Роботу виконав: Ковтун Богдан Олександрович, учень 10-Б класу Черкаської спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів № 3 Науковий керівник: Будавіцька Світлана Володимирівна, вчитель хімії вищої категорії Черкаської спеціалізованої школи.
Download
Report
Transcript Роботу виконав: Ковтун Богдан Олександрович, учень 10-Б класу Черкаської спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів № 3 Науковий керівник: Будавіцька Світлана Володимирівна, вчитель хімії вищої категорії Черкаської спеціалізованої школи.
Роботу виконав:
Ковтун Богдан Олександрович,
учень 10-Б класу Черкаської
спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів № 3
Науковий керівник:
Будавіцька Світлана Володимирівна,
вчитель хімії вищої категорії Черкаської
спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів № 3
Актуальність теми:
Забезпечити населення якісною питною водою
одне із актуальних завдань, що стоять перед
людством.
Стандарти якості питної води в Україні є не
досконалими;
Показники, що аналізуються не відповідають
міжнародним стандартам;
Схема очистки води застаріла.
Вирішити ці проблеми можливо лише
використовуючи нові технології водо підготовки
Контролюючі органи за станом якості
води у межах Черкаського регіону
Управління екології та природних
ресурсів,
Установи санепідемслужби області,
Відділ екології та раціонального
природокористування Черкаського
міськвиконкому,
Комунальне підприємство
«Черкаси водоканал».
Об’єкт дослідження:
Бентонітова глина з найбільшого в Україні
розроблювального кар’єру Черкаського родовища,
розташованого в с. Дашуківка Лисянського району
Черкаської області.
Зпт=22 млрд. тон
h=10 – 40 м
S=120 км2
Бентонітові глини
монтморилоніт
(Ca,Na)(Mg,Al,Fe)2[(Si,Al)4O10](OH)·nH2O
палигорськіт
Mg2Al2[Si4O10](OH)*4(H2O)
Бентонітові глини :
здатні до сорбції,
іонного обміну,
каталітичної дії,
коагуляційного структуроутворення,
прості і дешеві в добуванні і обробці.
Їх можна використати під час водо
підготовки
Мета дослідження:
Активувати бентонітову глину
Встановити фізико-хімічні властивості
активованих бентонітових глин Черкаського
родовища
Запропонувати методи використання їх для
очищення вод Дніпра під час водо підготовки
від нафтопродуктів, фенолу
Поліпшити процес освітлення води
Завдання дослідження:
Вивчити хімічний склад і фізико-хімічні
властивості активованих бентонітових глин
Черкаського родовища
Дослідити можливість використання
бентонітових глин для очищення вод Дніпра
під час водопідготовки від нафтопродуктів та
фенолу
Активація монтморилоніту
Монтморилоніт
(100 г)
+
+
H2SO4 (кон) (400мл)
t 92°C, T=3 год
H3PO4(кон) (2 мл)
Активація монтморилоніту
Монтморилоніт (роз1)
+ NaOH
(роз)
pH=4
Активація монтморилоніту
Монтморилоніт (роз2)
Фільтрування
Активація монтморилоніту
Монтморилоніт (роз3)
Згущую,
сушу(t=120°,T=2 год)
Vs, см3/г
0,6
S, м2/г
106
Адсорбційна установка з визначення сорбційної
здатності активованої глини.
1 – напірна ємність;
2 – вентиль регулюючий,
3 – реометр;
4 – адсорбційна колона;
5 – вентиль для відбору
аналізів;
6 – проба води на аналіз;
7 – ємність;
8 – злив.
Експериментальні дані по динамічній фільтрації
від нафтопродуктів
Швидкість
Концентрація
фільтрування, нафтопродукту, мг/л
м/год
Початкова Кінцева
5
7
8
8
11
15
28
28
5
30
30
30
0
0
0
0,02
0,13
1,05
Ступінь
очищення,
%
100
100
100
99,93
99,57
96,51
Експериментальні дані по очищенню води від
нафтопродуктів методом адагуляції
Доза
сорбенту, г/л
Концентрація
нафтопродукту, мг/л
Ступінь
очищення,
%
Початкова
Кінцева
2
0,7905
0,3452
60,29
3
0,7905
0,2010
76,57
4
0,7905
0,0860
89,12
Експериментальні дані по очищенню води від
фенолів
Доза
сорбенту, г/л
0,5
Концентрація
фенолу, мг/л
Початкова
Кінцева
10
0,001
Ступінь
очищення,
%
99,9
Висновок:
Встановлено, що адсорбент термічно
активованої глини має високі адсорбційні
властивості по відношенню до нафтопродуктів
та фенолу, які розчинені у воді.
Активовані бентонітові глини рекомендуються
для використання на водоканалах під час
водопідготовки для інтенсифікації процесу
очищення питної води.
Вони рекомендуються, як виключно дешеві
сорбенти, для попередньої очистки поверхневої
води при водозабезпеченні міст України.