Введение
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 10
1.1 Загрязнение экосистем ионами тяжелых металлов 10
1.2 Методы очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов 13
1.3 Теория адсорбции 16
1.4 Адсорбенты, используемые в технологии очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов 18
1.5 Активный уголь 20
1.5.1 Получение активных углей 21
1.5.2 Классификация активных углей 21
1.5.3 Свойства активных углей 23
1.5.4 Сорбция неорганических примесей активными углями 24
1.5.5 Модифицирование активных углей 26
1.5.5.1 Физические методы активации 26
1.5.5.2 Химические методы активации 27
1.6 Основные физико-химические свойства и применение капролактама 29
Глава 2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 33
2.1 Структура эксперимента 33
2.2 Объекты исследований 35
2.3 Методики проведения анализа 35
2.3.1 Методика модифицирования 36
2.3.2 Исследование свойств адсорбентов 36
2.3.2.1 Метод исследования пористой структуры адсорбентов 36
2.3.2.2 Индикаторный метод определения кислотности и основности поверхности твердых тел 37
2.3.2.3 Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии 38
2.3.2.4 Исследование сорбентов методами дериватографии и ИК-спектроскопии 39
2.3.3 Исследование адсорбционных свойств 42
2.3.3.1 Метод исследования сорбционной активности образцов по отношению к иоду и бензолу 42
2.3.3.2 Методика изучения равновесия адсорбции капролактама и ионов меди, кадмия и свинца углеродными сорбентами 43
2.3.3.3 Методика определения капролактама в водном растворе 44
2.3.3.4 Определение концентрации ионов тяжелых металлов в водном растворе 47
2.3.4 Методика изучения кинетики адсорбции ионов тяжелых металлов 50
2.3.5 Методика изучения адсорбции ионов тяжелых металлов в динамических условиях 53
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ 56
3.1 Модифицирование активных углей 57
3.2 Влияние модифицирования на свойства активных углей 60
3.2.1 Результаты исследования параметров пористой структуры 60
3.2.2 Результаты комплексного исследования химии поверхности 61
3.3 Исследование адсорбционной активности модифицированных образцов 78
3.3.1 Определение адсорбционной активности по отношению к иоду и бензолу 78
3.3.2 Исследование адсорбции капролактама модифицированными образцами в равновесных условиях 81
3.3.3 Адсорбция ионов тяжелых металлов углеродными сорбентами в равновесных условиях 92
Глава 4. Разработка технологии доочистки сточных вод гальванических производств 103
4.1 Кинетика адсорбции ионов тяжелых металлов модифицированными активными углями 103
4.2 Исследование динамики адсорбции ионов тяжелых металлов модифицированными активными углями 114
4.3 Технологическая схема очистки сточных вод гальванического цеха Кемеровского электромеханического завода 125
ВЫВОДЫ 132
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 134
ПРИЛОЖЕНИЕ 146
