en) | A kind of method of soluble organic nitrogen concentration in superposition of electric field pretreatment mode direct measurement water body based on dialysis | |
Oms et al. | Analysis of nitrates and nitrites |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130620 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181126 |