Архив

Актуальные выпуски:

Обзор краткого содержания статей

Выбор параметров просмотра

Выбраны статьи автора: Т. И. Кутявина

2018 г., № 3
Раздел: Методы исследований. Модели и прогнозы
УДК: 544.723

Сравнительный анализ эффективности использования сорбентов различной природы по отношению к ионам меди(II)

C. Г. Скугорева, Г. Я. Кантор, Л. И. Домрачева, Т. И. Кутявина

Проведён сравнительный анализ эффективности сорбентов различной природы (активированный уголь, цеолит, торф, мицелий Fusarium culmorum (W.G. Sm.) Sacc. , цианобактерия Nostoc paludosum K ü tz., листья и корни ярового ячменя Hordeum distichum L.) по отношению к ионам меди(II). Запись кинетических кривых сорбции производилась потенциометрическим методом при помощи ионоселективного электрода, чувствительного к концентрации ионов меди(II) в растворе, и специально разработанного оригинального программного обеспечения к иономеру. Для описания кинетики сорбции использовали математические модели (модели псевдо-первого порядка, псевдо-второго порядка, модифицированную модель второго порядка и модель Еловича), позволяющие выявить вклад химической стадии в процесс сорбции. Выявлено, что процесс сорбции большинства сорбентов хорошо описывается моделью псевдо-второго порядка и модифицированного второго порядка, согласно которым сорбат и функциональная группа сорбента взаимодействуют между собой в соотношении 1:1. Рассчитаны параметры уравнения модели псевдо-второго порядка: кинетический коэффициент ( k 2 ), определяющий скорость сорбции, и равновесная (предельная) удельная масса сорбата ( a e ), которая соответствует сорбционной ёмкости сорбента. Проведено ранжирование сорбентов по скорости сорбции и сорбционной ёмкости. Сравнение кинетических кривых показывает, что наименее эффективными сорбентами меди(II) были сорбенты неорганической природы – цеолит и активированный уголь. Сорбционные возможности микроорганизмов и торфа можно охарактеризовать как средние. Наиболее эффективными сорбентами оказались растения ячменя, которые обладали максимальной скоростью сорбции и высокой сорбционной ёмкостью. Перспективным может оказаться использование микробно-растительных ассоциаций в качестве сорбентов ионов тяжёлых металлов, в связи с этим необходимо провести подбор микроорганизмов и растений для создания различных экспериментальных ассоциаций для детального исследования их сорбционных характеристик.

Нажмите, чтобы открыть

Ключевые слова: ионы меди(II), сорбция, сорбционная ёмкость, скорость сорбции, модели химической кинетики, активированный уголь, цеолит, торф, Fusarium culmorum, Nostoc paludosum , Hordeum distichum

DOI: 10.25750/1995-4301-2018-3-012-018

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. Creative Commons License