Извлечение ионов меди из промывочных вод гальванического производства с использованием сорбентов различной природы
Исследование процесса реагентной очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Изучение методики определения ионов меди в статических условиях и фотометрического определения меди. Рассмотрение принципиальной схемы электрокоагуляционной очистки.
Рубрика | Химия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.03.2022 |
Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Адсорбционная очистка эффективна во всем диапазоне концентраций примесей в воде, однако более всего её преимущества сказываются на фоне других методов очистки при низких концентрациях загрязнений. Основные области применения адсорбционных процессов в очистке воды - подготовка питьевой воды и доочистка сточных вод, в особенности в тех случаях, когда очищенные сточные воды используются для подпитки систем оборотного промышленного водоснабжения.
При адсорбции из растворов происходит поглощение адсорбентом как молекул загрязнения так и воды. Кроме того, при очистке водных растворов происходит конкуренция двух видов межмолекулярных взаимодействий: гидратация молекул загрязнителя, т.е. взаимодействие их с молекулами воды в растворе, и взаимодействие молекул загрязнителя с адсорбентом.
Конкуренция процессов гидратации и адсорбции молекул загрязнителя и адсорбции молекул воды лежит в основе разграничения сорбентов для удаления из воды органических и неорганических веществ. Для адсорбции органических веществ применяют углеродные пористые материалы - активные угли, дробленые материалы различного органического происхождения: уголь, кокс, топливные шлаки, сорбенты на основе целлюлозы и резины, синтетические полимеры. Малопригодны для адсорбции органических веществ полярные гидрофильные материалы - иониты, глины, силикагели, алюмогель, цеолиты, оксиды и гидроксиды, так как величина энергии взаимодействия их с молекулами воды равна величине энергии сорбции молекул органических загрязнений или превышает её. Эти гидрофильные материалы используют для удаления из воды неорганических соединений, присутствующих в ней, как правило, в ионной форме.
Наиболее универсальными из адсорбентов являются активированные угли. С их помощью возможно практически полное удаление из растворов почти всех органических соединений, а при определенных условиях и эффективная очистка воды от некоторых токсичных ионов неорганических веществ, в том числе ионов тяжёлых металлов. Сорбционная емкость активированного угля по отношению к ионам тяжелых металлов значительно повышается в том случае, если уголь гранулируется, а затем на его поверхность наносится активный компонент, состоящий из тиолтриазинового производного. Для приготовления такого адсорбента гранулированный активированный уголь перемешивают в растворе или суспензии тиолтриазинового производного и доводят рН смеси до величины ?3 в водной фазе.
В качестве сорбента для извлечения ионов тяжелых металлов из сточных вод гальванических производств предлагается также использовать силикатный адсорбент, содержащий более 50 мас.% SiO2, например природный или синтетический цеолит. Обработку сточных вод проводят добавлением в неё цеолита при рН=5-9, образовавшийся осадок отделяют и высушивают. Вес адсорбента в осадке составляет 10-50 мас.%. Перед обработкой сточных вод цеолит хорошо измельчают для увеличения поверхности его контакта с жидкостью. Удаление солей тяжёлых металлов из сточных вод может быть осуществлено при смешении этих вод с порошкообразным неорганическим материалом и ПАВ с последующим обжигом полученной смеси при 1000-1300 °С. В качестве порошкообразного неорганического материала может быть использована глина, тальк или каолин. В результате такой обработки образуется твёрдый продукт, не выделяющий тяжелых металлов при выщелачивании. Так, водный раствор, содержащий 100 мг/л хрома (VI), обрабатывают смесью, состоящей из 93-94 мас.% глины, 5 мас.% бентонита (в качестве связующего) и 1-2 мас.% ПАВ. После фильтрации и сушки при комнатной температуре твёрдый продукт покрывают глазурью и подвергают обжигу при 1230 °С в электропечи.
На рисунке 8 представлена принципиальная схема адсорбционной очистки сточных вод.
Очистка сточных вод на гранулированных сорбентах проводится в адсорберах с плотным, взрыхленным, движущимся и псевдоожиженным слоем. Од- но- и многослойные адсорберы с плотным слоем гранулированного активного угля работают с восходящим и нисходящим потоками воды, по параллельной и последовательной схемам. Сорбцию загрязнений на пылевидных сорбентах ведут либо в аппаратах с перемешиванием воздухом или мешалкой, либо на намывных фильтрах. Во всех случаях могут применяться одна или несколько последовательных ступеней с неограниченным числом параллельных технологических линий.
Рисунок 8 - Принципиальная схема сорбционной очистки сточных вод: 1-накопитель стоков, 2-насос, 3-механический фильтр, 4-адсорбер, 5-дозатор кислоты.
2.9 Нанофильтрация
Нанофильтрация (НФ) совмещает в себе черты как ультрафильтрации, так и обратного осмоса. В процессе НФ используются заряженные мембраны по размерам пор близкие к ультрафильтрационным, что вызывает разделение как по сферическому (ситовому) механизму, так и по Доннановскому и электростатическому механизмам. В зависимости от типа задерживаемых загрязнений преобладают те или иные эффекты. В частности, для катионов тяжелых металлов, имеющих сильный положительный заряд, отрицательно заряженные мембраны и слой положительно заряженных противоионов вносят решающий вклад в селективность. С помощью НФ удается достигнуть селективности 90-98%, что ниже характерных для обратного осмоса 97-99,5%, однако в ряде случаев такие высокие селективности не являются необходимостью и поэтому выгоднее использовать менее энергоемкий процесс нанофильтрации (рабочее давление в 1,5-2 раза ниже). Нанофильтрация может быть использована для концентрирования растворов, содержащих поливалентные соли благодаря различным плотностям заряда и размерам гидратных оболочек ионов. Влияние заряда важно для выделения соли с помощью нанофильтрации, для которой процесс растворения-диффузии - главные механизмы. Доннановские силы имеют особенно важное значение для разбавленных растворов солей.
Нанофильтрация (НФ) совмещает в себе черты как ультрафильтрации, так и обратного осмоса. В процессе НФ используются заряженные мембраны по размерам пор близкие к ультрафильтрационным, что вызывает разделение как по стерическому (ситовому) механизму, так и по Доннановскому и электростатическому механизмам. В зависимости от типа задерживаемых загрязнений преобладают те или иные эффекты. В частности, для катионов тяжелых металлов, имеющих сильный положительный заряд, отрицательно заряженные мембраны и слой положительно заряженных противоионов вносят решающий вклад в селективность. С помощью НФ удается достигнуть селективности 90-98%, что ниже характерных для обратного осмоса 97-99,5%, однако в ряде случаев такие высокие селективности не являются необходимостью и поэтому выгоднее использовать менее энергоемкий процесс нанофильтрации (рабочее давление в 1,5-2 раза ниже). Нанофильтрация может быть использована для концентрирования растворов, содержащих поливалентные соли благодаря различным плотностям заряда и размерам гидратных оболочек ионов. Влияние заряда важно для выделения соли с помощью нанофильтрации, для которой процесс растворения-диффузии - главные механизмы.
2.10 Ультрафильтрация
Ультрафильтрация это процесс мембранного разделения растворов высокомолекулярных и низкомолекулярных соединений, а также концентрирования и фракционирования высокомолекулярных соединений. Процесс протекает за счет разности давлений до и после мембраны. Установки ультрафильтрации применяются для очистки сточных вод и оборотного водоснабжения предприятий. В отличие от обратного осмоса, ультрафильтрацию применяют для разделения систем, в которых молекулярная масса растворенных компонентов намного больше молекулярной массы растворителя. Например, для водных растворов содержащих органические соединения с молекулярной массой 500 и более. Поскольку осмотические давления высокомолекулярных веществ малы (обычно не более десятых долей МПа), в процессе расчетов движущей силы процесса ультрафильтрации ими, как правило, можно пренебречь. Поэтому ультрафильтрацию проводят при сравнительно невысоких давлениях (0,2 - 1,0 МПа). В установках ультрафильтрации используются половолоконные мембраны из полиэфирсульфона, а также мембраны на основе других полимерных материалов. Установки ультрафильтрации нашли широкое применение в системах водоподготовки и обезжелезивания, очистки сточных вод гальванического производства, текстильного производства, производства ситетических моющих средств. Использование мембранных технологий позволяет осуществлять очистку высокомолекулярных соединений от низкомолекулярных, в частности удаление электролитов, карбамида, лактозы и других веществ из растворов. При помощи установки ультрафильтрации возможно одновременно вести технологические процессы концентрирования и очистки гидроксидов и фосфатов тяжелых металлов, нефтепродуктов, коллоидных частиц. При использовании ультрафильтрации не только повышается его качество очистки сточных вод, но и значительно снижается количество стадий технологического процесса. Применение ультрафильтрации для разделения эмульсий дает большие преимущества: отпадает необходимость в химикатах; достигается высокая степень разделения, позволяющая повторно использовать разделенные фазы; процесс не зависит от стабильности разделяемой эмульсии, а также от рода и концентрации содержащихся в ней эмульгаторов, стабилизаторов и электролитов; нет надобности в подводе тепла, т.е. расход энергии невелик; простота технологической схемы и аппаратуры; компактность установки. При выборе материалов мембраны следует иметь в виду, что наибольший эффект разделения достигается, когда мембрана лиофильна по отношению к внешней фазе и лиофобна - к дисперсной. Широкое применение находит ультрафильтрация и при регенерации моющих составов при подготовке поверхностей металлов под окраску и нанесении гальванических покрытий. Для обработки поверхности используют водные растворы, содержащие кальцинированную соду, фосфаты и эмульгаторы. При этом масла с поверхности металла переходят в ванну, образуя эмульсии типа «масло в воде». Разделение таких эмульсий методом ультрафильтрации позволяет получать фильтрат с содержанием масла не более 2 г/м3, который используют в обороте, и концентрат с содержанием масла не менее 70%, который может быть направлен на утилизацию или сжигание.
На рисунке 9 изображены модель установки для нанофильтрации воды, которая может быть использована в промышленных масштабах.
Рисунок 9 - Промышленная установка нанофильтрации воды.
Промышленные фильтровальные установки для очистки сточных вод от тяжелых металлов созданы на основе ионообменных смол с макропористой полистирольной матрицей и иминодиуксусными хелатообразующими группами. Ионообменные фильтры предназначены для удаления ионов тяжелых металлов из промышленных стоков. Эти ионы могут быть выделены из растворов, содержащих высокие концентрации одновалентных ионов (как правило, натрия), а также двухвалентные катионы (такие как кальций). Смолы могут работать как в слабокислых, так и в слабоосновных растворах. Фильтры с загрузкой данных смол находят применение в процессах извлечения металлов из руд, стоков гальванических производств и производств печатных плат, различных промышленных рассолов и стоков даже в присутствии щелочноземельных металлов (кальция и магния). Другая важная область применения заключается в рафинировании соляных растворов переходных и благородных металлов, а также в очистке различных органических и неорганических химических продуктов удалением следов тяжелых металлов (обычно из водных растворов).
Ионообменные фильтры применяются для извлечения тяжелых металлов из сточных вод и концентрированных растворов. Склонность к комплексообразованию смол с различными катионами соответствует следующему ряду: Сu > Ni > Zn > Со > Cd > Fe(II) > Mn > Са.
Макропористая структура обеспечивает превосходные диффузионные свойства смол, повышая, таким образом, эффективность работы на стадиях истощения и регенерации. Извлечение тяжелых металлов из сточных вод производства печатных плат достигается концентрированием.
Практикуется последующее обессоливание и повторное использование промывных вод в технологическом цикле.
Ионообменные фильтры могут быть использованы для снижения содержания тяжелых металлов до уровня ниже максимально допустимой концентрации, который часто значительно ниже получаемого методом осаждения. Данное оборудование может быть использовано для удаления тяжелых металлов из обессоленных промывных вод гальванического производства в замкнутых циклах оборотного водоснабжения предприятий (безотходная технология).
Фильтровальные установки с селективными ионообменными смолами применяются также для разделения и концентрирования тяжелых металлов в процессах гидрометаллургии. Они особенно подходят для случаев с низкой концентрацией металлов. Процесс разделения различных металлов может проводится в соответствии с приведенным выше рядом селективности. Однако следует иметь в виду, что приведенная последовательность может меняться в зависимости от рН среды и присутствия определенных анионов (включая повышенные концентрации хлоридов и сульфатов). Последовательность селективности ионов, приведенная в данном описании применима для нейтральных и слабокислых растворов.
На рисунке 10 представлен внешний вид промышленных фильтровальных установок применяемых в гальваническом производстве.
Рисунок 10 - Промышленный фильтр для гальванического производства.
При экологической оценке ионообменной очистки промывных вод необходимо учитывать, что возврат их в производство сопровождается по меньшей мере утроенным сбросом солей по сравнению с приростом в актах технологического использования воды и традиционных методах очистки. В связи с этим ионообменная очистка отработанных электролитов перед сбросом в канализацию представляется бессмысленной как с экономической, так и экологической точек зрения. Ионообменная очистка электролита целесообразна только в случае его возвращения в производство. Во всех остальных - отработанный электролит перед сбросом надо обезвреживать, дозируя в небольших количествах в сточные воды, поступающие на электрофлотатор для очистки.
Существенное влияние на повышение качества водооборота, может оказать внедрение высокоэффективных методов очистки сточных вод. На реализацию комплекса мер по охране водных ресурсов от загрязнения и истощения во всех развитых странах выделяются большие ассигнования, достигающие 2-4% национального дохода. Недооценивать важность охраны и рационального использование водных ресурсов сегодня, значит получить в скором времени целый букет экологических проблем, преодолевать которые будет уже гораздо сложнее.
На рисунке 11 представлена схема очистки сточных вод гальванических производств с повторным использованием воды в технологическом цикле.
Рисунок 11 - Схема повторного использования воды в гальваническом производстве.
Защита водных ресурсов от истощения, загрязнения и их рациональное использование -- одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения. В России осуществляются мероприятия по охране окружающей среды, в частности по очистке сточных вод, но проблема очистки малых и средних объемов до сих пор явно не решена.
3. Постановка задачи исследования
Целью работы является изучение сорбентов на основе отходов деревообрабатывающих и кожевенных производств, с целью извлечения ионов меди из промывных вод гальванических производств.
Объектом исследования являются сточные воды гальванических производств АО «Авиаавтоматика» имени В.В. Тарасова», а также отходы деревообрабатывающих и кожевенных производств.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач, а именно проведение процесса сорбции ионов меди (II) древесными опилками и кожевенной стружкой, при различном:
· соотношении сточной воды и сорбента;
· значении pH;
· времени проведения процесса.
Работу проводили в лабораторных условиях с применением химических, физико-химических и аналитических методов исследования.
Несмотря на то, что большинство применяемых реагентов относятся ко второму классу опасности, они используются в малых количествах. Поэтому отработавшие растворы можно сливать в канализацию, где концентрации вредных веществ еще больше уменьшаются за счет разбавления.
Очистка сточных вод имеет важное значение с точки зрения экологии, поскольку ионы тяжелых металлов чрезвычайно токсичны и могут стать причиной гибели живых организмов.
4. Разработка рабочей гипотезы процесса
Для практической реализации любого метода необходимо исследовать процесс обработки реальных промывных вод промышленных предприятий. Необходимо отметить, что в настоящее время не сформулирована четкая концепция обезвреживания жидких отходов гальванических производств (растворы, сточные воды), нет сравнительной технико-экономической оценки современных методов, типовых технологических схем, базового оборудования. Поэтому важной задачей является разработка различных технологических схем обработки промывных вод с учетом конкретного их состава и требований к степени очистки и качеству воды.
Сточные воды после обезвреживания, а также кислотно-щелочные стоки должны быть очищены от ионов тяжелых металлов (никеля, цинка, хрома, меди и др.). Традиционно воду от соединений тяжелых металлов очищают путем перевода их в нерастворимые в воде соединения, которые затем удаляют отстаиванием, флотацией, фильтрацией и др. способами разделения твердой и жидкой фаз. Перевод в твердую фазу в основном осуществляют введением щелочи с образованием гидроксидов, гидроксокарбонатов, карбонатов, а также сульфидных ионов, что приводит к образованию водонерастворимых сульфидов тяжелых металлов.
На результаты очистки сточных вод существенное влияние оказывают следующие факторы: происхождения стоков, исходная концентрация загрязнителей, рН, наличие комплексообразователей, ионная сила раствора, природа щелочного реагента, а также особенности технологии коагуляции, флуктуации и разделения осадков и жидкой фазы.
Для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов предложены различные натуральные и синтетические сорбенты. Природные вещества, обладающие сорбционными свойствами, довольно распространены и недороги, поэтому получение сорбентов на их основе, является весьма перспективным направлением.
На рисунке 12 представлена пооперационная схема процесса сорбции ионов меди (II).
Рисунок 12 - Пооперационная схема процесса сорбции ионов меди (II).
5. Методика исследования
5.1 Методика определения ионов меди (II) в статических условиях
В ряд колб емкостью 250 мл поместили по 100 мл исследуемого раствора заданной концентрации. Туда же поместили сорбент от 0,1 г до 0,4 г. Через определенные промежутки времени отбирали пробы и анализировали на содержание ионов меди (II) их по методике (5.2), предварительно измерив рН по методике (5.3.).
Полученные данные использовали для расчета сорбции ионов меди (II) по формуле (1) и коэффициента распределения по формуле (2):
, (1)
где A - сорбция ионов меди (II), %;
Со - исходная концентрация ионов меди (II) в растворе, г/л;
Сi - концентрация ионов меди (II) в растворе в i-ый момент времени, г/л;
m - масса навески , г.
, (2)
где К - коэффициент распределения, г/г;
V - объем раствора, мл.
5.2 Методика фотометрического определения меди
В ряд мерных колб, вместимостью 50 мл наливают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 мл стандартного раствора сульфата меди. К стандартным растворам прибавить 30 мл аммиака. Довести содержимое мерных колб до метки водой. Содержимое колб тщательно перемешать. Измерить оптическое поглощение полученных растворов в кювете с 1-2 см при длине волны л = 670 нм. По результатам измерений строят график зависимости оптического поглощения от концентрации меди. Для измерения оптической плотности применяют колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2.
Колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2 предназначен для измерения в отдельных участках диапазона длин волн 315-980 нм, выделяемых светофильтрами, коэффициентов пропускания и оптической плотности жидкостных растворов и твердых тел, а также определения концентрации веществ в растворах методом построения градуировочных графиков.
Нормальными условиями работы колориметра являются: температура окружающей среды (20±5)оС, относительная влажность воздуха 45-80%, напряжение питания сети (220±4,4) В, 50 Гц.
В оптический блок прибора входят:
- осветитель;
- оправа с оптикой;
- светофильтры;
- кюветное отделение;
- кюветодержатель;
- фотометрическое устройство с усилителем постоянного тока и элементами регулирования;
- регистрирующий прибор.
До начала измерений колориметр включили в сеть на 15 минут. Во время прогрева кюветное отделение должно быть открыто.
Ввели необходимый по роду измерения цветной светофильтр. Установили максимальную чувствительность колориметра. Для этого ручку (5) установили в положение «1», ручку (6) - в крайнее левое положение.
Перед измерениями и при переключении фотоприемников проверили установку стрелки колориметра на «0» по шкале коэффициентов пропускания при открытом кюветном отделении. При смещении стрелки от нулевого положения, ее подводили к нулю с помощью потенциометра.
Общий вид колориметра представлен на рисунке 13.
Рисунок 13 - Колориметр фотоэлектрический: 1 - регистрирующий прибор (микроамперметр); 2 - осветитель; 3 - ручка для ввода светофильтров в световой пучок; 4 - ручка для переключения кювет в световом пучке; 5 - ручка «ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ», 6 - ручка «УСТАНОВКА 100 ГРУБО»; 7 - ручка «ТОЧНО».
Рабочие поверхности кювет должны перед каждым измерением тщательно протираться спирто-эфирной смесью. При установке клювет в кюветодержатели нельзя касаться пальцами рабочих участков поверхности (ниже уровня жидкости в кювете). Наличие загрязнений или капель раствора на рабочих поверхностях кюветы приводит к получению неверных результатов измерений.
Жидкость в кюветы наливали до метки по боковой стенке кюветы.
При определении концентрации вещества в растворе соблюдали следующую последовательность в работе:
строили градуировочную кривую для данного вещества при заданном светофильтре;
измеряли оптическую плотность исследуемого раствора и определили концентрацию вещества в растворе по градуировочной кривой.
Построение градуировочной кривой проводили следующим образом. Готовили ряд растворов данного вещества с известными концентрациями, охватывающими область возможных изменений концентраций этого вещества в исследуемом растворе.
Измерили оптические плотности всех растворов и построили градуировочную кривую, откладывая по горизонтальной оси известные концентрации, а по вертикальной - соответствующие им значения оптической плотности.
По градуировочной кривой в дальнейшем определяли неизвестную концентрацию вещества в исследуемых растворах. Для этого раствор наливали в ту же кювету, для которой построена градуировочная кривая, и, включив тот же светофильтр, определяли оптическую плотность раствора. Затем по градуировочной кривой находили концентрацию, соответствующую измеренному значению оптической плотности.
5.3 Методика определения pH раствора
За 20-30 минут до начала настройки прибор для прогрева включали в сеть. Настройку производили по двум растворам A (pH = 1.68) и B (pH = 9.18), имеющим ту же температуру, что и контролируемый раствор. Переключатель рода термокомпенсации должен находиться в положении “РУЧН.” Следует учесть, что температурная компенсация в данном случае не осуществляется, а ручка “ТЕМПЕРАТУРА РАСТВОРА” может быть использована для дополнительного расширения пределов регулировки переменного резистора “КРУТИЗНА”. Поэтому ручку “ТЕМПЕРАТУРА РАСТВОРА” следует установить в крайнее левое положение. Аналогично в крайнее левое положение следует установить ручку “pX” и произвести настройку в такой последовательности:
а) погружали электроды в контрольный раствор А с минимальным значением pH и ручкой “КАЛИБРОВКА” устанавливали стрелку показывающего прибора на начальную отметку на диапазоне “-1 - 4”;
б) после промывки и удаления воды, с помощью фильтровальной бумаги, погружали электроды в раствор В с максимальным значением pH и ручкой “КРУТИЗНА” устанавливали стрелку показывающего прибора на отметку, соответствующую разности значений pH растворов А и В. Если пределов регулировки ручкой “КРУТИЗНА” недостаточно, то использовали ручку “ТЕМПЕРАТУРА РАСТВОРА”;
в) ручкой “КАЛИБРОВКА” устанавливали стрелку показывающего прибора на значение, соответствующее pH раствора В.
Измерение pH производили после настройки ионометра. Электроды должны быть тщательно промыты от остатков контрольного раствора и осушены фильтровальной бумагой.
При измерении pH необходимо нажать следующие кнопки: “АНИОНЫ /КАТИОНЫ”, “pH”, необходимого диапазона измерения (“-1 - 19”, “-1 - 4”, “4 - 9”, “9 - 14” или “14 - 19”). Кнопку “Х'/Х”” необходимо оставить отжатой, переключатель рода термокомпенсации “Ручн. - авт.” на задней панели прибора необходимо устанавливать в положение, соответствующее виду термокомпенсации. Кнопку “t” необходимо нажимать только в случае установки температуры раствора ручным термокомпенсатором, но при этом кнопка “pH” должна быть отжата и нажата кнопка любого узкого диапазона измерения(“-1 - 4”, “4 - 9”, “9 - 14”, “14 - 19”) .
Общий вид иономера представлен на рисунке 14.
Рисунок 14 - Иономер универсальный: 1-показывающий прибор; 2-кнопки выбора рода работы; 3-выключатель сети; 4-индикация включения; 5-кнопки выбора диапазона измерения; 6-ручки оперативного управления прибором; 7-оси переменных резисторов заводской настройки и регулировки прибора; 8-корректор нуля; 9-лицевая панель.
6. Описание результатов эксперимента
В ходе эксперимента проводили изучение сорбционной способности опилок деревообрабатывающей промышленности и отходов кожевенных производств, с целью извлечения ионов меди (II) из промывных вод гальванических производств.
Концентрацию ионов меди в растворе определяли фотометрическим методом. Работу начинали с построения калибровочного графика. Калибровочный график зависимости оптической плотности от концентрации представлен на рисунке 15.
Рисунок 15 - Калибровочный график
Исследование сорбционной способности проводили, по методике (5.1) в статическом режиме при различных значениях рН и различной массе сорбента.
По формуле (1) методики 5.1 рассчитывали сорбцию ионов меди.
Полученные данные по исследованию исходной кожевенной стружки представлены в таблице 1 и на рис. 16-17.
Таблица 1 - Характеристики процесса сорбции ионов Сu2+ исходной кожевенной стружкой
рН |
Продолжительность сорбции ч |
Оптическая плотность, нм |
СCu2+, мг/л |
Сорбция, мг/г |
|
3,4 |
0,0 |
0,78 |
0,420 |
0,00 |
|
0,5 |
0,72 |
0,388 |
31,78 |
||
2,0 |
0,68 |
0,368 |
51,54 |
||
24,0 |
0,52 |
0,280 |
136,71 |
||
48,0 |
0,51 |
0,276 |
145,94 |
||
168,0 |
0,50 |
0,272 |
148,96 |
||
190,0 |
0,50 |
0,272 |
148,96 |
||
4,0 |
0,0 |
0,85 |
0,460 |
0,00 |
|
0,7 |
0,78 |
0,420 |
39,21 |
||
2,5 |
0,76 |
0,412 |
47,34 |
||
24,0 |
0,61 |
0,332 |
126,11 |
||
120,0 |
0,45 |
0,240 |
220,08 |
||
190,0 |
0,36 |
0,195 |
260,00 |
||
5,8 |
0,0 |
0,74 |
0,404 |
0,00 |
|
0,5 |
0,70 |
0,380 |
24,01 |
||
2,0 |
0,66 |
0,360 |
44,00 |
||
24,0 |
0,52 |
0,208 |
195,29 |
||
48,0 |
0,41 |
0,202 |
202,65 |
||
144,0 |
0,21 |
0,102 |
302,00 |
||
190,0 |
0,19 |
0,100 |
304,00 |
||
8,1 |
0,5 |
0,82 |
0,440 |
8,27 |
|
2,0 |
0,79 |
0,428 |
19,70 |
||
24,0 |
0,78 |
0,420 |
28,34 |
||
168,0 |
0,70 |
0,308 |
136,61 |
||
190,0 |
0,70 |
0,308 |
136,61 |
Из данных, представленных в таблицы 1, видно, что показания сорбции ионов меди из исследуемого раствора в присутствии кожевенной стружки меняются во времени.
Рисунок 16 - Кинетика сорбции ионов Сu2+ исходной кожевенной стружкой.
Значение рН: 1 -5,1; 2 - 5,8; 3 - 4,0; 4 - 3,4; 5 - 8,5.
Рисунок 17 - Зависимость сорбции ионов Сu2+ исходной кожевенной стружкой от рН среды.
В ходе эксперимента выявлена область значений pH в случае применения кожевенной стружки, при которой адсорбция принимает максимальные значения.
При изучении сорбции ионов меди на древесных опилках, в качестве сорбентов, были получены следующие результаты. При увеличении массового соотношения сорбент : раствор значительное увеличение степени характерно для первого интервала увеличения массы сорбента от 0,1 г до 0,2 г (угол наклона графиков зависимости больше, чем для участков от 0,2 г до 0,3 г). Дальнейшее уменьшение массового соотношения не совсем оправданно, так как не приводит к значительному увеличению степени сорбции, что наиболее характерно для растворов с низкой концентрацией (Рисунок 18).
Рисунок 18 - Зависимость концентрации ионов меди, от массы сорбента
На рисунке 19 представлена зависимость сорбции, ионов меди в присутствие древесных опилок от уровня pH раствора.
Рисунок 19 - Сорбция ионов меди в присутствие древесных опилок
Из графической зависимости видно, что максимальное количество ионов меди сорбируются древесными опилками при значении pH в интервале 1-3, то есть в очень кислой среде. Дальнейшее увеличение показателя pH не влияет на значение сорбции.
На рисунке 20 представлена диаграмма зависимости параметра C0/Cравн.
Рисунок 20 - Диаграмма зависимости параметра C0/Cравн
Отношение C0/Cравн также можно рассматривать как показатель очистки сточной воды от меди в процессе сорбции, так как оно показывает во сколько раз снижается концентрация ионов меди в водных растворах в результате сорбции. На рисунке 20 представлены диаграммы зависимости параметра C0/Cравн от начальной концентрации меди в сточной воде и массы сорбента.
7. Разработка мероприятий, обеспечивающих положительный эффект в сферах использования результатов
Вода -- ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни человека. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека. Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3. Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности в воде заставляют все страны, ученых всего мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.
Круговорот воды в природе, это долгий путь ее движения. Он состоит из нескольких стадий: испарения, образования облаков, выпадения дождя, стока в ручьи и реки и снова испарения, На всем своем пути вода сама способна очищаться от попадающих в нее загрязнений -- продуктов гниения органических веществ, растворенных газов и минеральных веществ, взвешенного твердого материала. Но эта способность самоочищения не безгранична. За последние годы на экологические системы обрушились огромные количества загрязняющих веществ, от которых они не способны защитить себя самостоятельно. И в основном это неочищенные или плохо очищенные сточные воды.
Современный уровень технологии очистки сточных вод позволяет получить воду практически любой степени чистоты. Поэтому можно считать, что загрязнение водоемов происходит по причине не технического, а экономического характера. Чем меньше свежей воды использует предприятие на 1 тонну продукта, тем экологически совершеннее его система водоснабжения. При этом большое значение имеет кратность (повторность) использования в производстве.
В настоящее время в оборотных системах циркулирует примерно 215 км3 воды, что составляет две трети всего объема воды, используемого промышленностью. На одну треть сократился сброс загрязнений в водоемы. Количество вредных веществ, выбрасываемых стационарными источниками, уменьшилось на 13%. На рисунке 21 представлена схема экологически чистого безопасного производства.
Рисунок 21 - Схема создания экологически безопасного гальванического производства.
Из сточных вод легче всего удаляются органические вещества, труднее всего - соли тяжелых металлов.
Если нечистот в почву попадает немного, почвенные микроорганизмы их эффективно перерабатывают, заново используя питательные вещества. В соседние водотоки просачивается уже очищенная вода. Но если нечистот много, почвенные микроорганизмы не справляются с их очисткой и они попадают в воду, где на их окисление расходуется кислород. Создается так называемая биохимическая потребность в кислороде. Чем выше эта потребность, тем меньше кислорода остается в воде для живых организмов, особенно для рыб. И тогда из-за недостатка кислорода гибнет все живое. Вода становится биологически мертвой, в ней остаются только анаэробные бактерии. Они процветают без кислорода, некоторые виды выделяют сероводород. И без того безжизненная вода приобретает гнилостный запах и становится совсем непригодной для человека и животных.
Почти такой же механизм воздействия на водоемы и плохо очищенной сточной воды с большим уровнем соединений азота и фосфора. Эти биогенные вещества стимулируют рост сине-зеленых водорослей, они начинают выделять токсин -- микроцистин, опасный для рыб и других водных жителей. В природных условиях озеро, прежде чем заилиться и исчезнуть, существует около 20 тыс. лет. Избыток биогенных веществ ускоряет процесс старения и резко уменьшает срок жизни озера, делая его к тому же малопривлекательным.
Казалось бы все хорошо, но развитие этих технологий невозможно, без применения мембранных аэрационных систем, которые в России к сожалению не производятся. Применяемые у нас в России элементы для использования в системах непрерывной пневматической аэрации, не работают в SBR-аэротенках. При остановке аэрации грязная вода проникает в поры этих элементов аэрации, забивая воздушные каналы изнутри при следующих включениях. А ведь для SBR-системтакие остановки аэрации по несколько раз в день.
На сегодня уже несколько фирм в России поставляют из Европы мембранные элементы аэрации для SBR-аэротенков, а также производят системы очистки сточных вод малого и среднего объема на их основе. Но, к сожалению, продвижение SBR-систем на Российский рынок еще недостаточно активное, хотя преимущество их очевидно.
8. Экономическая часть
В данном разделе расчет суммы затрат на проведение работы вели для процесса сорбции ионов меди (II) из растворов сточных вод гальванических производств за один месяц.
Затраты на проведение работы складываются из стоимости оборудования, сырья, материалов, электроэнергии и других расходов. В сумме они составляют капиталовложение. Данные о расчетах стоимости оборудования представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Расчет стоимости основных производственных фондов
Наименование |
Количество, шт. |
Цена за штуку, руб. |
Амортизационные отчисления |
Коэффициент использования |
Стоимость, руб. |
||
% |
руб. |
||||||
Иономер |
1 |
14890 |
10 |
1489,0 |
0,20 |
297,80 |
|
Колориметр фотоэлектрический |
1 |
16200 |
10 |
1620,0 |
0,25 |
405,00 |
|
Аналитические весы |
1 |
3500,0 |
10 |
350,00 |
0,10 |
35,00 |
|
Термометр |
1 |
80,0 |
50 |
40,00 |
0,15 |
6,00 |
|
Стакан фарфоровый (1 л) |
1 |
117,6 |
10 |
11,76 |
0,10 |
1,18 |
|
Делительная воронка (250 мл) |
1 |
290,9 |
50 |
145,45 |
0,25 |
36,36 |
|
Цилиндр (100 мл) |
1 |
107,8 |
5 |
5,39 |
0,25 |
1,35 |
|
Цилиндр (10 мл) |
1 |
10,8 |
5 |
0,54 |
0,20 |
0,12 |
|
Колба мерная (1л) |
1 |
203,9 |
50 |
101,95 |
0,12 |
12,23 |
|
Пипетка мерная (10 мл) |
1 |
50,2 |
5 |
2,51 |
0,12 |
0,30 |
|
Палочка стеклянная |
1 |
18,8 |
5 |
0,94 |
0,10 |
0,09 |
|
ИТОГО: |
795,43 |
Процент амортизационных отчислений определен на основании практических данных типовых лабораторий.
Коэффициент использования оборудования выбран в зависимости от работы на данном оборудовании.
Для проведения эксперимента были использованы реагенты и сырье (химические материалы), расчет стоимости и расход которых представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Расчет стоимости сырья и химматериалов
Наименование |
Единицы измерения |
Общий расход |
Цена, руб. |
Стоимость, руб. |
|
Сульфат меди |
кг |
0,0004 |
40,00 |
0,02 |
|
Вода дистиллированная |
л |
17,0 |
4,63 |
78,71 |
|
Древесные опилки |
кг |
0,020 |
5,00 |
0,10 |
|
Кожевенная стружка |
кг |
0,020 |
5,00 |
0,10 |
|
Итого: |
78,93 |
Расчет стоимости затрат электроэнергии выполнен с учетом мощности электрооборудования и количества часов его работы. Стоимость одного кВт/ч электроэнергии согласно тарифу составляет 3,02 рубль.
Количество отработанных часов каждым видом оборудования, потребление энергии (кВт) и расчетные данные приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Расчет стоимости электроэнергии
Наименование |
Количество, шт. |
Мощность, кВт/ч |
Количество отработанных часов |
Потребление энергии, кВт |
Стоимость, руб. |
|
Весы аналитические |
1 |
0,050 |
10 |
0,5 |
0,5 |
|
Иономер |
1 |
0,050 |
80 |
4,0 |
4,0 |
|
Колориметр фото-электрический |
1 |
0,075 |
96 |
7,2 |
7,2 |
|
Итого: |
11,7 |
Расчет затрат на заработную плату работников, участвующих в научно-исследовательских работах.
Принимаем одного лаборанта с окладом 5800 рублей/месяц.
Зтар=О*1.(3)
Зтар=5800*1=5800 руб.
Премии 40% от оклада принимаем:
П=5800*0,4=2320 руб.
Основная заработная плата:
Зосн=Зтар+П(4)
Зосн=5800+2320=8120 руб.
Дополнительная заработная плата планируется в процентах от основной и составляет 20%.
Зд=0,2* Зосн(5)
Зд=0,2*8120=1624 руб.
Общий фонд заработной платы складывается из основной и дополнительной заработной платы.
ОФЗ= Зосн+ Зд
ОФЗ=8120+1624=9744 руб.
Страховые взносы (СВ) 34% от общего фонда заработной платы.
СВ=0,34*ОФЗ(6)
СВ=0,34*9744=3312,9 руб.
Накладные расходы составляют 140% от основной заработной платы.
Н=Зосн*1,4(7)
Н=8120*1,4=11368 руб.
Прочие расходы составляют 20% от суммы предыдущих затрат (стоимость материала, электроэнергия, ОФЗ, СВ).
П=(78,93+35,33+9744+3312,9)*0,2=2634,24 руб.
Таблица 5 - Смета затрат.
Статья затрат |
Сумма |
Структура, % |
|
Материалы |
78,93 |
0,28 |
|
Оборудование |
795,43 |
2,85 |
|
Основная заработная плата персонала |
8120 |
29,07 |
|
Дополнительная заработная плата |
1624 |
5,82 |
|
Страховые взносы |
3312,9 |
11,85 |
|
Прочие расходы |
2634,24 |
9,43 |
|
Накладные расходы |
11368 |
40,69 |
|
Итого: |
27933,5 |
100 |
Заключение
Итак, гальваническое производство является одним из крупнейших потребителей воды, а его сточные воды - одними из самых токсичных и вредных.
Основным видом отходов в гальваническом производстве являются промывные воды смешанного состава, содержащие несколько видов тяжелых металлов и других примесей. Очистка таких стоков затруднена. При этом не удается выделить металлы из шлама сложного состава, а если и удается, то возникают проблемы с дальнейшим использованием и переработкой отходов. Для решения проблемы снижения количества ионов меди в сточных водах до ПДК изучена возможность использования в качестве сорбентов отходов деревообрабатывающей и кожевенной промышленности.
Экспериментальные исследования показали, что древесные опилки и кожевенная стружка могут быть использованы для сорбционной очистки воды от ионов меди (II). Использование исследуемых природных материалов в качестве сорбирующего реагента в очистке сточных вод от ионов Cu2+ имеет следующие преимущества:
- упрощение технологии очистки, обусловленное исключением нейтрализации стоков перед очисткой до ограниченного значения pH;
- удешевление очистки, обусловленное дешевизной и доступностью древесных опилок и кожевенной стружки.
- низкие затраты электроэнергии от 0,5 до 1 кВт·ч/м3;
Предложенный способ прост в использовании, не требует больших
дополнительных капитальных вложений в переоборудование очистных сооружений и может найти применение на гальванических предприятиях, дающих загрязнение окружающей среды по меди, а также на очистных сооружениях городов и поселков, путем использования природных сорбентов в качестве фильтрующей загрузки напорных и безнапорных фильтров в системах очистки сточных вод.
Список литературы
1. Волоцков Ф.П. Очистка и использование сточных вод гальванических производств. М.: Химия, 1983. - 293с.
2. Бучило Э. Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений. М.: Энергия, 2000. - 385с.
3. Костюк В.Н. Очистка сточных вод машиностроительных предприятий. Л.: Химия, 1990. - 347с.
4. Алферова Л.А. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. М.: Стройиздат, 1984. - 128с.
5. Яковлев С.В. Очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 2001 - 256с.
6. Зверев М.П. Хемосорбционные волокна. - М.: Химия , 1980. - 192с.
7. Мархол М. Ионообменники в аналитической химии: В 2-х ч. Ч.2./Пер. с англ. О.П. Швоевой. - М.: Мир, 1985. - 545с.
8. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Ролзиллер И.Д. Методы очитки производственных сточных вод. - М.: Стройиздат, 1977. - 203с.
9. Очистка производственных сточных вод /Под ред. С.В. Яковлева. - М.: Стройиздат, 1985. - 335с.
10. Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды. Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1989. - 512с.
11. Энциклопедия полимеров. В 3-х т. Т.1 /Под общ. ред. В.А. Каргина. М.: «Сов.энциклопедия, 2000. - 1224с.
12. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении /Под ред. А.М. Кагановского. - М.: Химия, 1983. - 287с.
13. Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. - Л. Химия, Ленингр. отделение, 2001. - 293с.
14. Рябчиков Д.И. Ионообменные смолы и их применение. - М.: Наука, 1962. - 128с.
15. Осборн Г. Синтетические ионообменники. /Пер. с англ. Н.С. Дабагова. - М.: Мир, 2003. - 506с.
16. Носова О.А. Исследование закономерностей комплексообразования U(VI), N: (II) и Sr (II) при их распределении в природных гетерогенных системах. Автореферат на соискание ученой степени кандидата химических наук. - Курск: Издат. центр «ЮМЭКС», 2002. - 22с.
17. Шамонина И.И. Перспективы использования микробного сырья для получения волокон и полимерных материалов //Химические волокна. - 1997 - № 1 - с.3-19.
18. Илларионова Е.Л., Калинина Т.Н., Хохлова В.А. Волокнистые, пленочные и пористые материалы на основе хитозана // Химические волокна. - 1995 - № 6. -с.18-22.
19. Волокна специального назначения / Под ред. Л.А. Вольфа. - М.: Химия, 1980. - 240с.
20. Геллер Б.Э. Химическое модифицирование волокнообразующих полимеров с использованием реакции рекомбинационного присоединения // Химические волокна. - 1993 - № 3. - с.7-9.
21. Мосина Н.Ю., Дружинина Т.В., Гальбрайх Л.С. Особенности гетерофазной эмульсионной прививочной полимеризации глицидилметакрилата к поликапроамидным волокнам // Химические волокна. - 1992. - № 5 - с.14-17.
22. Заиков В.Г., Дружинина Т.В., Гальбрайх Л.С. Интенсификация прививочной полимеризации в процессе модификации поликапроамидных волокон // Химические волокна. - 1992. - № 3 - с.11-12.
23. Гальбрайх Т.В., Дружинина Л.А., Назарьина Л.А. Получение сорбционно-активных волокнистых материалов для контроля состояния и защиты окружающей среды и их свойства // Химические волокна. - 1993 - № 3. - с.49-52
24. Кестинг Р.Е. Синтетические полимерные мембраны: Структур. аспект /Пер. с англ А.И. Мудрагеля. - М.: Химия, 1991. - 336с.
25. Кичигин О.В. Концентрирование урана, тория и церия полимерными хелатными сорбентами и их аналитическое определение в объектах окружающей среды. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандид. хим. наук. - М., 1999. - 24с.
26. Гребенникова Р.В. Физико-химические основы сорбции стронция полимерными хелатными сорбентами. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандид. хим. наук. - Курск: Изд-во КГТУ, 2002. - 22с.
27. Салихов Д.В. Физико-химическое исследование комплексообразования Сu (II), Со (II) и Ni (II) полимерными сорбентами и их применение в анализе объектов окружающей среды. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандид. хим. наук. - Курск: Издат. центр «ЮМЭКС», 2001. - 24с.
28. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П. Краткий справочник по химии. Киев.: «Наукова думка», 2005. - 992с.
29. Справочник химика /Под ред. Б.П. Никольского. 2-е изд., перераб. и доп. Т.1 - Л.: Химия, 1971. - 1071с.
30. Касьянова А.А., Добрынина Л.Е. Лабораторный практикум по физике и химии высокомолекулярных соединений: Учеб. пособ. - М.: Легкая индустрия, 1995. - 182с.
31. ОСТ ЭХО.054.560-01. Сточные воды. Методы очистки и анализа. ТТП. - взамен ОСТ ЭХО.054.560. - 40с.
32. Техническое описание и инструкция по эксплуатации иономера универсального, 1999. - 40с.
33. Техническое описание и инструкция по эксплуатации колориметра фотоэлектрического концентрационного КФК-2, 1983 - 36с.
34. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Основные процессы и аппараты химических производств» (Раздел «Массопередача»)/Сост. А.М. Иванов, Е.Н. Розанова. Курск: Курск гос.техн. ун-т, 1998 - 69с.
35. Безопасность жизнедеятельности /Под общ. ред. С.В. Белова. 2-е изд., испр. и доп. - М.: Высшая шк., 1999. - 448с.
36. Коробкин В.И. Экология. - Ростов-на-Дону.: Феникс, 2000. - 575с.
37. Кельберт Д.Л. Охрана труда в текстильной промышленности: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Легпромбытиздат, 1990. - 304с.
38. Макаров Г.В., Васин А.Я., Маринина Л.К. Охрана труда в химической промышленности. - М.: Химия, 1989. - 496с.
39. Захаров Л.И. Техника безопасности в химической лаборатории. - Л.: Химия, 1935. - 148с.
40. Беспамятнов Г.П. Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. - Л.: Химия, 1985. - 528с.
41. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей: В 3-х т. Т.3 / Под общ. ред. Н.В.Лазарева. - 7-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1976. - 623с.
42. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей: В 3-х т. Т.2. / Под общ. ред. Н.В. Лазарева. - 7-е изд., перераб. и доп. Л.: Химия, 1976. - 623с.
43. Баратов А.Н., Корольченко А.Я., Кравчук Г.Н. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средств их тушения: Справ. изд. в 2-х кн. Кн.2. - М.: Химия, 1990. - 384с.
44. Пряников В.И. Техника безопасности в химической промышленности. М.: Химия, 1989. - 288с.
45. Химические реактивы, оборудование и субстанции. Каталог. 2002. - 46с.
46. Номенклатурный справочник приборной продукции. М.: «Информприбор», 1998. - 312с.
47. Товары и цены. Международный рекламно-информационный еженедельник. - 2003. - № 21. - 865с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Физико-химическая характеристика алюминия. Методика определения меди (II) йодометрическим методом и алюминия (III) комплексонометрическим методом. Оборудование и реактивы, используемые при этом. Аналитическое определение ионов алюминия (III) и меди (II).
курсовая работа [53,8 K], добавлен 28.07.2009Характеристика, классификация и химические основы тест-систем. Средства и приёмы анализа различных объектов окружающей среды с использованием тест-систем. Определение ионов кобальта колориметрическим методом из растворов, концентрации ионов меди.
дипломная работа [304,6 K], добавлен 30.05.2007Рассмотрение взаимодействия солей меди с сульфидами аммония, натрия, калия, гидроксидами, карбонатами натрия или калия, иодидами, роданидами, кислотами. Изучение методов очистки сточных вод от соединений натрия, ванадия, марганца и их изотопов.
творческая работа [22,9 K], добавлен 13.03.2010Состав и физико-химические свойства техногенного карбонатсодержащего отхода Ростовской ТЭЦ-2. Возможности применения КСО для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов (Fe3+, Cr3+, Zn2+, Cu2+ и Ni2+), определение условий их выделения с использованием.
статья [13,3 K], добавлен 22.07.2013Медь и её содержание в живой природе и полезных ископаемых. Определение содержания ионов меди в воде реки методом фотоэлектроколориметрии. Методика определения качества природных вод в школьном кабинете химии и результаты колориметрического анализа.
лабораторная работа [68,6 K], добавлен 25.03.2013Определение ионов Ва2+ с диметилсульфоназо-ДАЛ, с арсеназо III. Определение содержания ионов бария косвенным фотометрическим методом. Определение сульфатов кинетическим турбидиметрическим методом. Расчёт содержания ионов бария и сульфат-ионов в растворе.
контрольная работа [21,4 K], добавлен 01.06.2015Условные показатели качества питьевой воды. Определение органических веществ в воде, ионов меди и свинца. Методы устранения жёсткости воды. Способы очистки воды. Приготовление рабочего раствора сернокислого калия. Очистка воды частичным замораживанием.
практическая работа [36,6 K], добавлен 03.12.2010История открытия меди и серебра. Применение меди в промышленности: электротехнике, машиностроении, строительстве, химическом аппаратуростроении, денежном обращении и ювелирном деле. Основные химические свойства и физическая характеристика металлов.
презентация [1,1 M], добавлен 25.03.2013Положение меди в периодической системе Д.И. Менделеева. Распространение в природе. Физические и химические свойства. Комплексные соединения меди. Применение меди в электротехнической, металлургической и химической промышленности, в теплообменных системах.
реферат [62,6 K], добавлен 11.08.2014Распространение меди в природе. Физические и химические свойства меди. Характеристики основных физико-механических свойств. Отношение меди к галогенам и другим неметаллам. Качественные реакции на ионы меди. Двойные и многокомпонентные медные сплавы.
реферат [68,0 K], добавлен 16.12.2010Атомные, физические и химические свойства элементов подгруппы меди и их соединений. Содержание элементов подгруппы меди в земной коре. Использование пиро- и гидрометаллургическиех процессов для получения меди. Свойства соединений меди, серебра и золота.
реферат [111,9 K], добавлен 26.06.2014Изучение сорбируемости меди на буром угле, сапропелях и выделенных из них гуминовых кислотах и минеральном сорбенте на основе горелой породы. Методы извлечения и структура гуминовых кислот. Функции гумусовы веществ в биосфере. Методы определения меди.
курсовая работа [741,5 K], добавлен 14.12.2010Поэтапное исследование роста пленки на меди в изометрических условиях: зачистка образца, помещение его в печь, выполнение замеров массы через равные промежутки времени, расчет площади меди, построение графиков для определения исходных параметров.
лабораторная работа [123,5 K], добавлен 01.03.2010Методика определения содержания меди в виде аммиаката в растворе, дифференциальным методом. Необходимая аппаратура и реактивы. Основные достоинства дифференциальной спектрофотометрии. Расчет массы аммиаката меди в растворах в колбах. Погрешность опыта.
лабораторная работа [60,7 K], добавлен 01.10.2015Определение анодных и катодных процессов, составление суммарного уравнения коррозийного процесса и схемы коррозийного элемента. Возникновение электрического тока во внешней цепи. Обнаружение ионов железа в растворе. Восстановление воды до гидроксид-ионов.
лабораторная работа [49,3 K], добавлен 02.06.2015- Разработка простой в исполнении титриметрической методики определения хлорат-ионов в природных водах
Разработка и апробация простой в исполнении титриметрической методики определения хлорат-ионов в природных водах, позволяющей определять их концентрацию на уровне предельно допустимых концентраций. Её избирательность и метрологические характеристики.
дипломная работа [726,5 K], добавлен 26.07.2017 Принципы отбора проб. Источники поступления загрязнений. Азот и его соединения. Кальций, магний, хлор, сульфат-ион. Определение ионов: водорода, аммония, нитрит-ионов, хлорид-ионов, Ca2+. Результаты химического анализа снежного покрова в г. Рязань.
курсовая работа [224,5 K], добавлен 15.03.2015Описания конденсации 2-гидразонозамещенного ацетоуксусного эфира с аминами на матрице ионов меди и никеля. Получение солей диазония. Обзор реакций с бензиламином и азосочетания. Исследование техники безопасности при работе с легколетучими растворителями.
курсовая работа [283,5 K], добавлен 26.06.2012Обзор методов качественного и количественного определения нитрит-ионов. Характеристика и особенности разнообразия методов определения нитрит-ионов. Метрологические особенности и погрешности тест-методов. Тестовое хемосорбционное определение нитрит-иона.
курсовая работа [91,9 K], добавлен 30.10.2009Физические и химические свойства меди: тепло- и электропроводность, атомный радиус, степени окисления. Содержание металла в земной коре и его применение в промышленности. Изотопы и химическая активность меди. Биологическое значение меди в организме.
презентация [3,9 M], добавлен 12.11.2014