Одним из важнейших направлений применения композиционных адсорбентов на основе минерального сырья и углеродсодержащего сырья является очистка питьевой воды и охраны гидросферы от сточных вод. Несмотря на значительные запасы пресной воды на нашей планете, существует дефицит питьевой воды на Земле, которая постоянно растет. В настоящее время из более чем 7,68 миллиарда человек населения Земли 1,5 миллиарда человек не имеют питьевой воды (есть данные, что к 2025 году эта цифра увеличится до 2,5 миллиарда).
Модифицирование сорбентов на минеральной основе различными органическими соединениями (поверхностно-активными веществами, полимерными и олигомерными модификаторами) позволяет повысить их сорбционную активность по отношению к нефтяным и топливным углеводородам не только в воде, но и в воздухе. Наличие углеводородов алифатического, моно- и полиароматического ряда в качестве основы в составе масел и их использование в качестве моторных топлив, растворителей в различных отраслях промышленности (особенно химической) делает их наиболее распространенными загрязнителями воздуха, почвы, природных и питьевых вод.
Большинство нефтяных и топливных углеводородов, находясь в окружающей среде даже в небольших количествах, оказывают прямое негативное воздействие на организм человека или влияют на него опосредованно, а многие также являются канцерогенными. Для удаления углеводородов из загрязненных сред используются методы термического и каталитического окисления, биофильтрации, мембранной сепарации, адсорбции и абсорбции. При этом сорбция рассматривается как наиболее эффективный и простой в реализации способ эффективного удаления загрязняющих веществ.
1. Установлен вещественный (химический, минералогический и гранулометрический) состав, структурно-морфологические характеристики и коллоидно-химические свойства шунгита Зажогинского месторождения (Карелия) и бентонитовой глины Кудринского месторождения республики Крым.
2. Разработан адсорбционно-активный материал на основе шунгита (массовое соотношение шунгит : бентонитовая глина Кудринского месторождения республики Крым = 3 : 2)
3. Выявлен вещественный (химический, минералогический и гранулометрический) состав, структурно-морфологические характеристики и коллоидно-химические свойства разработанного композиционного материала.
4. Показано, что изотерма адсорбции ионов Fe3+, Ni2+ и метиленового голубого описывается уравнением изотермы Ленгмюра.
5. Доказана , что максимальная эффективность адсорбции разработанного адсорбционно-активного материала по отношению к ионам Fe3+, Ni2+ и метиленового голубого равна 98,6; 99,6; 98,8 % соответственно.
6. Установлено, значение предельной адсорбционной ёмкости
исследуемых адсорбентов, по отношению к ионам Fe3+, Ni2+ и метиленовому голубому. По отношению к ионам Fe3+, qm адсорбционно-активного
материала составляет 0,072 ммоль/г. По отношению к ионам Ni2+, qm адсорбционно-активного материала по шунгиту увеличивается в 2,125 раз; по бентонитовой глине в 1.42 раз. По отношению к катионному красителю метиленовому голубому qm шунгита, бентонитовой глины и адсорбционно-активного материала равна 0,19; 0,17; 0,21 соответственно.
7. Доказано, что результаты испытаний исследуемых адсорбентов, свидетельствуют о возможности их практического использования для очистки технологических и сточных вод от ионов Ni2+. Разработанный адсорбционно-активный материал на основе шунгита, можно рекомендовать в качестве адсорбента при очистке технологических и сточных вод от ионов Ni2+ на различных предприятиях.
8. Из приведенных данных, видно что разработанный сорбент превосходит по адсорбционным свойствам своих минеральных аналогов.
