ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ СОРБЦІЙНОГО ВИЛУЧЕННЯ ФЕНОЛУ КОМПОЗИЦІЙНИМ СОРБЕНТОМ F300-MnO2 - Хохотва, Олександр; Бутченко , Людмила (Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, 2022)
Фенольні сполуки є широко розповсюдженими забруднювачами стічних вод, які утворюються у нафтовій та нафтохімічній промисловості, конверсії вугілля та при виробництві фенолу. Феноли широко використовуються для комерційного виробництва найрізноманітніших пластмас, що використовуються як конструкційні матеріали для автомобілів та обладнання, при виготовленні епоксидних смол та клеїв. Скидання фенольних вод у водойми й водотоки різко погіршує їх загальний санітарний стан, впливаючи на живі організми не тільки своєю токсичністю, але й значною зміною режиму біогенних елементів і розчинених газів. Серед методів вилучення фенолів зі стічних вод великою різноманітністю відзначаються окиснювальні методи, а саме: фотохімічне, аеробне біологічне, ферментативне, електрохімічне окислення, окислення озоном. Робота присвячена дослідженню умов вилучення фенолу з використанням композиційного сорбенту з активною окислювальною фазою. У роботі отримано композиційний сорбент F300-MnO2 шляхом осадження диоксиду марганцю на поверхні пор активованого вугілля Filtrasorb 300. Вивчено умови модифікації активованого вугілля розчином КMnO4 для інтенсифікації процесу видалення фенолу з водних розчинів. Встановлено, що найкращий ефект очистки води досягається при модифікації вугілля розчином КMnO4 з концентрацією 0,025 моль-екв/дм3 протягом 5-15 хв. Досліджуючи вплив рН на ефективність видалення фенолу композиційним сорбентом та немодифікованим вугіллям, встановлено, що найвищий ступінь видалення фенолу з води спостерігався у слабокислому середовищі: при рН 4-5 для F300-MnO2 і при 5-6 для немодифікованого вугілля F300. Отримані ізотерми сорбції фенолу на F300 і F300-MnO2 показали, що модифікація розчином КMnO4 посилює сорбційну здатність вугілля. Ефект окисного видалення забруднювачів більш помітний при проведенні процесу протягом відносно тривалого часу (кілька днів або тижнів). В інакшому випадку лімітуючими чинниками стають зменшена питома площа поверхні сорбенту внаслідок її часткового заповнення наночасточками MnO2, і дифузія всередині зерен композиційного сорбенту, внаслідок яких вилучення фенолу немодифікованим вугіллям стає більш ефективним.