Очистка сточных вод путем окислительной деструкции органических соединений реактивом Фентона

  • И. А. Васильева Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства, Ленинградская обл., Россия https://orcid.org/0000-0002-4931-4479
  • Л. К. Густылева Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства, Ленинградская обл., Россия https://orcid.org/0000-0002-7794-8639
  • Н. А. Самченко Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства, Ленинградская обл., Россия https://orcid.org/0000-0003-4842-2053
  • А. И. Уколов Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства, Ленинградская обл., Россия https://orcid.org/0000-0002-2911-1260
  • Е. И. Савельева Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства, Ленинградская обл., Россия https://orcid.org/0000-0002-3115-9626
Ключевые слова: сточная вода, органические токсиканты, очистка воды, окислительные технологии, реагент Фентона.

Аннотация

Одним из надежных способов обезвреживания токсичных органических соединений, содержащихся в промышленных сточных водах, является химическое окисление. Среди реагентов, используемых для окисления наиболее токсичных и устойчивых загрязнителей, хорошо зарекомендовал себя реактив Фентона – каталитическая система на основе пероксида водорода в сочетании с ионами железа(II). В статье приведены результаты лабораторного эксперимента по очистке образцов промышленных сточных вод по методу Фентона в статических условиях и с аэрацией образца на примере ряда индивидуальных антропогенных органических токсикантов различной природы. Показана динамика снижения концентраций токсикантов в результате очистки по методу Фентона в различных условиях. Так, окисление с аэрацией повысило эффективность очистки сточной воды с 72,2 до 96,8%. Одновременно предложенный способ очистки позволил улучшить органолептические свойства проб, о чем свидетельствуют результаты анализа паровой фазы. После проведения обработки в пробе был зафиксирован только ацетальдегид, содержание которого снизилось почти в 40 раз по отношению к исходному.

Литература

Liu H., Chen Q., Yu Y. et al. // Journal of Hazardous Materials. 2013. V. 263. P. 593. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2013.10.021.

Manzano M.A., Perales J.A., Sales D., Quiroga J.M. // Water, Air, and Soil Pollution. 2004. V. 154. No. 1-4. P. 57. DOI: 10.1023/B:WATE.0000022931.58418.90.

Barbusinski K. // Ecological chemistry and engineering S. 2009. V. 16. No. 3. P. 347.

Zhelovitskaya A.V., Dresvyannikov A.F., Chudakova O.G. // Vestnik tekhnologicheskogo universiteta [Bulletin of Technological University].2015. V. 18. No. 20 P. 73 [in Russian].

Ebrahiem E.E., Al-Maghrabi M.N., Mobarki A.R. // Arabian Journal of Chemistry. 2017. No. 10. P. S1674. DOI: https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2013.06.012.

Pawar V., Gawande S. // IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE). 2015. V. 2. (Innovation in engineering science and technology (NCIEST-2015). P. 127.

Charron I., Couvert A., Laplanche A., Renner C. et al. // Environ. Sci. Technol. 2006. V. 40. No. 24. P. 7881. DOI: https://doi.org/10.1021/es060414d.

Walling C. // Accounts of Chemical Research. 1975. V. 8. No. 4. P. 125. DOI: https://doi.org/10.1021/ar50088a003.

Changotra R., Rajput H., Dhir A. // J. Photochem. Photobiol. A: Chemistry. 2019. V. 376. P. 175. DOI: 10.1016/j.jphotochem. 2019.02.029.

Tyre B.W., Watts R.J., Miller G.C. // Environmental Quality. 1991. V. 20. No. 4. Р. 832. DOI: 10.2134/jeq1991.00472425002000040021x.

Badawy M.I., Ali M.E.M. // Journal of Hazardous Materials. 2006. V. B136. P. 961. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2006.01.042.

Hermosilla D., Merayo N., Ordonez R., Blanco A. // Waste Management. 2012. V. 32. No. 6. P. 1236. DOI: 10.1016/j.wasman.2011.12.011.

Savelieva E.I., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Yu. // J. Analytical Chem. 2014.V. 69. No. 7. P. 609. DOI: 10.1134/S1061934814050086.

Ruth J.H. // Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 1986. V. 47. No. 3. P. A142. DOI: 10.1080/15298668691389595.

Talaiekhozani A., Bagheri M., Goli M., Reza M. Khoozani T. // Journal of Environmental Management. 2016. V. 170. P. 186. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.01.021.

Zhang X.L., Yan S., Tyagi R.D., Surampalli R.Y. // Journal of Environmental Management. 2013. V.124. P. 62. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.03.022.

Pignatello J.J., Oliveros E., MacKay A. // Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 2006. V. 36. P. 18. DOI: 10.1080/10643380500326564.

Gernjak W., Krutzler T., Malato S., Bauer R. // J. Sol. Energy Eng. 2007. V. 129. P. 53. DOI: 10.1115/1.2391132.

de Souza D.R., Duarte E.T.F.M., de Souza Girardi G. et al. // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2006. V. 179. P. 269. DOI: 10.1016/J.JPHOTOCHEM.2005.08.025.

Ganzenko O., Huguenot D., van Hullebusch E.D., Esposito G., Oturan M.A. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2014. V. 21. P. 8493. DOI: 10.1007/s11356-014-2770-6.

Ahmadzadeh S., Dolatabadi M. // Environ. Earth Sci. 2018. V. 77. P. 53. DOI: 10.1007/s12665-017-7203-7.

Опубликован
2019-12-29
Как цитировать
Васильева, И. А., Густылева, Л. К., Самченко, Н. А., Уколов, А. И., & Савельева, Е. И. (2019). Очистка сточных вод путем окислительной деструкции органических соединений реактивом Фентона. Химическая безопасность, 3(2), 183 - 193. https://doi.org/10.25514/CHS.2019.2.16014
Раздел
Утилизация и биодеградация отходов