ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ СОРБЦІЇ ІОНІВ МІДІ ПРИРОДНИМИ ГЛИНИСТИМИ МАТЕРІАЛАМИ ДЛЯ ЗАХИСТУ ВІД ЗАБРУДНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ ВОДОНОСНИХ ГОРИЗОНТІВ

Автор(и)

  • Олена Волошкіна Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-3671-4449
  • Данііл Маршалл Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0003-2984-3979
  • Юлія Березницька Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0001-7953-3974

DOI:

https://doi.org/10.32347/tb.2024-40.0308

Ключові слова:

глинисті матеріали, процес сорбції, підземні води, іони, важкі метали, відстійник, дренажний канал

Анотація

Експериментальні досліди з білою глиною з трьох родовищ Миколаївської та червоної з Черкаської області щодо сорбційних властивостей по відношенню іонів Cu2+ ,підтвердили здатність до застосування в процесах очищення від забруднень у водному середовищі місцевих природних матеріалів. Порівняний аналіз зразків червоної глини та білої, показав , що червона глина має більшу сорбційну здатність. Експеримент виконано для двох стадій фільтрації – крапельної та підпертої, які мають місце при роботі меліоративних споруд та споруд очищення. Для стадії підпертої фільтрації, проведені авторами досліди показали зниження сорбційної спроможності всіх зразків, що відповідно було також підтверджено розрахунками адсорбційних констант Фрейндліха, якими кількісно характеризували процес адсорбції для кожного зразка, а також збільшенням усереднених коефіцієнтів фільтрації на стадії підпертої фільтрації.
Експериментальні дослідження вилучення іонів важких металів на прикладі Cu2+ проводилися згідно стандартної методики колометричним методом з реактивом діетилдітіокарбамату при умові початкової концентрації Сu2+ в розчині 5,8мг/дм3.
Результати проведеного експерименту свідчать, що при облаштуванні екранованих споруд глинистим екраном, крім протифільтраційних властивостей облицювання, що залежать від його товщини, отриманої щільності та інших параметрів після укладки, слід враховувати сорбційні властивості такого облицювання, режиму роботи споруди і, відповідно, величину гідравлічного напору.
Результати, які були отримані при проведенні даного експерименту можуть бути застосовані також при облаштуванні протифільтраційних екранів відстійників та хвостосховищ різного роду, а також при санації водних об’єктів з метою попередження забруднення підземного водоносного горизонту.

Посилання

  1. M.W. Amer, F.L. Khalili, A.M. Awwad. Adsorption of lead, zinc and cadmium ions on polyphosphate modified kaolinite clay.Journal of Environmental Chemistry and Ecotoxicology Vol. 2(1) pp. 001-008, February, 2010 Available online at http://www.academicjournals.org/jece
  2. F.A. Dawodu, G.K. Akpomie Simultaneous adsorption of Ni(II) and Mn(II) ions from aqueous solution unto a Nigerian kaolinte clay J Mater Res Technol, 3 (2) (2014), pp. 129-141. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2014.03.002
  3. Y. Li, B. Xia, Q. Zhao, F. Liu, P. Zhang, Q. Du, et al. l of copper ions from aqueous solution by calcium alginate immobilized kaolin Letters in Applied Microbiology, Volume 59, Issue 4, 1 October 2014, Pages 404–411, https://doi.org/10.1111/lam.12293
  4. Трач Ю. Сорбція іонів Mn2+ природними немодифікованими матеріалами: ізотерми сорбції, нелінійний метод. Вісник Національного університету водного господарства та природоко-ристування. 2020. No 1 (89) С. 62–73.
  5. Сакалова Г. В., Василінич Т. М. Дослідження ефективності очищення стічних вод від іонів важких металів з використанням природних адсорбентів : монографія. Вінниця: ВДПУ ім. Михайла Коцюбинського, 2019. 92 с.
  6. Kovo G. Akpomie, Folasegun A. Dawodu. Potential of a low-cost bentonite for heavy metal abstraction from binary component system. Beni-Suef University. Journal of Basic and Applied Sciences. 2015. Vol. 4, issue 1.Pp. 1-13. https://doi.org/10.1016/j.bjbas.2015.02.002.
  7. О. М. Хоменко, О. В. Єгорова, О. О. Мислюк. АНАЛІЗ СОРБЦІЙНОЇ ЗДАТНОСТІ ПРИРОД-НИХ СОРБЕНТІВ ПО ВІДНОШЕННЮ ДО ВОДНИХ РОЗЧИНІВ СПОЛУК ВАЖКИХ МЕ-ТАЛІВ Ukrainian hydrometeorological journal, 2021, 28, 111-119 doi: 10.31481/uhmj.28.2021.10
  8. Trach Y., Chernyshev D., Biedunkova O., Trach R., Statnik I. Modeling of Water Quality in West Ukrainian Rivers Based on Fluctuating Asymmetry of the Fish Population, Water, 2022, vol. 14, nr 21, s.1-20. ISSN 2073-4441. https://doi.org/10.3390/w14213511
  9. Кривенко П. В., Пушкарьова К. К., Барановський В. Б. та ін. Будівельне матеріалознавство. 3-тє вид. перероб. та допов. Київ : Ліра-К, 2015. 624 с.
  10. V. Popovych, A. Gapalo. Ecol. Eng. 22(5), 96 (2021); https://doi.org/10.12911/22998993/135872.
  11. B. Kaźmierczak, J. Molenda, M. Swat, Environ. Technol. Innov. 23, 101737 (2021); https://doi.org/10.1016/j.eti.2021.101737.
  12. .Y. Yuana, Zh. An, R. Zhang, X. Wei, B. Lai. J. Clean. Prod. 293, 126215 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126215.
  13. E. Cerrahoğlu Kaçakgil, S. Çetintaş. Sustain. Chem. Pharm. 22, 100468 (2021); https://doi.org/10.1016/j.scp.2021.100468.
  14. R. Jayasree et al., Chemosphere 285, 131502 (2021); https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.131502.
  15. A. Kontsur, Yu. Rudyk, L. Sysa, Ya. Kyryliv, Ecological Safety 25, 38 (2018); https://doi.org/10.30929/2073-5057.2018.1.38-45.
  16. A. Kontsur, L. Sysa, M. Petrova, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies 6, 26 (2017); https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.116090.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-23

Як цитувати

Волошкіна, О., Маршалл, Д., & Березницька, Ю. (2024). ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ СОРБЦІЇ ІОНІВ МІДІ ПРИРОДНИМИ ГЛИНИСТИМИ МАТЕРІАЛАМИ ДЛЯ ЗАХИСТУ ВІД ЗАБРУДНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ ВОДОНОСНИХ ГОРИЗОНТІВ. Техніка будівництва, (40), 79–86. https://doi.org/10.32347/tb.2024-40.0308

Номер

Розділ

Технологія захисту навколишнього середовища