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
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-Al2Oпри 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
Раздел
Технологии ликвидации источников химической опасности