Радиационная очистка сточных вод в присутствии нанокатализатора и реактива Фентона

  • Л. В. Ахмедзаде Азербайджанский Государственной Университет Нефти и Промышленности, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0002-1386-9982
  • У. А. Кулиева Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0001-6842-4975
  • Н. Т. Мамедова Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0002-1339-8172
  • М. А. Гусейнова Азербайджанский Государственной Университет Нефти и Промышленности, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0001-5877-2036
  • А. А. Панахова Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0001-6757-6504
  • М. А. Курбанов Институт Радиационных Проблем, Национальная Академия Наук Азербайджана, г. Баку, Азербайджанская республика https://orcid.org/0000-0003-3321-1026
DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2019.2.16010
Ключевые слова: радиационная очистка воды, гамма-излучение, нанокатализатор, фенол, радиолитическое разложение, реактив Фентона.

Аннотация

Изучено влияние нанокатализатора и реактива Фентона на эффективность очистки сточных вод под действием гамма-излучения. На модельных образцах водных растворов фенола установлены закономерности радиолитического разложения фенола в водных растворах под действием γ-излучения (при дозах в диапазоне 1.4–18 kГр) в присутствии и в отсутствии катализатора нано-γ-Al2O3  при наличии образующегося in situ реактива Фентона. Установлено, что добавление в систему нанокатализатора приводит к повышению скорости разложения фенола и увеличению радиационно-химического выхода радиолитического превращения. На реальных пробах промышленных и коммунально-бытовых сточных вод показана возможность их биохимической очистки под действием γ-излучения в присутствии нанокатализатора и компонента реактива Фентона. Облучение образцов сточных вод нефтеперерабатывающего завода привело к улучшению качества воды и к заметному улучшению бактериологических параметров (показателей E. coli и общего микробного числа).

Литература

Borrely S.I., Cruz A.C., Del Mastro N.L. et al.Radiation processing of sewage and sludge. A review // Progress in Nuclear Energy. 1998. V. 33. No. 1-2. P. 3. DOI: https://doi.org/10.1016/S0149-1970(97)87287-3.

Wang J., Wang J. Application of radiation technology to sewage sludge processing: A review // Journal of Hazardous Materials. 2007. V. 143. No. 1-2. P. 2. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.01.027.

Al-Ani M.Y., Al-Khalidy F.R. // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2006. V. 3. No. 4. P. 360. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph2006030047.

Bhuiyan M.A.R., Rahman M.M., Shaid A. et al. Use of Ionizing Radiation Technology for Treating Municipal Wastewater // Journal of Cleaner Production. 2016. V. 112. Part 4. P. 3063. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.10.029.

Igbal M., Bhatti I.A. Gamma radiation/H2O2 treatment of a nonylphenol ethoxylates: Degradation, cytotoxicity, and mutagenicity evaluation // Journal of Hazardous Materials. 2015. V. 299. P. 351. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.06.045.

Pikaev A.K. New Environmental Application of radiation technology // High Energy Chemistry. 2001. V. 35. No. 3. P. 148. DOI: 10.1023/A:1017503825734.

Seino S., Yamamoto T.A., Hashimoto K. et al. Gamma-ray irradiation effect on aqueous phenol solution dispersing TiO2 or Al2O3 nanoparticles // Rev. Adv. Mater. Sci., 2003, No 14, p. 70-74.

Badawy M.I., Ali M.E.M. Fenton's peroxidation and coagulation processes for the treatment of combined industrial and domestic wastewater // Journal of Hazardous Materials. 2006. V. B136. P. 961. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2006.01.042.

Barbusinski K. Fenton reaction - controversy concerning the chemistry // Ecological chemistry and engineering S. 2009. V. 16. No. 3. P. 347.

Cruz-Gonzalez G., Rivas-Ortiz I.B., Gonzalez-Labrada K. et al. Improving degradation of paracetamol by integrating gamma radiation and Fenton processes // Journal of Environmental Science and Health. Part A. 2016. V. 51. No. 12. P. 997. DOI: https://doi.org/10.1080/10934529.2016.1198140.

Cheng H., Chou S., Chen S, Yu C. Photo-assisted Fenton degradation of phthalocyanine dyes from waste water of printing industry using Fe(II)/γ-Al2O3 catalyst in up-flow fluidized-bed // Journal of Environmental Sciences. 2014. V. 26. P. 1307. DOI: https://doi.org/10.1016/S1001-0742(13)60604-X.

MUK 4.2.1884-0403.2004. Methodical instructions. Sanitary-microbiological and sanitary-parasitological analysis of water from surface water bodies [in Russian].

ISO 9308-2 (2012). Water quality – Enumeration of Escherichia coli and coliform bacteria –Part 2: Most probable number method.

Sakovich G.S., Bezmaternykh M.A. Physiology and quantification of microorganisms. Ekaterinburg: GOU VPO UGTU-UPI, 2005. P. 28 [in Russian].

Опубликован
2019-12-29
Как цитировать
Ахмедзаде, Л. В., Кулиева, У. А., Мамедова, Н. Т., Гусейнова, М. А., Панахова, А. А., & Курбанов, М. А. (2019). Радиационная очистка сточных вод в присутствии нанокатализатора и реактива Фентона . Химическая безопасность, 3(2), 151 - 159. https://doi.org/10.25514/CHS.2019.2.16010
Выпуск
Том 3 № 2 (2019)
Раздел
Технологии ликвидации источников химической опасности

Copyright (c) 2019 Л. В. Ахмедзаде, У. А. Кулиева, Н. Т. Мамедова, М. А. Гусейнова, А. А. Панахова, М. А. Курбанов

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.