Kineticheskie i termodinamicheskie issledovaniya udaleniya ionov zheleza (III) iz vodnykh rastvorov smoloy Dowex G-26(H)

封面

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Исследованы факторы, влияющие на адсорбцию железа (III) сильнокислотной катионообменной смолой Dowex G-26(H). В их числе доза адсорбента, рН раствора, длительность контакта, начальная концентрация Fe(III) в растворе и температура. По результатам экспериментов построены изотермы адсорбции Ленгмюра и Фрейндлиха. Обе изотермы вполне удовлетворительно описывают адсорбцию Fe(III) адсорбентом Dowex G-26(H). Об этом свидетельствуют высокие значения (близки к единице) коэффициента детерминации ( R 2). Теоретически рассчитанная емкость адсорбента при разных температурах ( Т = 293-313 K) составляет 166,6-196,1 мг×г-1. Определены кинетические и термодинамические параметры процесса (D H °, D S °, D G °). Положительные значения, полученные для стандартного изменения как энтропии (D S °°), так и энтальпии (D H °), позволяют предположить, что адсорбция ионов Fe(III)) на смоле - процесс эндотермический и протекает самопроизвольно.

参考

  1. Gordan, B.W.H.Q. Gindelines for drinking organization water quality / B.W.H.Q. Gordan. - Geneva: Utah edition W.H.O, 2022. 614 p.
  2. el-Sberif, I.Y. Removal of Mn(II) and Fe(II) ions from aqueous solution using precipitation and adsorption methods / I.Y. el-Sberif, N.A. Fathy, A.A. Nanna //j. Appl. Sci. Res. 2013. №9. P.233-239.
  3. Касимов, А.Г. Сорбционная очистка растворов медно-никелевого производства с использованием ионитов "Pirolite" / А.Г. Касимов, Н.С. Арешина, И.Э. Мальц, Т.Р. Зинкович, М.А. Михайленко // Краткие сообщения. Сорбционные и хроматографические процессы. 2011. Т.11. №5. С.689-692.
  4. Pyrzynska, K.Comparative study of heavy metal ions sorption onto activated carbon, carbon nanotubes, and carbon-encapsulated magnetic nanoparticles / K. Pyrzynska, M. Bystrejewski // Colloids. Surt. A. Physicochem. Eng. Asp. 2010. Is.362. P.102-109.
  5. Moreira, R.F.P.M. Removal of iron from water using adsorbent carbon / R.F.P.M. Moreira, V.S. Madeira, H.J. Sose, E. Humeres // Separat. Sci. Technol. 2004. V.39. № 2. P.271-285.
  6. Mohammed, A.Z. Removal of iron and manganese from groundwater sources using nano-biosorbents / A.Z. Mohammed, D. Allahyar, A.S. Behrauz // Chem. Biol. Technol. Agriculture. 2022. V.9. №3. P.1-14.
  7. Ostroski, L.C. The removal of Fe(III) ions by adsorption onto zeolite columns / L.C. Ostroski, M.A. de Barros, S.D. da Silva, J.H. Dantas, P.A. Arroyo // Ads. Sci. Technol. 2007. V.25. P.757-768.
  8. Vasudevan, S. Removal of iron from drinking water by electrocoagulation: adsorption and kinetics studies / S. Vasudevan, I. Sayaraj, J. Lakshmi, G. Sozhan // Korean J. Chem. Eng. 2009. V.26. P.1058-1064. doi: 10.1007/S11814-009-0176-9.
  9. Das, B. Removal of iron from groundwater by ash / B. Das, P. Hazarika, G. Saikia, H. Kalita, D.C. Goswani, H.B. Das, R.K. Datta //j. Hazard. Mater. 2007. V.141. P.834-841.
  10. Salimi, A.H. Total iron removal from aqueous solution by using modified clinoptilolite / A.H. Salimi, A. Shamshiri, E. Laberi, H. Bonakdari, A. Akhbari [et al.] // Ain. Shams Eng. J. 2022. V.13. Art.101495.
  11. Pandova, I. A study of using natural sorbent to reduce iron cations from aqueous solutions / I. Pandova, M. Rimar, A. Panda, S. Vilicek, M. Kusnerova, M. Harnicarova // Intern. J. Environmental Res. Publik Health. 2020. May. V.17(10). P.3686.
  12. Robinson-Lora, M.A. Efficient metal removal and neutralization of acid mine drainage by crab-shell chitin under batch and continuous-flow conditions / M.A. Robinson-Lora, R.A. Brennan // Bioresour Technol. 2009. V.100. P.5063-5071.
  13. Cama, J. Disolution kinetics of synthetic zeolite NaPl and Hs implication to zeolite treatment of contaminated waters /j. Cama, C. Ayora, X. Querol, J. Gemor // Env. Sci. Technol. 2005. P.4871-4878.
  14. Milonjie, S. Sorption of ferric and ferrous ions on silica / S. Milonjie, S.D. Cupic, L. Gerovic // Mater. Sci. Forum. 2006. V.518. P.67-72.
  15. Nguyen, V.N. Copper recovery from low concentration waste solution using DOWEX G-26 resin / Nguyen V.N., Lee Ch., Sha M.K., Yoo K., Seong S. // Hydrometallurgy. 2009. P.97237-97242.
  16. Chen, W. Recycle of vanadium from aluminium slag of ferrovanadium / Chen W., Liu T., Leb Ch. // IOP. Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2020. V.720. Art.012001.
  17. Chen, W. Purification of lithium carbonate from sulphate solutions through hydrogenation using the DOWEX G-26 resin / Chen W., Lee C., Ho H. // Appl. Sci. 2018. V.8. P.2252.
  18. Бахвалов, А.В. Методика ускоренного определения содержания железа в воде / А.В. Бахвалов // Проблемы современной науки и образования. 2015. № 11(41). C.65-69.
  19. Khezami, L. Removal of chromium(VI) from aqueous solution by activated carbons: kinetic and equilibrium studies / L. Khezami, R. Capart //j. Hazard Mater. 2005. V.31. Is.123(1-3). P.223-231
  20. Reed, B.E. Modeling Cd adsorption in single and binary adsorbent (PAC) systems / B.E. Reed, M.R. Matsumoto //j. Environmen. Eng. 1993. V.119. №2. P.332-348.
  21. Адсорбция на однородной твердой поверхности. Уравнение Лэнгмюра: методические указания к выполнению расчетной лабораторной работы по дисциплинам "Поверхностные явления и дисперсные системы" и "Коллоидная химия" для студентов ИПР / сост. Е.В. Михеева. - Томск: Изд-во Томск. политех. ун-та. 2011. 36 с.

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2023

##common.cookie##