Экономика энергетики

Таблица 1- Экспериментальные данные по определению статической обменной 
емкости катионита КУ-2-8 по ионам меди 
V раствора, 
л
С исх., 
ммоль/л
С равн. в ионите, 
ммоль/л
С о.ф., 
ммоль/л
Е,
% 
СОЕ, 
ммоль/г
0,02 
5 
4 
1 
80 
1,6 
0,03 
5 
2,25 
2,75 
45 
1,35 
0,05 
5 
1,35 
3,65 
27 
1,35 
0,07 
5 
1 
4 
20 
1,4 
0,1 
5 
0,5 
4,5 
10 
1 
Порошкообразный активный уголь имеет развитую поверхность, что 
обусловливает его высокие сорбционные свойства. Скорость адсорбции 
растворенных загрязнений ПАУ очень высокая: менее чем за 10 мин контакта с 
водой достигается равновесное состояние. Вследствие малого размера частиц 
ПАУ применяют в виде суспензий, которые вводят в отстойники либо 
используют при фильтрации в качестве намывного материала. В последнем 
случае могут быть применены различные типы намывных фильтров: патронные, 
дисковые, камерные, а также с центробежной выгрузкой осадка.
Процесс получения активированного угля из активного ила, 
предварительно высушенного до влажности 5
–
10 %, сводится к термическому 
разложению (деструкции) органического материала до получения 
карбонизованного остатка (полукокса) и последующей активации его водяным 
перегретым паром. В результате воздействия паром происходит удаление 
углеводородов и смолистых веществ с поверхности полукокса, который после 
этого получается более разрыхленным, с развитой пористой структурой. 
Наиболее целесообразная температура водяного пара определена в 700 °С. Более 
высокая температура ведет к резкому увеличению зольности, обгару угля и 
падению его сорбционной способности. Оптимальная продолжительность 
активации, как показали опыты, равна 60 мин. При большей продолжительности 
увеличивается обгар и зольность АУ [2].
Для очистки сточных вод все большее применение находят неуглеродные 
сорбенты естественного и искусственного происхождения (глинистые породы, 
цеолиты и некоторые другие материалы). Использование таких сорбентов 
обусловлено достаточно высокой емкостью их, избирательностью, 
катионообменными свойствами некоторых из них, сравнительно низкой 
стоимостью и доступностью (иногда как местного материала). Природные 
сорбенты добывают в непосредственной близости от места потребления, что 
постоянно расширяет масштаб их применения для очистки воды.
Глинистые породы 
- 
наиболее распространенные неорганические 
сорбенты для очистки воды. Они обладают развитой структурой с микропорами, 

---

217 
имеющими различные размеры в зависимости от вида минерала. Большая часть 
из них обладает слоистой жесткой или расширяющейся структурой.
Механизм сорбции загрязнений на глинистых материалах достаточно 
сложен и включает Ван
-
дер
-
вальсовые взаимодействия углеводородных цепочек 
с развитой поверхностью микрокристаллов силикатов и кулоновское 
взаимодействие заряженных и поляризованных молекул сорбата с положительно 
заряженными участками поверхности сорбента, содержащими ионы Н
+
и Al
3+
. 
Наибольшее распространение глинистые материалы получили для 
обесцвечивания воды, удаления неорганических примесей и особо токсичных 
хлорорганических соединений и гербицидов, различных ПАВ.
Цеолиты 
- 
разновидности алюмосиликатных каркасных материалов. Эти 
материалы имеют отрицательный трехмерный алюмосиликатный каркас со 
строго регулярной тетраэдрической структурой. В промежутках каркаса 
находятся гидратированные положительные ионы щелочных и щелочно
-
земельных металлов, компенсирующих заряд каркаса, и молекулы воды. В 
адсорбционные полости цеолитов сорбируется лишь молекулы веществ, 
критический размер которых меньше эффективного размера входного окна, от 
этого и их второе название 
- 
молекулярные сита. [
5] 
 
Источники: 
1.
Кирсанов М.П., Краснова Т.А. Повышение качества питьевой воды 
промышленных регионов на примере Кузбасса: монография. 
–. 
Кемерово: КемТИПП, 2009. 
– 
204 с.;
2.
Климов Е.С., Бузаева М.В. Природные сорбенты и комплексоны в 
очистке сточных вод. 
– 
Ульяновск.: УлГТУ, 2011. 
– 
201 с;
3.
Когановский А.М. Адсорбация и ионный обмен в процессах 
водоподготовки и очистки сточных вод. 
– 
Киев: Наук. Думка, 1983. 
– 
240 с;
4.
Ерастов А.Е., Новикова О.В. Инновационное энергосбережение: 
интегральный метод оценки мотивационной среды
. 
Вестник 
Ивановского государственного энергетического университета
. 
2017. 
№
2
. С. 75
-86. 
5.
Савин А.В. Органомодифицированные сорбенты для удаления легких 
нефтяных углеводородов из водной и воздушной сред: дис. … канд. 
техн. наук. 
– 
Казань, 2014. 
– 
178 с.

---

Научное издание