Possibility of Using the Both-Sided Irradiated Track-Etched Membrane with 0.2 Micron Pores for High-Color Natural Water Treating

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The possibility of using a both-sided irradiated track-etched membrane of increased strength (20 µm thick) with pores of 0.2 µm in an individual water treatment module for purifying natural high-color water containing dissolved and highly dispersed humic impurities is substantiated. The methods of dynamic light scattering, spectrophotometry and spectroturbidimetry were used to analyze the dispersed state of humic compounds in the original natural water of high color, and also when introducing different doses of coagulant into it. The results of filtration of these waters in a module with a both-sided irradiated track-etched membrane (with pores of 0.2 µm) a nd a drainage of three-dimensional weave nylon were experimentally obtained and explained. Filtration of the original water resulted in rapid pore clogging (pore adsorption). When introducing a minimum dose of coagulant, effective water purification occurred due to the interaction of micellar and highly dispersed humic compounds with colloids of aluminum aquahydroxocomplex and the formation of aggregates on the fibers of the drainage and partially on the surface of the track-etched membrane, which was confirmed by microscopic analysis. A filtration regime for high-color natural water with backwash has been worked out. It has been shown that the track-etched membrane of increased strength can withstand at least seven process cycles with constant productivity and a high degree of water purification.

About the authors

L. M. Molodkina

Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University

Email: molodkina.lm@mail.ru
Politekhnicheskaya st., 29, St. Petersburg, 195251, Russia

M. F. Kudoyarov

Ioffe Institute

Email: mkud@cycla.ioffe.ru
Politekhnicheskaya st., 26, St. Petersburg, 194021, Russia

M. Y. Patrova

Ioffe Institute

Politekhnicheskaya st., 26, St. Petersburg, 194021, Russia

References

  1. Заварзина А.Г., Данченко Н.Н., Демин В.В., Артемьева З.С., Когут Б.М. // Почвоведение, 2021. № 12. С. 1449–1480.
  2. Тарасевич Ю.И., Доленко С.А., Трифонова М.Ю., Алексеенко Е.Ю. // Коллоидный журнал, 2013. Т. 75. № 2. С. 230–236 .
  3. Поздняков Ш.Р., Иванова Е.В., Ревунова А.В., Шмакова В. Ю., Рышкевич Т.И. // Региональная экология, 2019. № 3 (57). C. 45–54 .
  4. Egorova M.V., Moreva Y.L. // International journal of Professional Science, 2024. № 3(2). P. 28–33 .
  5. Kozlovskiy A.L., Borgekov K.K., Zdorovets M.V., Arkhangelsky E., Shumskaya A.E., Kaniukov E.Yu. // Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Р hysical-technical series, 2017. № 1. P. 45–51 .
  6. Фарносова Е.Н., Степаненко А.В., Степаненко Е.В. // Успехи в химии и химической технологии, 2020. Т . 34. № 6. С . 44–46 .
  7. Hea Zhi-Bo, Guoa S.-L. // Physics Procedia, 2015. V . 80. P . 131–134 .
  8. Десятов А.В., Кручинина Н.Е., Ландырев А.М. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2016. Т. 59. Вып. 7. С. 75–79 .
  9. Yeszhanov A. B., Korolkov I.V., Dosmagambetova S.S., Zdorovets M.V., Güven O. // Polymers, 2021. V. 13. P. 2520.
  10. Andreev E., Zakaryan H., Harutyunyan T., Molokanova L., Pinaeva U., Rossouw A., Nechaev A., Apel P., Aroutiounian R . // Surfaces and Interfaces, 2024. № 53 ( 4 – 5 ). P. 105064.
  11. Березкин В . В ., Васильев А . Б ., Виленский А . И ., Мчедлишвили Б . В . // Природа , 2013. № 11. С . 37–44 .
  12. Korolkov I.V., Narmukhamedova A.R., Melnikova G.B., Muslimova I.B., Yeszhanov A.B., Zhatkanbayeva Zh.K., Chizhik S . A ., Zdorovets M . V . // Membranes , 2021. Vol. 11. № 8. P. 637.
  13. Korolkov I.V., Kuandykova A., Yeszhanov A.B., Güven O., Gorin Y.G., Zdorovets M.V. // Membranes, 2020. V. 10. № 11 . P. 322.
  14. Yeszhanov A., Korolkov I., Güven O., Melnikova G., Dosmagambetova S.S., Borisenko A., Nurkassimov A., Kassymzhanov M., Zdorovets M.V. // RSC Advances, 2024. № 14(6). P. 4034–4042.
  15. Popova A., Shintani T., Fujioka T. // Journal of Membrane Science Letters, 2024. V. 4. № 1. P. 100068.
  16. Kaya D., Keçeci K. // J. Electrochem. Soc . 2020. V . 167. № 3. P . 75–89 .
  17. Шкинев В.М., Мартынов Л.Ю., Трофимов Д.А., Долгоносов А.М. // Журнал аналитической химии, 2021. Т. 76. № 3. С. 279–288 .
  18. Фадейкина И.Н., Андреев Е.В., Гринь К.Н., Нечаев А.Н. // Мембраны и мембранные технологии, 2024. Т . 14. № 3. С . 238–246 .
  19. Russakova A.V., Altynbaeva L.S., Barsbay M., Zheltov D.A., Zdorovets M.V., Mashentseva A.A. // Membranes (Basel). 2021. № 11. P. 116.
  20. Кравец Л . И ., Алтынов В . А ., Загоненко В . Ф ., Лизунов Н . Е ., Satulu V., Mitu B., Dinescu G. // Перспективные материалы , 2018. № 1. С . 5–16 .
  21. Десятов А.В., Баранов А.Е., Казанцева Н.Н. // Водоочистка. 2010. № 6. С . 24–31 .
  22. Barashkova P.S., Molodkina L.M. // Magazine of Civil Engineering, 2018. № 1. P. 112–120 .
  23. Ключников А.И., Потапов А.И., Полянский К.К. // Вестник Тамбовского университета. Серия Естественные и технические науки. 2016. Т. 21. №. 1. С. 312–314 .
  24. Кудояров М.Ф., Козловский М.А., Патрова М.Я., Потокин И.Л., Анкудинов А.В. // Письма в Журнал технической физики. 2016. Т. 42. № 13. С. 87–95 .
  25. Молодкина Л.М., Барашкова П.С., Чусов А.Н., Кудояров М.Ф., Патрова М.Я. // Мембраны и мембранные технологии. 2019. Т. 9. № 2. С. 81–89 .
  26. Молодкина Л.М., Коростелева Ю.А., Чусов А.Н., Гасанов Т.Г., Смирнов Ю.В., Цой Е.В., Гаврилов А.Н. // Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 4. С . 44–49 .

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).