Адсорбція іонів заліза (ІІІ) з води на природних сорбентах

Abstract

Бентонітові глини в природному чи активованому вигляді, тобто після хімічної обробки кислотами, мають високі адсорбційні властивості і широко використовуються як природний адсорбент. Підвищення адсорбційної здатності бентонітових сорбентів при термообробці за температури 100–200 °С обумовлюється видаленням адсорбованої та хімічно зв'язаної води, тобто збільшенням загальної пористості. За допомогою термо- і гідротермальної обробок можна в досить широких межах змінювати природні сорбенти, надаючи їм селективності по відношенню до тих чи інших розчинених речовин. Відомо, що дія "мікрохвиль" на водні системи призводить до їх нагріву, тобто такий спосіб попередньої обробки сорбентів поєднує у собі їх гідротермальну очистку з високочастотним опроміненням. Мета роботи. Дослідити процес поглинання іонів Феруму (ІІІ) бентонітовою глиною та вплив на нього мікрохвильового випромінювання. Сорбційні властивості бентоніту вивчали у статичних умовах. З метою порівняння адсорбцію проводили на природному бентоніті за звичайних умов без будь-якої попередньої обробки та під дією надвисокочастотного електромагнітного випромінювання. Для опису експериментальних ізотерм адсорбції використовували рівняння Ленгмюра. Встановили, що максимальна сорбційна ємність обробленого зразка за залізом (ІІІ) в 1,66 разів вища, ніж у необробленого і складає 63,7 та 38,3 мг/г відповідно. У свою чергу, константа сорбційної рівноваги опроміненого зразка є на 42 % меншою, ніж у нативного. Це говорить про те, що сорбційна рівновага під дією надвисокочастотного випромінювання настає у 1,7 раза швидше, ніж за звичайних умов. Отже, у порівнянні з необробленим зразком, НВЧ-опромінений бентоніт має кращі сорбційні характеристики щодо іонів заліза (ІІІ), тому може бути перспективним сорбентом для очистки природних та стічних вод від залізовмісних забруднень.