Синтез углеродных адсорбентов из отходов переработки древесины для производства питьевой воды

• Автор: Артемова, Людмила Васильевна
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Архангельск
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Страница
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Синтез активных углей из древесины и отходов ее переработки
1.1.1. Парогазовые способы активирования
1.1.2. Химическое активирование
1.1.3. Химическое активирование с использованием
гидроксидов щелочных металлов
1.2. Использование активированных углей в процессах
приготовления питьевой воды
1.2.1. Общие принципы формирования технологии
адсорбционной очистки воды
1.2.2. Адсорбционная очистка с использованием
порошкообразных активированных углей
1.2.3. Адсорбционная очистка с использованием
гранулированных активных углей
1.2.4. Реактивация отработанных углеродных адсорбентов
1.3. Основные закономерности адсорбции растворенных загрязнений из водных растворов углеродными адсорбентами
1.4. Теоретические основы адсорбции
1.5. Выводы по аналитическому обзору
1.6. Цель и задачи исследований
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Характеристика сырья
2.2. Подготовка образцов
2.3. Получение активных углей
2.4. Методика выщелачивания угольных остатков пиролиза
2.5. Методика балансовых исследований
2.6. Методы анализа активных углей

2.7. Оценка достоверности полученных
экспериментальных данных
2.8. Методика испытания углей в водоподготовке
2.9. Методы определения качества питьевой воды
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Подбор условий углевания
3.1.1. Характеристика угля, используемого
для подбора условий углевания
3.1.2. Определение времени контакта угля с водой
3.1.3. Определение оптимальной дозировки угля
3.1.4. Выводы по разделу 3
3.2. Получение образцов активных углей из черного
щелока и оценка их сорбционных свойств
3.3. Испытание сорбентов из черного щелока в процессе очистки
природной воды на различных стадиях технологии водоподготовки
3.3.1. Углевание воды до введения коагулянта и флокулянта
3.3.1.1. Общие условия
3.3.1.2. Испытание сорбентов в летний период
3.3.1.3. Испытание сорбентов в зимний период
3.3.1.4. испытание сорбентов в паводковый период
3.3.1.5. Выводы по разделу 3.3
3.3.2. Углевание воды после введения
коагулянта и флокулянта
3.3.2.1. Введение сорбентов сразу после ввода реагентов
3.3.2.2. Введение сорбентов сразу после стадии осветления
3.3.2.3. Выводы по разделу 3.3
3.3.3. Результаты развернутых испытаний сорбента
3.3.6. Выводы по разделу 3
3.4. Наработка активированных углей из коры
и опилок и оценка их сорбционных свойств
3.5. Испытание углей из коры и опилок
в процессе водоподготовки

3.5.1. Общие условия
3.5.2. Испытание сорбентов в период низких
показателей загрязнения водоема
3.5.3. Испытание сорбентов во время паводка
3.5.4. Результаты развернутых испытаний
сорбентов из коры и опилок
3.5.5. Выводы по разделу 3
3.6. Применение углевания при сниженных дозах реагентов
3.7. Общие выводы по экспериментальной части
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1. Существующая схема очистки питьевой воды
4.2. Предлагаемая схема очистки питьевой воды
5. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕРОДНЫХ АДСОРБЕНТОВ ПРИМЕНИТЕЛЬНО
К УСЛОВИЯМ МУП «ВОДОКАНАЛ» г. АРХАНГЕЛЬСКА
6. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Характеристика сырья
Сырьем для наработки активных углей в данной работе являлись кора опилки и черный щелок. Первые два вида сырья являются отходами деревообрабатывающей и целлюлозно - бумажной промышленности.
Кора (сосновая) отбиралась на Архангельском целлюлозно — бумажном комбинате. Исходная влажность коры составляла 50%. Ее химический состав, в % от сухой массы, определяли, используя методики [136]:
- полисахариды (всего) 57%;
- лигнин 32.2%;
- экстрактивные вещества (экстрагируемые органическими растворителями) 7.3%;
- минеральные вещества 3.5%;
Опилки (береза) были отобраны на Архангельском лесопильном деревообрабатывающем комбинате №3. Исходная влажность опилок 45%. Химический состав: - целлюлоза 55.6 %;
- пентозаны - 20.1%;
- лигнин 23.9%;
- зола 0.4 %.
Для определения химического состава опилок пользовались методикой [136]. Кора и опилки предварительно высушивались до воздушно — сухого состояния.
Черный щелок был отобран на Соломбальском целлюлозно — бумажном комбинате после упаривания до 60% крепости. Состав органических веществ черного щелока определялся в соответствии с методами, изложенными в [137]:
- лигнин 55.1%;
- жирные и смоляные кислоты 3.0 %;
- лакгоны и оксикислота 29.7 %;
- уксусная кислота 4.9 %;
- муравьиная кислота 3.3 %;
- не определено 4.0 %