Оцінка ефективності катіонообмінного вилучення важких металів із розчинів, що містять їх суміші

The object of research is the washing waste water of galvanic plants containing heavy metal cations. The most common reagent methods for purification of galvanic drains do not provide the required degree of water purification, are accompanied by the loss of valuable components and the formation of significant amounts of toxic sludge. Ion exchange is promising in development of wastewater treatment of galvanic productions.One of the most important problems of ion-exchange technology is the processes of regeneration of ion exchangers, and, in particular, the recycling of spent regeneration solutions. The most promising in the recovery of regeneration solutions is the electrochemical method. However, electroextraction of zinc and nickel is practically impossible from acidic solutions without separation of the electrode space by the membrane. In addition, effluents from the galvanic industry contain mixtures of heavy metal ions. This complicates the process of wastewater treatment and the return of valuable components to production.In the course of the study, a strongly acidic cation exchanger KU-2-8 in the Na+-form is used to study the processes of combined sorption of heavy metal ions. Regeneration of the cation exchanger is carried out with solutions of sulfuric and hydrochloric acids. Electroextraction of zinc and nickel from acid regeneration solutions is carried out in a two-cell electrolyzer with an anion-exchange membrane MA 41.The obtained results indicate that under conditions of the concentration of heavy metals on cation exchanger KU-2-8, efficient separation can’t be achieved. It is established that ions of heavy metals are sorbed individually and in mixtures with other ions of heavy metals are effectively desorbed by solutions of sulfuric and hydrochloric acids.The use of a two-cell electrolyzer, in contrast to carrying out electrolysis processes without separation of the electrode space, almost completely eliminates zinc and nickel ions from acidic regenerative rods. And to obtain a solution of sulfuric acid in the anode chamber at a concentration of 239–651 meq/dm3.Объектом исследования являются промывные сточные воды гальванических производств, которые содержат катионы тяжелых металлов. Наиболее распространенные реагентные методы очистки гальванических стоков не обеспечивают необходимую степень очистки воды, сопровождаются потерей ценных компонентов и образованием значительных объемов токсичных шламов. Ионный обмен является перспективным в создании технологий очистки сточных вод гальванических производств.Одной из наиболее главных проблем ионообменной технологии является процесс регенерации ионитов, а, в частности, утилизация отработанных регенерационных растворов. Наиболее перспективным при восстановлении регенерационных растворов является электрохимический метод. Однако электроэкстракция цинка и никеля практически невозможна из кислых растворов без разделения электродного пространства мембраной. Кроме того, стоки гальванических производств содержат смеси ионов тяжелых металлов. Это усложняет процесс очистки сточных вод и возвращение ценных компонентов в производство.В ходе исследования использовали сильнокислотный катионит КУ-2-8 в Na+-форме для изучения процессов совместной сорбции ионов тяжелых металлов. Регенерацию катионита проводили растворами серной и соляной кислот. Еектроекстракцию цинка и никеля из кислых регенерационных растворов осуществляли в двухкамерном электролизере с анионообменной мембраной МА-41.Получены результаты, свидетельствующие о том, что в условиях концентрирования тяжелых металлов на катионите КУ-2-8 достичь эффективного разделения их невозможно. Установлено, что ионы тяжелых металлов, сорбированные индивидуально и в смеси с другими ионами тяжелых металлов, эффективно десорбируются растворами серной и соляной кислот.Использование двухкамерного электролизера, в отличие от проведения процесса электролиза без разделения электродного пространства, позволило практически полностью извлечь ионы цинка и никеля из кислых регенерационных растворов. А также получить раствор серной кислоты в анодной камере в концентрации 239–651 мг-экв/дм3.Об'єктом дослідження є промивні стічні води гальванічних виробництв, що містять катіони важких металів. Найбільш поширені реагентні методи очистки гальванічних стоків не забезпечують необхідний ступінь очищення води, супроводжуються втратою цінних компонентів і утворенням значних об'ємів токсичних шламів. Іонний обмін є перспективним в створенні технологій очистки стічних вод гальванічних виробництв.Одною з найбільш голових проблем іонообмінної технології є процеси регенерації іонітів, а, зокрема, утилізації відпрацьованих регенераційних розчинів. Найбільш перспективним при відновленні регенераційних розчинів є електрохімічний метод. Проте, електроекстракція цинку та нікелю практично неможлива з кислих розчинів без розділення електродного простору мембраною. Крім того, стоки гальванічних виробництв містять суміші іонів важких металів. Це ускладнює процес очистки стічних вод та повернення цінних компонентів у виробництво.В ході дослідження використовували сильнокислотний катіоніт КУ-2-8 в Na+-формі для вивчення процесів сумісної сорбції іонів важких металів. Регенерацію катіоніту проводили розчинами сірчаної та соляної кислот. Еектроекстракцію цинку та нікелю з кислих регенераційних розчинів здійснювали в двохкамерному електролізері з аніонообмінною мембраною МА-41.Отримано результати, які свідчать, що в умовах концентрування важких металів на катіоніті КУ-2-8 досягнути ефективного розділення їх неможливо. Встановлено, що іони важких металів сорбовані індивідуально і в сумішах з іншими іонами важких металів ефективно десорбуються розчинами сірчаної та соляної кислот.Використання двохкамерного електролізера, на відміну від проведення процесів електролізу без розділення електродного простору, дозволило практично повністю вилучити іони цинку та нікелю з кислих регенераційних розчинів. А також отримати розчин сірчаної кислоти в анодній камері в концентрації 239–651 мг-екв/дм3

Оцінка ефективності катіонообмінного вилучення важких металів із розчинів, що містять їх суміші

The object of research is the washing waste water of galvanic plants containing heavy metal cations. The most common reagent methods for purification of galvanic drains do not provide the required degree of water purification, are accompanied by the loss of valuable components and the formation of significant amounts of toxic sludge. Ion exchange is promising in development of wastewater treatment of galvanic productions.One of the most important problems of ion-exchange technology is the processes of regeneration of ion exchangers, and, in particular, the recycling of spent regeneration solutions. The most promising in the recovery of regeneration solutions is the electrochemical method. However, electroextraction of zinc and nickel is practically impossible from acidic solutions without separation of the electrode space by the membrane. In addition, effluents from the galvanic industry contain mixtures of heavy metal ions. This complicates the process of wastewater treatment and the return of valuable components to production.In the course of the study, a strongly acidic cation exchanger KU-2-8 in the Na+-form is used to study the processes of combined sorption of heavy metal ions. Regeneration of the cation exchanger is carried out with solutions of sulfuric and hydrochloric acids. Electroextraction of zinc and nickel from acid regeneration solutions is carried out in a two-cell electrolyzer with an anion-exchange membrane MA 41.The obtained results indicate that under conditions of the concentration of heavy metals on cation exchanger KU-2-8, efficient separation can’t be achieved. It is established that ions of heavy metals are sorbed individually and in mixtures with other ions of heavy metals are effectively desorbed by solutions of sulfuric and hydrochloric acids.The use of a two-cell electrolyzer, in contrast to carrying out electrolysis processes without separation of the electrode space, almost completely eliminates zinc and nickel ions from acidic regenerative rods. And to obtain a solution of sulfuric acid in the anode chamber at a concentration of 239–651 meq/dm3.Объектом исследования являются промывные сточные воды гальванических производств, которые содержат катионы тяжелых металлов. Наиболее распространенные реагентные методы очистки гальванических стоков не обеспечивают необходимую степень очистки воды, сопровождаются потерей ценных компонентов и образованием значительных объемов токсичных шламов. Ионный обмен является перспективным в создании технологий очистки сточных вод гальванических производств.Одной из наиболее главных проблем ионообменной технологии является процесс регенерации ионитов, а, в частности, утилизация отработанных регенерационных растворов. Наиболее перспективным при восстановлении регенерационных растворов является электрохимический метод. Однако электроэкстракция цинка и никеля практически невозможна из кислых растворов без разделения электродного пространства мембраной. Кроме того, стоки гальванических производств содержат смеси ионов тяжелых металлов. Это усложняет процесс очистки сточных вод и возвращение ценных компонентов в производство.В ходе исследования использовали сильнокислотный катионит КУ-2-8 в Na+-форме для изучения процессов совместной сорбции ионов тяжелых металлов. Регенерацию катионита проводили растворами серной и соляной кислот. Еектроекстракцию цинка и никеля из кислых регенерационных растворов осуществляли в двухкамерном электролизере с анионообменной мембраной МА-41.Получены результаты, свидетельствующие о том, что в условиях концентрирования тяжелых металлов на катионите КУ-2-8 достичь эффективного разделения их невозможно. Установлено, что ионы тяжелых металлов, сорбированные индивидуально и в смеси с другими ионами тяжелых металлов, эффективно десорбируются растворами серной и соляной кислот.Использование двухкамерного электролизера, в отличие от проведения процесса электролиза без разделения электродного пространства, позволило практически полностью извлечь ионы цинка и никеля из кислых регенерационных растворов. А также получить раствор серной кислоты в анодной камере в концентрации 239–651 мг-экв/дм3.Об'єктом дослідження є промивні стічні води гальванічних виробництв, що містять катіони важких металів. Найбільш поширені реагентні методи очистки гальванічних стоків не забезпечують необхідний ступінь очищення води, супроводжуються втратою цінних компонентів і утворенням значних об'ємів токсичних шламів. Іонний обмін є перспективним в створенні технологій очистки стічних вод гальванічних виробництв.Одною з найбільш голових проблем іонообмінної технології є процеси регенерації іонітів, а, зокрема, утилізації відпрацьованих регенераційних розчинів. Найбільш перспективним при відновленні регенераційних розчинів є електрохімічний метод. Проте, електроекстракція цинку та нікелю практично неможлива з кислих розчинів без розділення електродного простору мембраною. Крім того, стоки гальванічних виробництв містять суміші іонів важких металів. Це ускладнює процес очистки стічних вод та повернення цінних компонентів у виробництво.В ході дослідження використовували сильнокислотний катіоніт КУ-2-8 в Na+-формі для вивчення процесів сумісної сорбції іонів важких металів. Регенерацію катіоніту проводили розчинами сірчаної та соляної кислот. Еектроекстракцію цинку та нікелю з кислих регенераційних розчинів здійснювали в двохкамерному електролізері з аніонообмінною мембраною МА-41.Отримано результати, які свідчать, що в умовах концентрування важких металів на катіоніті КУ-2-8 досягнути ефективного розділення їх неможливо. Встановлено, що іони важких металів сорбовані індивідуально і в сумішах з іншими іонами важких металів ефективно десорбуються розчинами сірчаної та соляної кислот.Використання двохкамерного електролізера, на відміну від проведення процесів електролізу без розділення електродного простору, дозволило практично повністю вилучити іони цинку та нікелю з кислих регенераційних розчинів. А також отримати розчин сірчаної кислоти в анодній камері в концентрації 239–651 мг-екв/дм3

Визначення впливу реакції середовища та способу модифікування магнетиту на ефективність сорбції важких металів

Development of reliable, environmentally safe and economically advantageous methods of water purification from heavy metals is the primary task for environmental protection. The effectiveness of sorption treatment and additional treatment of natural waters from ions of heavy metals with the use of modified magnetite was studied. The samples of magnetite obtained at the ratio of concentrations of iron (II) and iron (III) of 1:2; 1:1 and 2:1 and the samples modified by sodium sulfide were used as a sorbent. Experimental studies revealed that the sorption capacity of magnetite by ions of heavy metals increases at the increase in the ratio [Fe2+]/[Fe3+] from 1:2 to 2:1. The influence of pH of the medium on the effectiveness of sorption of heavy metal ions on magnetite was studied. It was shown that the sorption capacity of magnetite for ions of copper, zinc, nickel and cadmium increases at the increase in pH of the medium from 6.0 to 8.6 due to partial hydrolysis of heavy metal ions. An increase in sorption capacity of magnetite occurs when it is modified by guanidine, thiosemicarbazide and sodium sulfide, which makes it possible to reduce residual concentrations of heavy metals to μg/dm3. The use of magnetite modified by sodium sulfite, obtained at К=2, makes it possible to completely remove cadmium ions from water and reduce copper concentration to 1.2 μg/dm3. This proves the appropriateness of using these sorbents for additional treatment or deep purification of water from ions of heavy metals. It was shown that it is appropriate to use magnetite for extraction of heavy metal ions from water in the presence of hardness ions, which do not affect the selectivity of this sorbent for ions of heavy metals. Thus, based on the obtained results of sorption purification of water from ions of heavy metals while using magnetite, we proposed a fundamental technological circuit for treatment of wastewater of nuclear power plants at discharge to water bodiesРазработка надежных, экологически безопасных и экономически выгодных методов очистки воды от тяжелых металлов является первоочередной задачей для охраны окружающей среды. Исследована эффективность сорбционной очистки и доочистки природных вод от ионов тяжелых металлов при использовании модифицированного магнетита. В качестве сорбента использовали образцы магнетита, получены при соотношении концентраций ионов железа (II) и железа (ІІІ) 1:2; 1:1 и 2:1, и образцы модифицированные сульфидом натрия. Экспериментальными исследованиями показано, что сорбционная емкость магнетита по ионах тяжелых металлов, возрастает при увеличении соотношения [Fe2+]/[Fe3+] от 1:2 до 2:1. Исследовано влияние рН среды на эффективность сорбции ионов тяжелых металлов на магнетите. Показано, что сорбционная емкость магнетита по ионам меди, цинка, никеля и кадмия возрастает при увеличении рН среды от 6,0 до 8,6, что обусловлено частичным гидролизом ионов тяжелых металлов. Повышение сорбционной емкости магнетита происходит при модифицировании его гуанидином, тиосемикарбазидом и сульфидом натрия, что позволяет уменьшить остаточные концентрации тяжелых металлов до мкг/дм3. Использование модифицированного сульфидом натрия магнетита, полученного при К=2, позволяет полностью из воды удалить ионы кадмия, а концентрацию меди снизить до 1,2 мкг/дм3. Это подтверждает целесообразность использования данных сорбентов для доочистки или глубокой очистки воды от ионов тяжелых металлов. Показано, что магнетит целесообразно использовать для извлечения из воды ионов тяжелых металлов при наличии ионов жесткости, поскольку онине влияют на селективность данного сорбента по ионах тяжелых металлов. Таким образом, на основе полученных результатов сорбционной очистки воды от ионов тяжелых металлов при использовании магнетита, предложено принципиальную технологическую схему очистки сточных вод атомных электростанций при сбросе в водоемыРозробка надійних, екологічно безпечних і економічно вигідних методів очищення води від важких металів є першочерговим завданням для охорони навколишнього середовища. Досліджено ефективність сорбційного очищення та доочищення природних вод від іонів важких металів при використанні модифікованого магнетиту. Як сорбент використовували зразки магнетиту отримані при співвідношенні концентрацій іонів заліза (ІІ) і заліза (ІІІ) 1:2; 1:1 і 2:1, та зразки модифіковані сульфідом натрію. Експериментальними дослідженнями показано, що сорбційна ємність магнетиту по іонах важких металів зростає при збільшенні співвідношення [Fe2+]/[Fe3+] від 1:2 до 2:1. Досліджено вплив рН середовища на ефективність сорбції іонів важких металів на магнетиті. Показано, що сорбційна ємність магнетиту по іонам міді, цинку, нікелю та кадмію зростає при збільшенні рН середовища від 6,0 до 8,6, що обумовлено частковим гідролізом іонів важких металів. Підвищення сорбційної ємності магнетиту відбувається при модифікуванні його гуанідіном, тіосемікарбазідом і сульфідом натрію, що дозволяє зменшити залишкові концентрації важких металів до мкг/дм3. Використання модифікованого сульфідом натрію магнетиту, отриманого при К=2, дозволяє повністю з води вилучити іони кадмію, а концентрацію міді знизити до 1,2 мкг/дм3. Це підтверджує доцільність використання даних сорбентів для доочищення чи глибокого очищення води від іонів важких металів. Показано, що магнетит доцільно використовувати для вилучення із води іонів важких металів при наявності іонів жорсткості, які не впливають на селективність даного сорбенту по іонах важких металів. Таким чином, на основі отриманих результатів сорбційного очищення води від іонів важких металів при використанні магнетиту, запропоновано принципову технологічну схему очищення стічних вод атомних електростанцій при скиді у водойм

Визначення впливу реакції середовища та способу модифікування магнетиту на ефективність сорбції важких металів

Development of reliable, environmentally safe and economically advantageous methods of water purification from heavy metals is the primary task for environmental protection. The effectiveness of sorption treatment and additional treatment of natural waters from ions of heavy metals with the use of modified magnetite was studied. The samples of magnetite obtained at the ratio of concentrations of iron (II) and iron (III) of 1:2; 1:1 and 2:1 and the samples modified by sodium sulfide were used as a sorbent. Experimental studies revealed that the sorption capacity of magnetite by ions of heavy metals increases at the increase in the ratio [Fe2+]/[Fe3+] from 1:2 to 2:1. The influence of pH of the medium on the effectiveness of sorption of heavy metal ions on magnetite was studied. It was shown that the sorption capacity of magnetite for ions of copper, zinc, nickel and cadmium increases at the increase in pH of the medium from 6.0 to 8.6 due to partial hydrolysis of heavy metal ions. An increase in sorption capacity of magnetite occurs when it is modified by guanidine, thiosemicarbazide and sodium sulfide, which makes it possible to reduce residual concentrations of heavy metals to μg/dm3. The use of magnetite modified by sodium sulfite, obtained at К=2, makes it possible to completely remove cadmium ions from water and reduce copper concentration to 1.2 μg/dm3. This proves the appropriateness of using these sorbents for additional treatment or deep purification of water from ions of heavy metals. It was shown that it is appropriate to use magnetite for extraction of heavy metal ions from water in the presence of hardness ions, which do not affect the selectivity of this sorbent for ions of heavy metals. Thus, based on the obtained results of sorption purification of water from ions of heavy metals while using magnetite, we proposed a fundamental technological circuit for treatment of wastewater of nuclear power plants at discharge to water bodiesРазработка надежных, экологически безопасных и экономически выгодных методов очистки воды от тяжелых металлов является первоочередной задачей для охраны окружающей среды. Исследована эффективность сорбционной очистки и доочистки природных вод от ионов тяжелых металлов при использовании модифицированного магнетита. В качестве сорбента использовали образцы магнетита, получены при соотношении концентраций ионов железа (II) и железа (ІІІ) 1:2; 1:1 и 2:1, и образцы модифицированные сульфидом натрия. Экспериментальными исследованиями показано, что сорбционная емкость магнетита по ионах тяжелых металлов, возрастает при увеличении соотношения [Fe2+]/[Fe3+] от 1:2 до 2:1. Исследовано влияние рН среды на эффективность сорбции ионов тяжелых металлов на магнетите. Показано, что сорбционная емкость магнетита по ионам меди, цинка, никеля и кадмия возрастает при увеличении рН среды от 6,0 до 8,6, что обусловлено частичным гидролизом ионов тяжелых металлов. Повышение сорбционной емкости магнетита происходит при модифицировании его гуанидином, тиосемикарбазидом и сульфидом натрия, что позволяет уменьшить остаточные концентрации тяжелых металлов до мкг/дм3. Использование модифицированного сульфидом натрия магнетита, полученного при К=2, позволяет полностью из воды удалить ионы кадмия, а концентрацию меди снизить до 1,2 мкг/дм3. Это подтверждает целесообразность использования данных сорбентов для доочистки или глубокой очистки воды от ионов тяжелых металлов. Показано, что магнетит целесообразно использовать для извлечения из воды ионов тяжелых металлов при наличии ионов жесткости, поскольку онине влияют на селективность данного сорбента по ионах тяжелых металлов. Таким образом, на основе полученных результатов сорбционной очистки воды от ионов тяжелых металлов при использовании магнетита, предложено принципиальную технологическую схему очистки сточных вод атомных электростанций при сбросе в водоемыРозробка надійних, екологічно безпечних і економічно вигідних методів очищення води від важких металів є першочерговим завданням для охорони навколишнього середовища. Досліджено ефективність сорбційного очищення та доочищення природних вод від іонів важких металів при використанні модифікованого магнетиту. Як сорбент використовували зразки магнетиту отримані при співвідношенні концентрацій іонів заліза (ІІ) і заліза (ІІІ) 1:2; 1:1 і 2:1, та зразки модифіковані сульфідом натрію. Експериментальними дослідженнями показано, що сорбційна ємність магнетиту по іонах важких металів зростає при збільшенні співвідношення [Fe2+]/[Fe3+] від 1:2 до 2:1. Досліджено вплив рН середовища на ефективність сорбції іонів важких металів на магнетиті. Показано, що сорбційна ємність магнетиту по іонам міді, цинку, нікелю та кадмію зростає при збільшенні рН середовища від 6,0 до 8,6, що обумовлено частковим гідролізом іонів важких металів. Підвищення сорбційної ємності магнетиту відбувається при модифікуванні його гуанідіном, тіосемікарбазідом і сульфідом натрію, що дозволяє зменшити залишкові концентрації важких металів до мкг/дм3. Використання модифікованого сульфідом натрію магнетиту, отриманого при К=2, дозволяє повністю з води вилучити іони кадмію, а концентрацію міді знизити до 1,2 мкг/дм3. Це підтверджує доцільність використання даних сорбентів для доочищення чи глибокого очищення води від іонів важких металів. Показано, що магнетит доцільно використовувати для вилучення із води іонів важких металів при наявності іонів жорсткості, які не впливають на селективність даного сорбенту по іонах важких металів. Таким чином, на основі отриманих результатів сорбційного очищення води від іонів важких металів при використанні магнетиту, запропоновано принципову технологічну схему очищення стічних вод атомних електростанцій при скиді у водойм

Електроекстракція важких металів із стічних вод для захисту природних водойм від забруднення

The most promising methods of eluates recycling are electrolysis and electrodialysis. It is possible to obtain metals and purified regeneration solutions for repeated regeneration in case of application of electrochemical methods. The processes of electrolysis of solutions of cadmium and zinc sulfates and chlorides in electrolysers of different types were explored, the influence of conditions of electrolysis on effectiveness of extraction and separation of metals, obtaining inorganic acids for repeated usage in regeneration processes was determined.Single- and double-chamber electrolysers, in which cathode was made of stainless steel and titanium anode was covered with ruthenium oxide, were used. Cathodic and anodic areas in double-chamber electrolysers were separated by the anion exchange membrane MA-41.Solution of cadmium sulfate or of zinc sulfate was found in the cathodic chamber in double-chamber electrolysers. Solution of sulfuric acid with concentration of 50 mg-equiv./dm3 was in the anodic chamber.It is recommended to carry out electrolysis for two hours when using a single-chamber electrolyser at a voltage of 5 V with the purpose of removing cadmium from sulfuric acid solution and reusing regeneration solution of sulfuric acid. Almost complete removal of cadmium ions and concentration of sulfuric acid in anolyte is achieved in case of using a double-chamber electrolyser. However, in terms of power saving, release of cadmium should be performed in single-chamber electrolysers.However, it is recommended to perform zinc removal from eluates in double-chamber electrolysers. In this case, zinc ions are almost completely removed within four hours at voltage of 25 V. The maximum current efficiency is 42‒80 %.Conditions of separation of zinc and cadmium in the eluate are associated with acidity of the solutions. A stage-by-stage removal of metals – cadmium followed by zinc, is observed during electrolysis of the mixture of cadmium and zinc chlorides in a single-chamber electrolyser. Current efficiency of metals is 30–68 %. In the case of electrolysis of a mixture of zinc and cadmium sulfates, only cadmium (В=100 %) is removed from the solution, while zinc ions completely remain in solution. Zinc is released only at the transfer of the electrolyte to a double-chamber electrolyserИсследованы процессы электрохимического удаления ионов кадмия и цинка отдельно и в смеси из растворов серной или соляной кислот в одно- и двухкамерных электролизерах. Показана графическая зависимость выхода по току тяжелых металлов от начальных характеристик растворов и условий процесса. Доказана перспективность использования электролиза для селективного удаления тяжелых металлов из смеси из кислых растворовДосліджено процеси електрохімічного видалення іонів кадмію та цинку окремо і в суміші з розчинів сірчаної або соляної кислот в одно- та двокамерних електролізерах. Показано графічну залежність виходу за струмом важких металів від початкових характеристик розчинів та умов процесу. Доведена перспективність використання електролізу для селективного видалення важких металів із суміші з кислих розчині

Синтез високоефективних інгібіторів корозії сталі в водно-нафтових сумішах

Розробка ефективних засобів захисту металів від корозії в агресивних середовищах, що містять воду, нафтопродукти, карбонові кислоти та мінеральні солі, є актуальним і практично важливим завданням охорони навколишнього середовища. Для боротьби з корозією використовують інгібітори корозії, які потрібно постійно вдосконалювати та коригувати їх склад. Головним недоліком високоефективних інгібіторів на основі алкілімідазолінів, суміші алкілімідазолінів з алкілпірідінієвими та/або четвертинними амонійними сполуками розчинними в середовищі метанолу є високі ціни при відносно значних їх витратах в корозійне середовище. В роботі синтезовано інгібітори корозії сталі у нафтовмісних водних середовищах, що відповідають підвищеним еколого-економічним вимогам. Показано, що при підвищенні рівня мінералізації води відбувається зростання корозійної активності водних середовищ по відношенню до нелегованої сталі. Наявність вуглекислого газу, сірководню чи карбонових кислот призводять до підкислення водо-нафтових сумішей, внаслідок чого спостерігається підвищення швидкості корозії сталі. Досліджено ефективність синтезованих інгібіторів на основі олії та поліетиленполіамінів, які містять імідазоліни. При температурі 80 °С у суміші, що містила 200 см^3 3 % розчину хлориду натрію, 800 см^3 нафти, концентрації оцтової кислоти 0,5 та 3,0 г/дм^3 при дозі інгібітору 50 мг/дм^3 досягнуто ступеню захисту сталі від корозії на рівні 90–92 %. На основі повного факторного експерименту розраховано рівняння регресії, які дозволяють досить легко розрахувати оптимальну дозу інгібітору корозії сталі у водно-нафтових сумішах. Показано, що синтезований інгібітор перспективний при захисті металів від корозії як в мінералізованих водах, що містять нафту, так і в присутності нафтопродуктів, що містять водуIt is a relevant and practically important task for environmental protection to devise effective means to protect metals against corrosion in aggressive media containing water, petroleum products, carbolic acids, and mineral salts. To stop corrosion, corrosion inhibitors are used that must be constantly improved and whose composition must be properly adjusted. The main drawback of the highly effective inhibitors based on alkyl imidazolines, a mixture of alkyl imidazolines with alkyl pyridinium and/or quaternary ammonium compounds soluble in a methanol medium, is their high prices at relatively significant consumption in the corrosive environment. This paper reports the synthesis of steel corrosion inhibitors in oil-containing aqueous environments that meet the stricter ecological and economic requirements. It has been shown that increasing the level of water mineralization improves the corrosive activity of aqueous environments relative to unalloyed steels. The presence of carbon dioxide, hydrogen sulfide, or carboxylic acids leads to the oxidation of water-oil mixtures resulting in the increased rate of steel corrosion. We have studied the effectiveness of the synthesized inhibitors based on oil and polyethylene polyamines containing imidazolines. At a temperature of 80 °C, the mixture that contained 200 cm^3 of a 3 % sodium chloride solution, 800 cm^3 of oil, and at the concentration of acetic acid of 0.5 and 3.0 g/dm^3 at the inhibitor dose of 50 mg/dm^3, has reached the degree of protection of steel against corrosion at the level of 90–92 %. Based on a full factorial experiment, the regression equation has been derived that makes it possible to easily enough calculate an optimal dose of the steel corrosion inhibitor in water-oil mixtures. It has been shown that the synthesized inhibitor shows prospects for protecting metals against corrosion both in the mineralized waters containing oil and in the presence of petroleum products containing wate

Secondary education reform priorities under globalisation: the case of Ukraine in comparison with China, Germany and Poland

The paper presents the analysis of the secondary education reform priorities in Ukraine in comparison with China, Germany and Poland under globalization. The following research questions were asked: (1) What are the education development benchmarks at the global and European levels? (2) What are the common characteristics of the reforms that countries are implementing guided by global and European benchmarks? (3) Is secondary education reform in Ukraine harmonized with the reforms implementing worldwide? The desk research was used. This manuscript targets the international (UN, EU) and national institutional plans/strategies/movements that have attempted to bring or are bringing systemic change into educational practices (curriculum reforms and operational structures). The study confirms the methodological proposition that globalization changes the very format of educational policy development – the national level is complemented by the supranational level in the face of international organizations. A comparative analysis of the education reforms directions in the analysed countries showed that the countries takes into account the key benchmarks of the international organizations, i.e. ensuring equal access to education and improving its quality. In Ukraine, the new legislation guarantees the enrolment in primary school without a competition; territorial accessibility of general secondary education; financing of educational institutions at the expense of state and local budgets in the amount sufficient to meet state standards; compliance with the requirements of the legislation on the accessibility of educational institutions for persons with special educational needs. The transformation of the content of education into competence bases is another important component of the current Ukrainian secondary education reform. It involves the change of the traditional philosophy – from the transfer of knowledge to the formation of students’ vital/key skills/competences (interdisciplinary, transversal competences, ICT skills, learning to learn, working with information, teamwork skills, participation in society, moral values, etc.). It is stated that Ukraine is to continue the reforms in order to further harmonise its education with the European and world education developments

Synthesis of High-effective Steel Corrosion Inhibitors in Water-oil Mixtures

It is a relevant and practically important task for environmental protection to devise effective means to protect metals against corrosion in aggressive media containing water, petroleum products, carbolic acids, and mineral salts. To stop corrosion, corrosion inhibitors are used that must be constantly improved and whose composition must be properly adjusted. The main drawback of the highly effective inhibitors based on alkyl imidazolines, a mixture of alkyl imidazolines with alkyl pyridinium and/or quaternary ammonium compounds soluble in a methanol medium, is their high prices at relatively significant consumption in the corrosive environment. This paper reports the synthesis of steel corrosion inhibitors in oil-containing aqueous environments that meet the stricter ecological and economic requirements. It has been shown that increasing the level of water mineralization improves the corrosive activity of aqueous environments relative to unalloyed steels. The presence of carbon dioxide, hydrogen sulfide, or carboxylic acids leads to the oxidation of water-oil mixtures resulting in the increased rate of steel corrosion. We have studied the effectiveness of the synthesized inhibitors based on oil and polyethylene polyamines containing imidazolines. At a temperature of 80 °C, the mixture that contained 200 cm3of a 3 % sodium chloride solution, 800 cm3of oil, and at the concentration of acetic acid of 0.5 and 3.0 g/dm3 at the inhibitor dose of 50 mg/dm3, has reached the degree of protection of steel against corrosion at the level of 90–92 %. Based on a full factorial experiment, the regression equation has been derived that makes it possible to easily enough calculate an optimal dose of the steel corrosion inhibitor in water-oil mixtures. It has been shown that the synthesized inhibitor shows prospects for protecting metals against corrosion both in the mineralized waters containing oil and in the presence of petroleum products containing wate

Efficiency Estimation of Cation-exchange Recovery of Heavy Metals From Solutions Containing Their Mixtures

The object of research is the washing waste water of galvanic plants containing heavy metal cations. The most common reagent methods for purification of galvanic drains do not provide the required degree of water purification, are accompanied by the loss of valuable components and the formation of significant amounts of toxic sludge. Ion exchange is promising in development of wastewater treatment of galvanic productions.One of the most important problems of ion-exchange technology is the processes of regeneration of ion exchangers, and, in particular, the recycling of spent regeneration solutions. The most promising in the recovery of regeneration solutions is the electrochemical method. However, electroextraction of zinc and nickel is practically impossible from acidic solutions without separation of the electrode space by the membrane. In addition, effluents from the galvanic industry contain mixtures of heavy metal ions. This complicates the process of wastewater treatment and the return of valuable components to production.In the course of the study, a strongly acidic cation exchanger KU-2-8 in the Na+-form is used to study the processes of combined sorption of heavy metal ions. Regeneration of the cation exchanger is carried out with solutions of sulfuric and hydrochloric acids. Electroextraction of zinc and nickel from acid regeneration solutions is carried out in a two-cell electrolyzer with an anion-exchange membrane MA 41.The obtained results indicate that under conditions of the concentration of heavy metals on cation exchanger KU-2-8, efficient separation can't be achieved. It is established that ions of heavy metals are sorbed individually and in mixtures with other ions of heavy metals are effectively desorbed by solutions of sulfuric and hydrochloric acids.The use of a two-cell electrolyzer, in contrast to carrying out electrolysis processes without separation of the electrode space, almost completely eliminates zinc and nickel ions from acidic regenerative rods. And to obtain a solution of sulfuric acid in the anode chamber at a concentration of 239–651 meq/dm3