350 руб
Журнал «Наукоемкие технологии» №3 за 2020 г.
Статья в номере:
Перспективы использования геохимических барьеров на основе глинистых минералов для оптимизации содержания фтора в природных и сточных водах
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j19998465-202002-3-09
УДК: 556.388:550.424
Авторы:

А.В. Савенко – к.г.н., ст. науч. сотрудник, 

МГУ им. М.В. Ломоносова

E-mail: Alla_Savenko@rambler.ru

В.С. Савенко – д.г.-м.н., профессор, вед. науч. сотрудник,  МГУ им. М.В. Ломоносова

Аннотация:

Постановка проблемы. Известно, что во многих производствах образуются обогащенные фтором сточные воды, которые должны подвергаться специальной обработке с целью снижения концентрации фтора до уровня 0,7…1,5 мг/л, считающегося оптимальным для вод питьевого и культурно-бытового назначения. В то же время речные и бόльшая часть грунтовых вод областей избыточного увлажнения содержат фтор в количествах, намного меньших оптимума, и поэтому нуждаются в повышении его концентрации, для чего используются технологии фторирования питьевой воды.

Цель. Экспериментально определить характеристики мобилизации-иммобилизации фтора при взаимодействии водных растворов с глинистыми минералами.

Результаты. Экспериментально исследована мобилизация-иммобилизация фтора при взаимодействии глинистых минералов (монтмориллонит, палыгорскит) с фторсодержащими водными растворами. Показано, что сорбция фтора ГF линейно зависит от его равновесной концентрации [F]равн (ГF = k[F]равн – b) и принимает отрицательные значения, когда последняя становится меньше величины [F]0, при которой количество сорбированных фторидов, изначально содержащихся в поглощенном комплексе минералов, равно удельной сорбции ГF. Общая (истинная) сорбция всегда положительна и может быть рассчитана по равновесной концентрации фтора в растворе ГFобщ   ГF b k[F]равн . С наибольшей эффективностью сорбционная иммобилизация фторидов протекает при pH < 8, тогда как в более щелочной среде происходит их десорбция из поглощенного комплекса природных минералов.

Практическая значимость. Были экспериментально определены условия оптимальной мобилизации-иммобилизации фторидов на глинистых геохимических барьерах.

Страницы: 88-94
Список источников
  1. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. М.: Минздрав РФ. 2002. 46 с.
  2. Габович Р.Д., Минх А.А. Гигиенические проблемы фторирования питьевой воды. М.: Медицина. 1979. 200 с.
  3. Клячко В.А., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. М.: Стройиздат. 1971. 579 с.
  4. Кульский Л.А. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. Киев: Наукова думка. 1980. 564 с.
  5. Авт. свид-во СССР № 947066 А1. Способ обесфторивания природных вод / Корабельников В.М., Рапопорт Я.Д., Николадзе Г.И., Ломако С.В.; опубл. 30.07.1982; бюл. № 28.
  6. Авт. свид-во СССР № 1244103 А1. Способ очистки сточных вод от фтора / Мусалев Н.С., Попов В.В., Степанов В.К.; опубл. 15.07.1986; бюл. № 26.
  7. Авт. свид-во СССР № 1393802 А1. Способ очистки сточных вод от ионов фтора / Ковальчук Л.И., Андрианов А.М., Поладян В.Э. и др.; опубл. 07.05.1988; бюл. № 17.
  8. Пат. РФ № 2036844 С1. Способ очистки сточных вод от фтора / Луцкая Л.П., Бураев М.Э., Гроо Э.Н. и др.; опубл. 09.06.1995; бюл. № 16.
  9. Пат. РФ № 2042626 С1. Способ удаления фтора из фторсодержащих растворов / Истомин С.П., Плеханов И.Г., Заруба А.А.; опубл. 27.08.1995; бюл № 24.
  10. Пат. РФ № 2068395 С1. Способ очистки сточных вод от фтора / Жулин Н.В.; опубл. 27.10.1996; бюл. № 30.
  11. Han C., Bie W. A study of the thermal phase transformation of boehmite and its fluorine-reducing capacity // Sci. Geol. Sin. 1992. № 3. P. 291−297.
  12. Han C. A study of the exchanging fluorine anions on the γ-Al2O3 produced by thermal phase transformation of natural boehmite // Sci. Geol. Sin. 1993. № 2. P. 177−182.
  13. Савенко В.С. Введение в ионометрию природных вод. Л.: Гидрометеоиздат. 1986. 77 с.
Дата поступления: 27 февраля 2020 г.