Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах Мусорина Татьяна Николаевна

Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах
<
Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Мусорина Татьяна Николаевна. Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах : диссертация ... кандидата химических наук : 03.00.16 / Мусорина Татьяна Николаевна; [Место защиты: Кубан. гос. ун-т].- Краснодар, 2009.- 147 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-2/207

Содержание к диссертации

Введение

1 Аналитический обзор 8

1.1 Источники загрязнений и методы очистки сточных вод от органических поллютантов 8

1.1.1 Механические методы очистки вод 10

1.1.2 Химические методы очистки вод 14

1.1.3 Биологические методы очистки вод 15

1.1.4 Физико-химические методы очистки вод 18

1.2 Сорбционная очистка вод 21

1.2.1 Промышленно выпускаемые сорбенты 24

1.2.2 Сорбенты на основе торфа 28

1.2.3 Сорбенты на основе бурого угля 31

1.2.4 Сорбенты на основе промышленных отходов 32

1.2.5 Сорбенты на основе резиновой крошки 34

1.2.6 Сорбенты на основе полимерных волокон 35

1.2.7 Сорбенты из природного сырья растительного и животного происхождения 39

1.2.8 Неуглеродные сорбенты 43

1.2.9 Магнитные сорбенты 48

1.2.10 Сорбенты на основе расщепленных графитов 49

1.2.10.1 Терморасширенный графит 49

1.2.10.2 Углеродная смесь высокой реакционной способности 52

Выводы к аналитическому обзору и постановка задач исследования 55

Экспериментальная часть и обсуждение результатов 58

2.1 Оборудование и материалы, использованные в работе 58

2.2 Исследование физико-химических свойств сорбентов 61

2.3 Исследование сорбционных свойств углеродных материалов в статическом режиме 67

2.3.1 Определение сорбционной активности материалов по отношению к различным типам нефтепродуктов 68

2.3.2 Изучение динамических характеристик сорбции нефтепродуктов из водных эмульсий 74

2.3.3 Определение площади воды, покрываемой монослоем сорбентов... 75

2.3.4 Исследование сорбционных свойств углеродных материалов при очистке вод от органических загрязнителей различной природы 77

2.3.4.1 Кинетические характеристики процесса сорбции 83

2.3.4.2 Определение предельной сорбционной емкости 93

2.4 Исследование сорбционных свойств углеродных материалов в динамическом режиме 103

2.4.1 Сорбция органических поллютантов на углеродных материалах 103

2.4.2 Количественные характеристики динамической сорбции 107

2.4.3 Сорбционная очситка воды от полиароматических углеводородов 108

2.5 Исследование возможности регенерации сорбентов 117

Выводы 120

Список использованной литературы

Введение к работе

Актуальность работы

Проблема сохранения и реабилитации окружающей среды, обеспечения снижения антропогенной нагрузки была и остается крупномасштабной задачей, актуальность которой возрастает с каждым годом. Нефть и продукты ее переработки, а также органические вещества являются высокотоксичными веществами и наиболее широко распространенными на сегодняшний день органическими загрязнителями поверхностных и сточных вод.

Несмотря на многообразие имеющихся разработок, существующие методы не позволяют достичь удовлетворительного уровня очистки природных и промышленных сточных вод от углеводородов нефтяной природы и продуктов органического синтеза при минимальных затратах, поэтому совершенствование таких процессов является актуальной экологической задачей. Особое значение имеет применение адсорбционных технологий для удаления загрязняющих веществ, и, в связи с этим, значительный интерес представляет поиск и исследование материалов, обладающих высокими сорбционными характеристиками и имеющих неорганическую основу. Природа сорбента весьма важна, так как при решении вопросов утилизации и (или) регенерации сорбентов в случае их органической основы появляется ряд дополнительных проблем, связанных, в первую очередь, с низкой рентабельностью их возврата в технологический цикл. Анализ литературных данных по применяемым основным сорбентам показывает, что наиболее интересны материалы, имеющие углеродную основу. Однако отсутствуют систематизированные данные по эффективности использования различных их типов, сопоставительный анализ, а также границы их применимости, существует потребность в проведении исследований по поиску и изучению углеродсодержащих материалов, обладающих высокими сорбционными характеристиками по отношению к органическим загрязнителям объектов окружающей среды для минимизации воздействия химических загрязнителей на окружающие экосистемы.

Диссертационная работа выполнена в рамках гранта РФФИ 06-03-96619 р_юг_а «Поиск и исследование новых углеродсодержащих материалов для ликвидации нефтяных загрязнений».

Цель работы - исследование свойств углеродсодержащих материалов на основе расщепленного графита по отношению к органическим поллютантам, растворенным в воде, оценка возможности их использования для снижения загрязнения природной среды и минимизации воздействия различных производств на окружающие экосистемы.

В соответствии с указанной целью сформулированы следующие задачи:

- Изучение физико-химических поверхностных характеристик сорбентов
на основе расщепленного графита, полученных различными способами.

-Исследование кинетики процесса сорбции углеводородов из водной среды в статических и динамических условиях на углеродсодержащих материалах.

Оценка сорбционной емкости материалов в статических и динамических условиях.

Исследование и выявление особенностей сорбционных свойств углеродсодержащих сорбентов при удалении из растворов органических загрязнений различной природы.

Научная новизна

Определены физико-химические параметры и сорбционные характеристики новых углеродсодержащих и ряда коммерческих материалов, имеющих неорганическую и углеродную основу, оценена возможность их применения для очистки вод от нефтяных углеводородов и ряда продуктов органического синтеза.

Практическая значимость работы

Установлена возможность применения сорбентов на углеродной основе для очистки вод от растворенных и эмульгированных компонентов нефтепродуктов, а также продуктов органического синтеза.

Физико-химические методы очистки вод

При проведении работ по ликвидации органических загрязнений особое место занимают механические методы, которые зачастую применяются как предварительные, либо в совокупности с другими [4-6]. Механическую очистку проводят для выделения из воды нерастворенных примесей путем процеживания, отстаивания и фильтрования, а как самостоятельный метод — когда осветленная вода может быть использована в технологических процессах производства или спущена в водоемы без нарушения их экологического состояния. Во всех других случаях механические методы являются первой ступенью очистки сточных вод. Для отделения примесей используют отстойники, гидроциклоны, центрифуги, фильтры в разных исполнениях. Фильтрование применяют для задерживания более мелких, частиц. Для этих целей используют фильтровальные материалы в виде тканей (сеток), слоя зернистого материала или химических материалов с определенной пористостью, и при прохождении сточных вод через фильтрующий материал на его поверхности или в поровом пространстве задерживается выделенная из сточной воды взвесь.

По способу [7] загрязненная вода обрабатывается в проточном устройстве, представляющем собой закрытую вытянутую прямоугольную ёмкость. Прикрепленные к её дну и крышке перегородки образуют лабиринт, через который протекает вода. Первые две секции предназначены для удаления тонущих включений (например, песка), в следующей установлен сорбер, образованный двумя перфорированными горизонтальными перегородками, между которыми размещен перлит с пористой поверхностью. Далее следуют секции биореактора и аэрирования, на выходе установлен микрофильтр.

Голландскими учеными [8] предлагается вариант очистки сточных вод от нефтепродуктов отгонкой легких фракций с помощью установки для получения смазочных материалов. Изучено влияние скорости потока отгоняемого газа и температуры системы на ХПК стока, показана возможность его снижения на 25-30% и удаления неразветвленных углеводородов с высокой молекулярной массой.

Очистку нефтесодержащих сточных вод от эмульгированной нефти, нефтепродуктов и твердых взвешенных частиц можно производить, подавая сточную воду в отстойник с последующим отводом нефти, газа и очищенной воды [9]. При этом в поток через диспергатор подают нефть с расходом 5-15 м /час. Поток вводят в отстойник через слой сточной воды той же нефтяной залежки толщиной 4-8 м, вводимый, объем нефти составляет 3-4%. В результате эффективность очистки значительно повышается. В работе [10] для разделения фракций использована трехсекционная сепарационная емкость.

Для дренирования промплощадок и территорий, грунтовые воды которых загрязнены нефтепродуктами, авторы [11] предлагают сооружение противофильтрационной завесы и дренажного устройства. По периметру очищаемой зоны устраивают внутреннюю дамбу из минерального грунта, а на некотором расстоянии от нее - внешнюю и сооружают противофильтрационную завесу, проходящую через внутреннюю дамбу на глубине ниже подошвы сформировавшейся линзы НП. Затем в пространство между дамбами подают воду, вытесняя НП по направлению к поверхности грунта в зону действия дренажного устройства.

Американские специалисты [12] для обработки сточных вод, содержащих нефть и нефтепродукты, предложили использовать устройство в виде прямоугольного закрытого корпуса, в котором на некотором расстоянии от поверхности расположена горизонтальная сетка с пористыми элементами. Сточные воды подаются сверху, образуя на поверхности с пористыми элементами слой нефти, а осветленная вода собирается под сеткой и уходит в траншею, в которой расположен сепаратор.

Значительное число разработок посвящено ликвидации разливов НП на поверхности акваторий [13-15]. Для аварийного сбора НП может применяться самоходная наливная баржа или сухогруз с танками, оборудованные насосными установками с батареей гидроциклонов, фильтрами, шкафами управления средствами контроля и автоматики для улавливания нефти, либо плавсредство с нефтезаборным устройством, выполненным в виде гидроциклона и приемными камерами.

Для получения необходимой плавучести, устойчивости при волнении и предохранения от растекания нефтепродуктов можно использовать двухкамерное боновое заграждение [16].

Немецкие ученые [17] предложили удалять загрязнение с поверхности морских акваторий двумя буксирами, движущимися параллельными курсами на некотором расстоянии друг от друга. Буксиры соединяют несколькими канатами, на которых размещены маты, сорбирующие НП. С труктура поверхности матов обеспечивает перемещение собранного загрязнения к центральной точке, в которой закреплена вытянутая оболочка (мешок) для сбора НП, откуда они периодически откачиваются. Запатентован способ для снятия разлитых частиц НП с поверхности вод на основе специального устройства, в котором при движении над поверхностью воды возникает поток, нагруженный частицами нефтепродуктов [18]. С помощью локализующих средств в блоке сепарации отделяются частицы нефтепродуктов.

Сорбенты на основе расщепленных графитов

Для исследования были взяты готовые образцы углеродной смеси высокой реакционной способности (УСВР) и терморасширенный графит (ТРГ), (ПГ) - пенографит - получали в лабораторных условиях из нитратного окисленного природного среднечешуйчатого графита (ОГ) по методике [163]. Навеску образца ОГ массой 0.2 г с помощью ложки с длинной ручкой помещали в поддон муфельной печи, выдержанной в течение 3 часов при температуре 500С. Время вспенивания графита составляло 1 минуту.

Структура расщепленных графитов была изучена методами электронной спектроскопии и комбинационного рассеяния. Автором [164] показано, что ТРГ представляет собой слоистые червеобразные искривленные гранулы со средним геометрическим размером 0.5-0.7 мм. Тонкие листочки графита 0.1 мкм образуют сложную ячеистую микроструктуру с размерами пор 1-20 мкм. В сечении поры имеют полигональную изометрическую или слабоудлиненную форму (рис. 6).

Проведенные исследования тонкой структуры расщепленных графитов обнаружили некоторые различия между ТРГ и УСВР [165]. Микроструктуру образцов наблюдали с помощью электронного микроскопа Hitachi (потенциал 12 кВ) с увеличением в 50, 150, 700 и 3100 раз. Изображения при меньшем увеличении (L = 100 мкм) свидетельствуют, что более мелкими вермикулами обладает образец УСВР, вермикулы образца ТРГ являются более крупными, тонкими и длинными. Изображения при большем увеличении (L=10 мкм) свидетельствуют, что вермикулы образца УСВР имеют размеры порядка десятков микрометров и образуют гранулы с вытянутой волокнистой структурой поверхности подобно мочалу с диаметром волокон порядка единиц и даже долей микрометра.

Исследования спектров комбинационного рассеяния света (КРС) для вышеуказанных образцов проводили на оснащенном микроскопом спектрометре U-1000 Jobin-Yvon. Для возбуждения использовали излучение аргонового лазера с длиной волны 514.5 нм, которое фокусировалось в пятно диаметром до 20 мкм. Это позволяло наводить пятно на однородный участок исследуемой фазы и контролировать отсутствие влияния теплового воздействия лазерного луча на образец. При съемке спектров КРС (по сути спектров собственных частот колебаний исследуемой среды) разрешение прибора составляло 1—5 см"1.

Обычно в КРС твердого тела проявляются частоты колебаний атомов и групп атомов. Для данной среды набор собственных колебаний зависит от структуры, сорта атомов и совершенства пространственной структуры. На основе сравнения полученных спектров с эталонными можно суверенностью заключить, что в обоих образцах присутствуют микрокристаллы монокристаллического графита (наличие в спектре полосы 1580 и 2730 см-1, что соответствует первому и второму порядку колебаний атомов углерода в графитовой плоскости), однако совершенство этих кристаллов, судя по полуширине линий КРС, различно. Из спектров КРС можно заключить, что УСВР отличается по своему строению от ТРГ. При наименьших размерах частиц он более неоднороден, причем более темные участки спектра соответствуют большей разупорядоченности структуры микрокристаллов графита. В спектре присутствует люминесценция в виде широкой полосы, и чем выше качество монокристаллов, тем ниже уровень люминесценции. Данный эффект может возникать при наличии наночастиц углерода размером 1-10 нм при условии отсутствия какой-либо инородной примеси.

Исследования по оценке дисперсного состава УСВР проводили с использованием отсчетного микроскопа «Мир». По полученным данным о размерах частиц была построена кривая распределения (рис. 7), которая показывает, что УСВР имеет полидисперсный состав с максимумом распределения в области 1.2-1.8 мкм. Удельную поверхность рассматриваемых сорбентов определяли по термодесорбции азота при 77 К на анализаторе «Сорбтометр-М» (ЗАО «Катакон»), схема которого представлена на рис. 8. Образцы массой 0.10-0.15 г помещали в измерительную ячейку прибора и измеряли их характеристики.

Исследование сорбционных свойств углеродных материалов в статическом режиме

Для выявления оптимального времени проведения процесса сорбции методом ограниченного объема раствора исследовали кинетику процесса [171]. Данные для кинетических кривых получали, отбирая через определенные промежутки времени пробы раствора над сорбентом с последующим их хроматографированием и определением текущей концентрации поллютанта. По результатам анализов строили кривые кинетики сорбции в виде зависимостей равновесной концентрации поллютанта в растворе от времени контакта фаз (рис. Кинетические кривые сорбции метилэтилкетона в статических условиях Рисунок 24 - Кинетические кривые сорбции этилового спирта в статических условиях

Анализ кинетических кривых показал, что в случаях с толуолом и бензолом величина статической ёмкости сорбентов УСВР и ТРГ в первые 10-15 минут достигает 80% от предельной. Традиционно применяемые для таких целей угольные сорбенты уступают по этим же характеристикам новым материалам на основе интеркалированного графита. Они требуют большего времени контакта фаз - 30—50 минут в случае толуола и около двух часов для БАУ в случае бензола. Гораздо медленнее устанавливается равновесие при адсорбции из раствора этилового спирта: наличие в молекуле гидроксильной группы увеличивает ее полярность, что сказывается как на скорости процесса, так и на величине предельной адсорбции; здесь можно говорить лишь о приближении к равновесию. Дело в том, что структура расщепленных графитов, как уже говорилось выше, образована пакетами дегидрогенизованных ароматических плоских колец с сопряженными системами Бр2-связей, обеспечивающими интенсивное дисперсионное взаимодействие с молекулами компонентов раствора, и отсутствие атомов водорода в этой структуре создает возможность большего приближения к ним молекул растворенного вещества. А, учитывая, что энергия дисперсионного взаимодействия частиц с твердой поверхностью быстро убывает с увеличением расстояния, можно предположить, что среди молекул различного строения сильнее всего должны адсорбироваться плоские молекулы ароматических производных бензола.

Кинетические зависимости концентрации поллютантов от времени продолжительности сорбции рассматривали на участке от начала реакции до момента, когда процесс заканчивался на 95%. Эта область соответствует внешнедиффузионному режиму. Обработка кинетических данных процесса сорбции при использовании уравнения первого порядка lnC=-kt+C0 где С0 и С - соответственно начальная и текущая концентрации раствора, к - константа скорости, и t — время продолжительности процесса, привела к прямолинейной зависимости в координатах InC (рис. 25), а по тангенсу угла наклона были найдены величины констант скорости процесса сорбции (табл. 10).

Рассчитанные из экспериментальных данных значения констант скорости процессов сорбции ряда органических веществ свидетельствуют о том, что в зависимости от строения и свойств соединений более эффективными могут быть активированные угли (метилэтилкетон, этил ацетат), либо расщепленные графиты (бензол, толуол).

Модельные эмульсии нефтепродуктов готовили по точным навескам с учетом их плотностей согласно методике, описанной в [169]. Образцы массой по 0.1000 г помещали в конические колбы с притертыми пробками и добавляли в каждую по 50 мл приготовленной эмульсии нефтепродукта в воде. Сорбенты оставляли в контакте с раствором на 1 час, после чего твердую фазу отделяли декантацией, нефтепродукты экстрагировали гексаном* при соотношении водной и органической фаз 5:1 и количественно определяли их остаточное содержание по интенсивности флуоресценции экстракта согласно стандартной МВИ «Методика выполнения измерений массовой концентрации нефтепродуктов в пробах природной, питьевой и сточной воды, флуориметрическим методом- на анализаторе

«Флюорат-02-1» [170], допущенной для целей государственного экологического контроля. Градуировочные растворы готовили для каждого поллютанта по «Методике приготовления исходного раствора в гексане нефтепродукта, составляющего основу загрязнения пробы» согласно приложению 3 к методике; рабочие растворы получали разбавлением исходных.

Аналитический контроль сорбционных процессов проводили также методом газовой хроматографии на приборе «Кристалл 2000М» с пламенно-ионизационным детектором и капиллярной колонкой «Quadrex» (длина 30 м, внутренний диаметр 0.25 мм) с фазой диметилпропилсилоксан в режиме программированного нагрева. Типичные хроматограммы представлены нарис. 12, 13, 14, 15, 16, 17. Условия хроматографирования: Кварцевая капиллярная колонка QUADREX Silphenylene polysiloxane, длина 30 м, диаметр 0.25 мм, толщина фазы сорбента 0.25 мкм ТИСП=270С Тдет=290С Ткол в соответствии с программой: 40С — 4 мин — нагрев со скоростью 10С/мин - 280С - 4 мин - нагрев со скоростью 7С/мин - 300С -10 мин Скорость азота — 20 см/с Поддув в ПИД — 30 мл/мин Расход водорода - 30 мл/мин Расход воздуха- 300 мл/мин

Для идентификации компонентов нефтепродуктов смесь углеводородов Св-Сі8 нормального строения, растворенных в гексане, хроматографировали в тех же условиях, что и образцы бензинов, дизельного топлива и керосина. Это дало возможность определить не только общее содержание НП в пробах, но и оценить распределение углеводородов в воде по температурам кипения и числу атомов углерода в молекуле.

Закономерности сорбционной активности исследуемых сорбентов можно рассматривать в соответствии с их природой: Нес и Новосорб представляют собой материалы на основе природных алюмосиликатов, содержащие некоторое количество гидрофобизирующих добавок, тогда как УСВР и ТРГ производятся из природного графита и представляют собой наноконструкции с массовым содержанием углерода 99.4%.

Как видно, после сорбции бензинов Нес в растворе остаются значительные количества углеводородов Сг-Сю, У СВР же в аналогичных условиях эффективно извлекает практически все компоненты А-76, АИ-92, АИ-95. Что касается дизельного топлива, то после сорбции его У СВР в растворе детектируются лишь небольшие концентрации углеводородов С13-С15, степень очистки сорбентом Нес гораздо ниже и одинакова в отношении всех составляющих. Подобные закономерности прослеживаются и по сорбционным процессам при использовании Новосорба иТРГ[168].

Высокая эффективность УСВР и ТРГ при поглощении нефтепродуктов обусловлена, прежде всего, тем, что они обладают чрезвычайно развитой удельной поверхностью, анизометрией и специфической структурой частиц, гидрофобностью и соответственно олеофильностью материала по отношению к неполярным молекулам, а также высокой активностью самих наноструктурных комплексов.

Исследование сорбционных свойств углеродных материалов при очистке вод от органических загрязнителей различной природы

Известно, что бензины представляют собой многокомпонентную смесь углеводородов, в состав которой входят более ста тридцати компонентов, включая этан, пропан, изобутан и бутан [172]. Основой бензинов являются алканы нормального и разветвленного строения от пентана до декана, цикланы, бензол и его производные, антидетонаторы-оксигенаты. В составе нефтепродуктов также содержатся различные ароматические углеводороды, в том числе и полициклические конденсированные арены. Моноциклические ароматические углеводороды в них представлены производными бензола с различными алкильными, изоалкильными и нафтеновыми заместителями, к бициклическим аренам относятся бифенил, его производные, , особенно полициклических, в экологически чистом топливе. На сегодняшний день определение ПАУ является важной задачей экологического мониторинга, так как они обладают канцерогенной и мутагенной активностью и входят в группу приоритетных загрязнителей окружающей среды [175].

Следует отметитьнафталин, аценафтен и их алкилзамещенные гомологи, присутствуют также полицклические конденсированные арены: фенантрен, антрацен, пирен и их алкилпроизводные. Требования новых нормативных документов [173, 174] вводят существенные ограничения на содержание ароматических углеводородов, что многие растворимые в воде ПАУ не являются канцерогенами, но под действием УФ-излучения переходят в соединения, остротоксичные для водных организмов.

Наличие ПАУ в поверхностных водах свидетельствует об угрозе здоровья населению. Согласно рекомендациям ВОЗ, общая концентрация приоритетных ПАУ в питьевой воде не должна превышать 0.2 мкг/дм [176]. В нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности образование и выбросы ПАУ связаны с процессами утилизации НП. В последнее время наблюдается некоторое уменьшение их поступления в окружающую среду за счет принятия мер, ограничивающих токсичность промышленных и транспортных выбросов. Тем не менее, ПАУ вносят существенный вклад в общее загрязнение природных объектов.

В поверхностных водах концентрация ПАУ часто достигает больших значений. По информации авторов [177] если концентрация шести приоритетных ПАУ не превышает 40 нг/дм , то можно говорить о малой степени загрязнения данного водоема. Содержание ПАУ в верхних слоях пресноводных отложений сильно зависит от близости исследуемых водоемов к индустриальным центрам.

В многочисленных работах приведены данные о том, что ПАУ могут переходить, из воды в почвы, растения, корма для животных и затем в пищу человека [178].

В настоящее время в объектах окружающей среды идентифицировано более 200 ПАУ, но нормативная база для оценки влияния ПАУ на состояние водных объектов практически отсутствует. Определение их часто ограничивается только наиболее канцерогенным и широко распространенным бенз(а)пиреном, принятым в качестве индикатора на эту группу. В России установлены ПДК только для нафталина - 4 мкг/дм (рыбохозяйственная норма) и бенз(а)пирена - 0.005 мкг/дм3 (санитарно-гигиеническая норма) [179].

В связи с многообразием патологических явлений, вызываемых полиаренами, предложено считать соединения этого класса химическими трансформерами биосферы.

С целью определения возможности удаления растворенных полиароматических углеводородов из сточных вод расщепленными графитами была изучена сорбционная активность УСВР в динамичнских условиях при пропускании очищаемого раствора через неподвижный слой сорбента (рис. 39). Объектом исследования являлась вода ливневой канализации, отобранная из стоков АЗС г. Краснодара.

В колонке диаметром 0.8 см создавали слой сорбента высотой 5 см и сверху самотеком пропускали через него сточную воду. Очищенную воду собирали, экстрагировали ПАУ хлороформом трижды, объединенный экстракт сушили над безводным сульфатом натрия и упаривали досуха на ротационном вакуумном испарителе, затем добавляли 1 мл хлороформа. Для аналитического контроля содержания полициклических конденсированных аренов использовали хромато-масс-спектрометр «Shimadzu GC-2010» с детектором «GCMS-QP2010 Plus». В испаритель хромато-масс-спектрометра вводили 1 мкл экстракта и анализировали на кварцевой капиллярной колонке Quadrex 5MS, длиной 30 м, с внутренним диаметром 0.25 мм и толщиной слоя неподвижной фазы 0.25 мкм. Условия хроматографирования: - газ-носитель - гелий, расход 0.65 мл/мин; - деление потока газа-носителя 1:1; -детектирование по селективно заданным массам 178, 192, 206, 220; - температура ионного источника 250С; - задержка на время выхода растворителя 4 мин; - температура испарителя 270С; -температурная программа анализа: 50С — 1 мин - повышение температуры со скоростью 10 град/мин до 285С; - общее время анализа 50 мин. Вначале была получена хроматограмма экстракта исходной воды, затем в этих же условиях — экстракта воды, прошедшей через колонку с расщепленным графитом. Расшифровку масс-спектров осуществляли по электронным библиотекам «Wiley8 mass spectral library» и «NIST-05», интегрированным в программно-аппаратный комплекс (рис. 40).

Похожие диссертации на Сорбция и извлечение органических поллютантов из воды на углеродсодержащих материалах