Введение
1. Литературный обзор 12
1.1. Особенности физико-химических процессов в дисперсно-коллоидных системах 12
1.2. Адсорбционные явления в многокомпонентных системах 14
1.3. Силы адсорбции и энергии адсорбции 16
1.4. Изотермы адсорбции 19
1.5. Процессы адсорбции поверхностно активных веществ на поверхности адсорбента из раствора 23
1.6. Загрязнение водных объектов ПАВ 26
1.7. Влияние ПАВ на объекты окружающей среды 30
1.8. Воздействие ПАВ на здоровье человека 34
1.9. Виды ПАВ 1.10. Применение ПАВ 38
1.11. Краткая характеристика ПАВ
1.11.1. Поведение ПАВ в растворах 39
1.11.2. Физико-химические основы действия ПАВ 43
1.12. Существующие способы очистки сточных вод от ПАВ 44
Выводы по литературному обзору 50
2. Методы и объекты исследований 51
2.1. Объекты исследования 51
2.1.1. Образование исходного сатурационного осадка 51
2.1.2. Характеристика ПАВ-содержащих растворов 52
2.1.3 Модельные растворы 53
2.2. Методы исследований 53
Выводы к главе 2 59
3. Исследование физико-химических свойств ТМСО и определение оптимальных условий водоочистки 60
3.1. Физико-химические свойстваИСО иТМСО 60
3.1.1. Анализ исходного сатурационного осадка 60
3.1.2. Получение активированного сатурационного осадка и изучение его физико-химических свойств 61
3.1.3. Рентгенофазовый анализИСО иТМСО 62
3.1.4. Водородный показатель (рН) водной вытяжки 63
3.1.5. Влияние температуры обжига на размер частиц сатурационного осадка 63
3.1.6. Определение удельной поверхности 64
3.1.7. Термогравиметрические исследования 64
3.1.8. Исследование пористой структуры ТМСО 66
3.1.9. Микроскопические исследования
3.1.10. Исследование микроструктуры углеродного слоя 71
3.1.11. Энергодисперсионные исследования 71
3.1.12. Определение гидрофобных свойств ТМСО 74
3.1.13. Влияние ТМСО на смачивающие способности растворов лаурилсульфата натрия 75
3.1.14 Изменение рН водных сред под воздействием ТМСО 76
3.1.15. Электрокинетические свойства частиц сатурационного осадка 78
3.1.16. Изменение величины -потенциала поверхности частиц ТМСО в растворах ЛСН 80
3.1.17. Адсорбционные исследования 82
3.1.18. Определение энергии адсорбции 83
3.1.19. Кинетика адсорбции 85
3.1.20. Исследование изменения электропроводности в системе «раствор лаурилсульфата натрия - ТМСО» 87
3.1.21. Определение поверхностной проводимости ТМСО 89
3.1.22. Определение поверхностного натяжения о исследуемых растворов 91 3.1.23. Исследование суспензионного эффекта в системе «раствор ЛСН -ТМСО» 92
3.1.24. Определение ориентационного расположения молекул ЛСН 94
3.1.25. Исследование исходного и обработанного сатурационного осадка в инфракрасном спектре 96
3.2. Исследование влияния технологических факторов на эффективность очистки 97
3.2.1. Влияние массы ТМСО на эффективность очистки 97
3.2.2. Зависимость эффективности очистки сточных вод от длительности взаимодействия сорбента со сточными водами 99
3.2.3. Влияние температуры на эффективность очистки сточных вод от СПАВ 99
3.2.4. Влияние размера частиц ТМСО на эффективность очистки 101
3.2.5. Гидрофобное взаимодействие ЛСН с ТМСО 102
3.3. Биотестирование стоков, содержащих СПАВ 103
Выводы к главе 3 104
4. Разработка технологической схемы очистки вод и утилизации осадка ... 106
4.1. Разработка технологической схемы процесса очистки сточных вод 106
4.2. Утилизация осадка водоочистки 107
4.3. Получение гранул на основе осадка водоочистки 112
4.4. Исследование процесса очистки сточных вод в производственных условиях 114
4.4.1 МУЛ «Водоканал» г. Алексеевка 114
4.4.2 ООО «Шебекинская индустриальная химия» г. Шебекино
Выводы к главе 4 116
5. Экономическое обоснование по внедрению сорбционного материала 117
5.1. Расчет основных затрат на внедрение сорбционного метода 117
5.2. Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнения водохозяйственного участка 120
5.3.Расчет экономической эффективности комплекса водоохранных мероприятий 123
Выводы к главе 5 124
Основные выводы 126
Библиографический список 128
