Утилизация «красного шлама» в составе нового эффективного сорбента в водоочистке

Перевірено ефективність реагентів, що були синтезовані з використанням "червоного шламу" від сполук органічного походження. Встановлено достатньо високу сорбційну ефективність барвника "Активний яскраво-блакитний КХ". При вихідних концентраціях барвника 10, 30, 50 мг/дм3 досягається вилучення барвника на 84...100% за наступних умов: рН середовища 4...4,3, доза сорбента 12 г/дм3, тривалість сорбції 150 хв.Storage of red mud, because of its large quantity and specific compounds, causes a lot of problems. Thereby, development of complex technology utilization of wastes (red mud) is the most economically and environmentally attractive way to solve the problem of red mud accumulation and obtaining of highly efficient purification reagents from secondary raw materials. The purpose of this work is synthesis and verification of efficacy of adsorption reagents that were obtained by using "red mud" in technologies of wastewater treatment from compounds of organic origin. The proposed sorption reagent derived from activated "red mud" and activated carbon brand F300 revealed sufficient sorption efficiency at wastewater treatment from the dye "Active brilliant blue KX". At the the initial concentration of dye 10, 30, 50 mg/l dye extraction to 84–100% in following conditions was achieved: рН medium 4 – 4,3, dose of sorbent 12 g/l, asdorption duration 150 min. Conducted research revealed that synthesized sorbent based on activated "red mud" and activated carbon (where activated carbon functionates as carrier) has potential for use in water treatment to remove organic dyes.Проверено эффективность реагентов, которые были синтезированы с использованием "красного шлама" от соединений органического происхождения. Выявлено достаточно высокую сорбционную эффективность красителя "Активный ярко-голубой КХ". При исходных концентрациях красителя 10, 30, 50 мг/дм3 достигается извлечение красителя на 84...100% при следующих условиях: рН среды 4...4,3, доза сорбента 12 г/дм3, продолжительность сорбции 150 мин

Эффективность коагуляционной обработки сточных вод реагентом, полученным из отходов глиноземного производства

Проблематика. Накопичення промислових відходів – одна із найактуальніших проблем сьогодення. Розвиток комплексної технології використання відходів “червоний шлам” – найбільш економічно й екологічно привабливий спосіб вирішення проблеми накопичення червоного шламу та отримання високоефективних реагентів водоочищення із вторинної сировини. Мета дослідження. Синтез коагуляційних реагентів водоочищення кислотною активацією відходів глиноземних виробництв та перевірка можливості використання отриманих реагентів у технології очищення стічних вод від органічної складової. Методика реалізації. Фотометричні методи аналізу вихідних компонентів та продуктів коагуляційного очищення. Результати дослідження. Встановлено умови активації відходів глиноземних виробництв “червоний шлам”: температура кислотної активації – від 150 до 250 °С; масове співвідношення кислоти та червоного шламу – від 0,5 до 2; тривалість процесу – від 30 до 60 хв. Виявлено високі коагуляційні властивості реагентів, синтезованих із відходів, та підтверджено високу ефективність очищення (82–96 %) стічних вод, забруднених органічними барвниками та поверхнево-активними речовинами. Висновки. Встановлено, що всі синтезовані з промислових відходів (червоного шламу і гідролізної сульфатної кислоти) зразки коагуляційних реагентів є ефективними коагулянтами і можуть бути використані в технології водоочищення. Так, при концентрації у воді барвника “Активний яскраво-блакитний КХ” 10 мг/дм³ ефективність очищення становила 96 % при дозі коагуляційного реагенту 200 мг/дм³.Background. The accumulation of industrial waste is one of the most urgent problems. So, development of complex technology utilization of wastes (red mud) is most economically and environmentally attractive way to solve the problem of red mud accumulation and getting of highly efficient purification reagents that was obtained from secondary raw materials. Objective. The synthesis of coagulation reagents of water purification by acid activation of waste alumina production and test possibility of reagents using in wastewater treatment technology from the organic component. Methods. Photometric analysis methods of initial components and products of coagulation cleaning. Results. It is found that rational conditions of the red mud processing are: acid activation temperature from 150 to 250 °C; weight ratio of acid to red mud 0.5—2; process duration from 30 to 60 minutes. The high coagulation properties of reagents that was synthesized from waste was established and it was confirmed a high efficiency (82—96 %) treatment of wastewater that was contaminated with organic dyes and surfactants. Conclusions. It was established that all synthesized samples of coagulation reagents from industrial wastes (red mud and hydrolytic sulfuric acid) are effective coagulants and can be used in water purification technology. Thus, when the “Bright-blue HF” dye concentration in the water 10 mg/l, cleaning efficiency was 96 % at the dose of coagulation reagent 200 mg/l.Проблематика. Накопление промышленных отходов – одна из самых актуальных проблем современности. Развитие комплексной технологии использования отходов “красный шлам” – наиболее экономически и экологически привлекательный способ решения проблемы накопления красного шлама и получения высокоэффективных реагентов водоочистки из вторичного сырья. Цель. Синтез коагуляционных реагентов водоочистки кислотной активацией отходов глиноземных производств и проверка возможности использования полученных реагентов в технологии очистки сточных вод от органической составляющей. Методы. Фотометрические методы анализа исходных компонентов и продуктов коагуляционного очистки. Результаты. Установлены условия активации отходов глиноземных производств “красный шлам”: температура кислотной активации – от 150 до 250 °С; массовое соотношение кислоты и красного шлама – от 0,5 до 2; продолжительность процесса – от 30 до 60 мин. Выявлены высокие коагуляционные свойства реагентов, синтезированных из отходов, и подтверждена высокая эффективность очистки (82–96 %) сточных вод, загрязненных органическими красителями и поверхностно-активными веществами. Выводы. Установлено, что все синтезированные из промышленных отходов (красного шлама и гидролизной серной кислоты) образцы коагуляционных реагентов являються эффективными коагулянтами и могут быть использованы в технологии водоочистки. Так, при концентрации в воде красителя “Активный ярко-голубой КХ” 10 мг/дм³ эффективность очистки составила 96 % при дозе коагуляционного реагента 200 мг/дм³

Проблема антибіотиків у природних водах: огляд

The paper is devoted for influence of antibiotics contamination of natural water on environment, aquatic biosystems and public health and possible solutions of this problem. Untreated or ineffectively treated wastewater is a source of different pathogenic microorganisms and toxic chemicals, including organic and inorganic compounds. A lot of organic contaminants are genotoxic, provoke endocrine disruption and have immune toxicity. In modern world people use a lot of diverse antibiotics for the treatment of various bacterial infections, but antibiotic overuse and insufficient removal by wastewater treatment plants are resulted in accumulation and biotransformation of these compounds in aquatic environment. Antibiotics are pollutants which are very harmful for environment. They cause reduction in microbial biodiversity, including bacterial communities with important ecological functions. It provokes changes in water and soil properties, including pH, nutrients content, soil moisture and many others. Low concentrations of antibiotics cause an occurrence of pathogenic microorganisms which are resistant to antibiotics. It has very negative influence on public health due to increasing of health risk and complication of a medication. Antibiotic type, water and sediment compositions, pH, organic matter, specific surface area and temperature and insolation level have very big influence on distribution and behavior of antibiotics in natural water-sediment systems. Many antibiotics are biodegradable; they are transformed in human organism or by aquatic ecosystem (various plants, algae, bacteria, fungi, etc.). But some antibiotics, including ciprofloxacin, are very stable. These persistent organics are dramatically more harmful for ecosystem stability. In case of ciprofloxacin antibiotics in surface water direct photolysis causes formation of organic compounds, which are more toxic and less photolabile than initial antibiotics. So, the toxicity of pollutants increases synergistically and it cannot be ignored. Nowadays antibiotics removal is very important in drinking water and wastewater treatment due to significant environment and health effects of these pollutants. There are a lot of approaches in antibiotic removal from water, including adsorption, nanofiltration, advanced oxidation processes, etc. All these methods have some advantages and disadvantages. Catalytic photodegradation is one of the most popular methods of antibiotic removal. This process is simple, highly effective and makes possible transformation of antibiotics into components with lower toxicity and environmental impact. Also photocatalysis do not produce a lot of wastes unlike coagulation (sludge) or nanofiltration (concentrate).Стаття присвячена впливу забруднення природних вод антибіотиками на стан навколишнього середовища, водні біосистеми і здоров’я населення та можливі шляхи вирішення цієї проблеми. Неочищені або неефективно очищені стічні води виступають джерелом різних патогенних мікроорганізмів і токсичних хімічних речовин, у тому числі органічних і неорганічних сполук. Багато органічних забрудників є генотоксичними, спричинюють ендокринні порушення та мають імунотоксичний вплив. У сучасному світі люди використовують багато різноманітних антибіотиків для лікування різноманітних бактеріальних інфекцій, але надмірне використання антибіотиків і їх недостатнє видалення очисними спорудами призводять до накопичення та біотрансформації цих сполук у водному середовищі. Антибіотики є дуже шкідливими для навколишнього середовища, оскільки викликають скорочення мікробного біорізноманіття, у тому числі бактеріальних угруповань з важливими екологічними функціями. Це провокує зміну властивостей води та ґрунту, зокрема pH, вмісту поживних речовин, вологості ґрунту тощо. Низькі концентрації антибіотиків спричинюють появу антибіотикорезистентних патогенних мікроорганізмів, що в свою чергу вкрай негативно впливає на здоров’я населення внаслідок підвищення ризиків для здоров’я та ускладнення підбору ліків. Деякі антибіотики, в тому числі ципрофлоксацин, є дуже стійкими, що дуже шкідливо для стабільності екосистеми. У разі застосування ципрофлоксацинових антибіотиків у поверхневих водах внаслідок прямого фотолізу відбувається утворення органічних сполук, які є токсичнішими та менш фотолабільними, ніж вихідні антибіотики. Отже, токсичність цих забрудників збільшується синергетично, і це явище не можна ігнорувати. У наш час видалення антибіотиків є вкрай важливим у підготовці питної води та очищенні стічних вод внаслідок значного впливу цих забрудників на навколишнє середовище та здоров’я. Існує багато підходів до видалення антибіотиків з води, зокрема адсорбція, нанофільтрація, різноманітні окиснювальні процеси тощо. Усі ці методи мають певні переваги та недоліки. Каталітична фотодеградація є одним з найпопулярніших методів видалення антибіотиків, оскільки цей процес є простим, високоефективним і дозволяє перетворювати антибіотики на компоненти з меншими токсичністю та впливом на навколишнє середовище. Також в результаті фотокаталізу не утворюється великої кількості відходів, на відміну від коагуляції (осад) або нанофільтрації (концентрат)

Studying the red mud properties as sorbent

Целью данной работы является проверка кинетических закономерностей с целью определения состава и характеристика красного шлама и сорбционных материалов на его основе, чтобы проверить сорбционные свойства образцов на примере красителя метиленового синего

УТИЛІЗАЦІЯ "ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ" У СКЛАДІ НОВОГО ЕФЕКТИВНОГО СОРБЕНТУ У ВОДООЧИЩЕННІ

Storage of red mud, because of its large quantity and specific compounds, causes a lot of problems. Thereby, development of complex technology utilization of wastes (red mud) is the most economically and environmentally attractive way to solve the problem of red mud accumulation and obtaining of highly efficient purification reagents from secondary raw materials. The purpose of this work is synthesis and verification of efficacy of adsorption reagents that were obtained by using "red mud" in technologies of wastewater treatment from compounds of organic origin. The proposed sorption reagent derived from activated "red mud" and activated carbon brand F300 revealed sufficient sorption efficiency at wastewater treatment from the dye "Active brilliant blue KX". At the the initial concentration of dye 10, 30, 50 mg/l dye extraction to 84–100% in following conditions was achieved: рН medium 4 – 4,3, dose of sorbent 12 g/l, asdorption duration 150 min. Conducted research revealed that synthesized sorbent based on activated "red mud" and activated carbon (where activated carbon functionates as carrier) has potential for use in water treatment to remove organic dyes.Проверено эффективность реагентов, которые были синтезированы с использованием "красного шлама" от соединений органического происхождения. Выявлено достаточно высокую сорбционную эффективность красителя "Активный ярко-голубой КХ". При исходных концентрациях красителя 10, 30, 50 мг/дм3 достигается извлечение красителя на 84...100% при следующих условиях: рН среды 4...4,3, доза сорбента 12 г/дм3, продолжительность сорбции 150 мин.Перевірено ефективність реагентів, що були синтезовані з використанням "червоного шламу" від сполук органічного походження. Встановлено достатньо високу сорбційну ефективність барвника "Активний яскраво-блакитний КХ". При вихідних концентраціях барвника 10, 30, 50 мг/дм3 досягається вилучення барвника на 84...100% за наступних умов: рН середовища 4...4,3, доза сорбента 12 г/дм3, тривалість сорбції 150 хв

The study of copper removal by activated carbon modified with red mud

Статья посвящена исследованиям по очистке сточных от меди активированным углем, модифицированным красным шламом