RU2532552C1 - Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей - Google Patents
Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532552C1 RU2532552C1 RU2013117970/05A RU2013117970A RU2532552C1 RU 2532552 C1 RU2532552 C1 RU 2532552C1 RU 2013117970/05 A RU2013117970/05 A RU 2013117970/05A RU 2013117970 A RU2013117970 A RU 2013117970A RU 2532552 C1 RU2532552 C1 RU 2532552C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- acidic
- dyes
- basic dyes
- purifying sewage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам очистки сточных вод от красителей. Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей заключается в обработке вод сорбентом с каркасной структурой. Сорбент представляет собой титансодержащее металлоорганическое каркасное соединение формулы Ti8O8(OH)4[O2C-C6H4CO2]6, содержащее в качестве линкера остатки 1,4-дикарбоновой кислоты бензола, а в узлах решетки кластеры в виде оксометаллатных многогранников, содержащих ионы титана. Технический результат заключается в повышении степени адсорбции кислотных красителей при сохранении эффективности адсорбции основных красителей. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам очистки сточных вод от красителей и может быть использовано для очистки сточных вод красильных и отделочных цехов предприятий текстильной и легкой промышленности, предприятий бытовой химии, кожевенных заводов.
Уровень техники
Известен способ очистки сточных вод, содержащих смесь катионного и анионного красителей, путем подщелачивания смеси карбонатом натрия с последующей добавкой к раствору хлорида кальция. В результате наблюдается выпадение окрашенного карбоната кальция и степень извлечения красителей достигает 90% (Zhao D. - H., Zhang Y - L., Wei Y. - P., Gao H - W. J. Mater. Chem., 2009, 19, 7239-7244).
Недостаток данного способа:
- эффективен лишь при одновременном нахождении в сточных водах катионного и анионного красителей в близких концентрациях, находящихся в диапазоне 10-60 мг/л.
Известен способ сорбционной очистки сточных вод от красителей, в котором в качестве сорбента используют магнийсодержащий материал, состоящий из карбоната магния и гидроксида магния и измельченный до зерен размером 0.5-3 мм (Патент РФ №2430888. Опубл. 2011 г.). Степень сорбции кислотного и катионного красителей из сточных вод достигает 100 при перемешивании и контакте фаз в течение 20-30 минут.
Недостатками данного способа являются:
- неустойчивость сорбента в кислых средах и, следовательно, невозможность его использования для очистки кислых сточных вод;
- высокий расход сорбента (1 г сорбента на 10 мл раствора красителя с концентрацией 40 мг/л).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей, а также от ионов тяжелых металлов с использованием в качестве сорбента неорганического каркасного материала - цеолита, модифицированного разными способами и разными модификаторами - хитозаном или альгинатами (Патент РФ №2184607. Опубл. 2002 г.).
Недостатками известного способа являются:
- ни один из модифицированных сорбентов не обеспечивает одинаково эффективную адсорбцию одновременно и кислотных, и основных красителей, так как имеют низкую степень адсорбции кислотных красителей;
- низкая экономичность способа, обусловленная:
- дороговизной сорбента, поскольку для его изготовления используется дорогостоящее сырье - хитозан, извлекаемый из панцирей ракообразных;
- высоким расходом сорбента, связанным с быстрой потерей работоспособности из-за смыва слоя модификатора ввиду отсутствия закрепления его на цеолитной основе;
- невозможностью регенерации сорбента, так как активная часть смывается сточной водой с поверхности сорбента.
Сущность изобретения
Задачей изобретения является поиск способа очистки сточных вод от кислотных и основных красителей путем обработки их сорбентом, имеющим каркасную структуру, который обеспечил бы эффективную очистку сточных вод, содержащих одновременно и кислотные, и основные красители за счет повышения степени адсорбции кислотных красителей, и повысил экономичность процесса за счет снижения стоимости сорбента, его расхода и возможности его регенерации.
Поставленная задача решена способом очистки сточных вод от кислотных и основных красителей путем обработки их сорбентом, имеющим каркасную структуру, в качестве которого используют титансодержащее металлоорганическое каркасное соединение формулы Тi8O8(ОН)4[O2С-С6H4СO2]6, содержащее в качестве линкера остатки 1,4-дикарбоновой кислоты бензола, а в узлах решетки кластеры в виде оксометаллатных многогранников, содержащих ионы титана, при концентрации сорбента в растворе 40-50 г/л и времени очистки 40-60 минут.
Изобретение позволяет получить следующие преимущества:
- обеспечить универсальность способа, поскольку используемым сорбентом можно чистить сточные воды, содержащие любой краситель - и основной, и кислотный;
- повысить экономичность процесса очистки за счет:
- использования более дешевого сорбента;
- низкого расхода сорбента;
- возможности регенерации сорбента, что позволяет сохранить его работоспособность не менее чем на 8 циклов.
Сведения, подтверждающие возможность воспроизведения изобретения
Для реализации способа используют в качестве сорбента соединение, получаемое следующим образом.
В 300 мл диметилформамида загружают 16.6 г (0.1 М) терефталевой кислоты и при перемешивании нагревают реакционную массу до кипения. После полного растворения кислоты к раствору добавляют 17 г (0.05 М) бутоксида титана и выдерживают смесь при кипении в течение 6-7 часов. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры, образовавшуюся твердую фазу отфильтровывают, промывают последовательно ацетоном и диметилформамидом и высушивают при температуре 190-200°С.
Изобретение реализуют следующим образом. В раствор красителя с концентрацией 0.01% добавляют сорбент, смесь перемешивают магнитной мешалкой в течение 40-60 минут. Далее раствор фильтруют и определяют концентрацию оставшегося красителя. Концентрацию красителя в растворе определяют спектрофотометрически, предварительно получив калибровочные графики, построенные в координатах: оптическая плотность - концентрация красителя.
Степень адсорбции рассчитывают в процентах по формуле:
где Cнач. и Cкон. - начальная и конечная концентрации красителя в растворе.
Степень адсорбции основного и кислотного красителей при разных условиях осуществления способа очистки приведена в таблице. Сорбент регенерируют слабым раствором пероксида водорода, после чего он полностью восстанавливает свою работоспособность на не менее чем 8 циклов.
Таблица | ||||
№примера | Краситель | Концентрация адсорбента, г/л | Время очистки, мин | Степень адсорбции красителя,% |
1 | Родамин Ж (основной) | 40 | 40 | 78.6 |
2 | 40 | 50 | 85.3 | |
3 | 40 | 60 | 88.5 | |
4 | 45 | 40 | 91.5 | |
5 | 45 | 50 | 94.2 | |
6 | 45 | 60 | 96.8 | |
7 | 50 | 40 | 94.3 | |
8 | 50 | 50 | 98.2 | |
9 | 50 | 60 | 100 | |
10 | Кислотный оранжевый (кислотный) | 40 | 40 | 75.5 |
11 | 40 | 50 | 81.3 | |
12 | 40 | 60 | 84.5 | |
13 | 45 | 40 | 89,6 | |
14 | 45 | 50 | 92.4 | |
15 | 45 | 60 | 94.1 | |
16 | 50 | 40 | 92,7 | |
17 | 50 | 50 | 96,8 | |
18 | 50 | 60 | 99.3 |
Claims (1)
- Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей путем обработки их сорбентом, имеющим каркасную структуру, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют соединение, представляющее собой титансодержащее металлоорганическое каркасное соединение формулы Ti8O8(OH)4[O2C-C6H4CO2]6, содержащее в качестве линкера остатки 1,4-дикарбоновой кислоты бензола, а в узлах решетки кластеры в виде оксометаллатных многогранников, содержащих ионы титана, при концентрации сорбента в растворе 40-50 г/л и времени очистки 40-60 минут.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013117970/05A RU2532552C1 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013117970/05A RU2532552C1 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013117970A RU2013117970A (ru) | 2014-10-27 |
RU2532552C1 true RU2532552C1 (ru) | 2014-11-10 |
Family
ID=53380475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013117970/05A RU2532552C1 (ru) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2532552C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2029424C1 (ru) * | 1991-12-18 | 1995-02-20 | Сибирский физико-технический институт при Томском государственном университете | Способ очистки активной среды жидкостного лазера |
RU2038843C1 (ru) * | 1992-04-28 | 1995-07-09 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского АН Украины | Сорбент для очистки воды от органических примесей |
RU2177913C1 (ru) * | 2000-09-28 | 2002-01-10 | Байкальский институт природопользования СО РАН | Способ очистки сточных вод от красителей |
RU2184607C2 (ru) * | 2000-08-10 | 2002-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Ковчег-III" | Способ получения органоминеральных сорбентов (варианты) |
RU2430888C1 (ru) * | 2010-02-08 | 2011-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Способ сорбционной очистки сточных вод от красителей |
-
2013
- 2013-04-18 RU RU2013117970/05A patent/RU2532552C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2029424C1 (ru) * | 1991-12-18 | 1995-02-20 | Сибирский физико-технический институт при Томском государственном университете | Способ очистки активной среды жидкостного лазера |
RU2038843C1 (ru) * | 1992-04-28 | 1995-07-09 | Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского АН Украины | Сорбент для очистки воды от органических примесей |
RU2184607C2 (ru) * | 2000-08-10 | 2002-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Ковчег-III" | Способ получения органоминеральных сорбентов (варианты) |
RU2177913C1 (ru) * | 2000-09-28 | 2002-01-10 | Байкальский институт природопользования СО РАН | Способ очистки сточных вод от красителей |
RU2430888C1 (ru) * | 2010-02-08 | 2011-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Способ сорбционной очистки сточных вод от красителей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013117970A (ru) | 2014-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Li et al. | Adsorption properties of aluminum magnesium mixed hydroxide for the model anionic dye Reactive Brilliant Red K-2BP | |
CN105541009B (zh) | 一种阴离子偶氮染料废水的处理方法 | |
EA200901057A1 (ru) | Композиция для очистки воды | |
Ma et al. | The enhanced reduction of C-and N-DBP formation in treatment of source water containing Microcystis aeruginosa using a novel CTSAC composite coagulant | |
Mohammadi et al. | Effectiveness of nanozeolite modified by cationic surfactant in the removal of disinfection by-product precursors from water solution | |
Liu et al. | Characterization of DON in IOM derived from M. aeruginosa and its removal by sunlight/immobilized TiO 2 system | |
JP2014087787A5 (ru) | ||
WO2019194688A1 (en) | Methods of preparing modified biopolymer-silica nanocomposite materials for arsenic removal from contaminated water and compositions therefrom | |
RU2532552C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от кислотных и основных красителей | |
JPH0639277A (ja) | 活性籾殻及びこれを利用した浄水処理方法 | |
CN108499557A (zh) | 一种多孔锰酸镁及其制备方法和应用 | |
RU2529233C1 (ru) | Способ получения модифицированного активного угля | |
CN109097033B (zh) | 一种开关型荧光碳点及其制备方法和应用 | |
RU2613519C1 (ru) | Способ получения сорбента мышьяка | |
CN103495379A (zh) | 沸石负载氧化铁的制备方法 | |
RU2011144757A (ru) | Способ получения сорбента для очистки воды | |
Gupta et al. | Defluoridation capability of Jharkhand raw bentonite without transferring neurotoxin aluminium by potash alum of Nalgonda technique | |
Chikhi et al. | A novelhybrid bio-system for wastewater treatment using Algerian agricultural wastes | |
JP6891653B2 (ja) | 重金属含有水溶液用の排水浄化剤 | |
JP2001025763A (ja) | ビール粕による処理法及びその処理物 | |
RU2228793C1 (ru) | Способ получения сорбента | |
RU2574465C2 (ru) | Способ утилизации кислых регенератов водообессоливающих ионообменных установок | |
CN108187646B (zh) | 一种改性红辉沸石及其制备方法和应用 | |
JP6907791B2 (ja) | イリジウムの回収方法 | |
RU2554095C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕНДИАМИН-N,N'-ДИ-α-ПРОПИОНОВОЙ КИСЛОТЫ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160419 |