Сорбция фенолов материалами органической природы

• Автор: Комарова, Наталья Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 134 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1. Литературный обзор

1.1 .Использование сорбентов различной природы

для аккумуляции органических веществ.

1.2. Адсорбционные силы и избирательность адсорбции

органических молекул из водного раствора.

1.3 Свойства фенолов

1.4. Очистка сточных вод и утилизация фенольных соединений

1.5 .Структура природных сорбентов.

1.5.1. Характеристика торфа, как сорбента

1.5.2. Характеристика биомассы, как сорбента.
1.6. Влияние ультразвукового воздействия на процесс
сорбции фенолов
1.7. Деструкция фенолов
Глава 2. Методика проведения эксперимента
2.1. Характеристика торфа
2.2. Характеристика культуры Васш i.
2.3. Описание методики проведения процесса сорбции
2.4. Проведение процесса ферментации.
2.5. Методика определения остаточного содержания
фенола в растворе
2.5.1. Измерение концентрации общих фенолов
2.5.2. Характеристика погрешности измерений
2.5.3.Средства измерений, вспомогательные устройства,
реактивы и материалы.
2.5.4. Подготовка к выполнению измерений.
2.5.5. Выполнение измерений
2.5.6. Обработка результатов измерений
2.6. Определение концентрации фенолов, содержащихся
в субстрате после процесса биоконверсии
2.7. Количественное определение содержания аминокислот
с помощью автоматического аминокислотного анализатора
2.7.1. Экстракция свободных аминокислот из смеси
и их очистка
2.7.2. Сушка аминокислот
2.7.3. Определение аминокислот на
автоматическом анализаторе
2.7.4. Расчет содержания отдельных аминокислот
3. Результаты и их обсуждение
3.1. Зависимость интенсивности сорбции от концентрации
сорбента.
3.2. Исследование зависимости скорости сорбции от интенсивности перемешивания.
3.3. Исследование влияния на остаточное содержание фенолов
в растворе.
3.4. Изотермы сорбции фенола и салициловой кислоты на
бактериальной массе и торфе
3.5 Влияние температуры на процесс сорбции фенолов торфом и биомассой. Изостерические теплоты сорбции.
Энергия активации
3.6. Исследование влияния ультразвукового воздействия на
процесс сорбции фенолов биомассой и торфом.
3.7. Деградация сорбента методом биоконверсии
Заключение.
Список использованных источников
Введение
Актуальность


Впервые было проведено изучение сорбционных свойств биомассы i i отхода производства ферментного препарата мегатерии. Получение и использование сорбентов из нативной и инактивированной биомассы микроорганизмов т. Разработанный способ извлечения вредных веществ с последующей деградацией сорбента с извлеченным веществами может быть с успехом реализована на любых предприятиях химических, нефтехимических, биотехнологических и т. Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на следующих конгрессах и конференциях XIII, XIV, XV Международные конгрессы Химические процессы и технологии Прага, , , гг. Международная конференции Инженерная защита окружающей среды Москва, г. Почва, отходы производства и потребления проблемы охраны и контроля Пенза, г. Всероссийская конференция Перспективы развития волжского региона Тверь, , г. Научнопрактическая конференция Биотехнология в ФЦП Интеграция С. Петербург, г. Пенза, г. VII международная конференция Загрязненная почва Лейпциг, г. Международный симпозиум Очистка воды, загрязненной неорганическими кислотами и хлорированными органическими компонентами Лейпциг, г. Научнопрактическая конференция Биотехнология на рубеже веков проблемы и перспективы Киров, г. Международная конференция молодых ученых Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок. Экологически безопасные технологии Москва Тверь, г. IX региональные каргинские чтения, областная научнотехническая конференция молодых учных Химия и химическая технология, Тверь, г. Задача выделения вредных органических веществ из промышленных стоков в настоящее время полностью не решена. Существующие технологии либо дорогостоящи сорбция твердыми сорбентами, либо приводят к появлению в сточных водах других токсичных соединений химические методы. Одним из перспективных направлений в химии и химической технологии является разработка методов детоксикации и утилизации вредных веществ . Эти методы основаны на извлечении токсинов сорбентами различной природы с последующей деградацией с помощью высокоактивных штаммов микроорганизмовдеструкторов. Для очистки сточных вод от фенолов широкое распространение получили сорбционные процессы в комплексе с биохимическими методами глубокой очистки 7. Как известно, сорбция делится на адсорбцию и абсорбцию. Адсорбцией называют изменение концентрации компонента в поверхностном слое, по сравнению с объемной фазой. Наряду с адсорбцией, представляющей собой типично поверхностный процесс, может происходить поглощение вещества всем объемом твердого тела. Такое явление называется абсорбцией. Тогда, когда механизм процесса неизвестен или же одновременно протекают различные процессы, применяют более общий термин сорбция. Методы сорбции основаны на поглощении одного или нескольких компонентов твердым веществом сорбентом. На первой стадии процесс лимитируется скоростью подачи сточной воды, на третьей видом сорбента и размером его зерен, размером молекул сорбируемых соединений. В качестве сорбентов используется зола, шлаки, кокс и бурый уголь. Применяются также специально приготовленные сорбенты лигнин, пропитанный треххлористым железом, алюмогель, феррогель, цеолиты и др. Эффективными сорбентами являются активированные угли, а также порошкообразные активированные угли 8, 9, . Для сорбционного концентрирования применяют древесный уголь, сорбенты органического происхождения хромосорб, сефадексы, полисорбы. Сорбция осуществляется главным образом за счет образования комплексов с переносом заряда комплексы типа яя . По своей природе все сорбенты можно разделить на природные уголь, торф, песок, природные цеолиты, кокс, древесная мука и т. По имеющимся в литературе данным , поглотительная способность природных сорбентов по отношению к фенолам значительно ниже чем у синтетических. Древесная мука, например, способна сорбировать фенол в количестве 9. Пористые углеродные материалы обладают свободным пористым пространством, которое обычно представлено трехмерным лабиринтом из взаимосвязанных расширений и сужений различного размера и формы.