Сравнительная оценка динамики сорбционного концентрирования для целей аналитического определения приоритетных токсикантов ряда хлорфенолов

• Автор: Иванова, Наталия Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 197 с. : ил

1.1. Общие сведения о хлорированных фенолах

1.1.1. Источники загрязнения хлорированными фенолами водных объектов и токсическое действие хлорфенолов.

1.1.2. Хлорфенолы как предшественники диоксинов

1.1.3. Санитарногигиенические нормативы содержания хлорфенолов в воде.

1.1.4. Пробоогбор как важный фактор подготовки к анализу пробы.

1.2. Методы концентрирования хлорфенолов.

1.2.1. Жидкостная экстракция

1.2.2. Твердофазная экстракция

1.3. Методы определения хлорфенолов

1.3.1. Фотометрические методы определения хлорфенолов.

1.3.2. Методы газожидкостной хроматографии.

1.3.3. Высокоэффективная жидкостная хроматография.
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Характеристика исходных материалов и оборудования.
2.1.1. Материалы
2.1.2. Оборудование.
2.2. Методики проведения эксперимента
2.2.1. Подготовка угля для эксперимента.
2.2.2. Определение насыпной плотности активированного угля
2.2.3. Подготовка картриджей для эксперимента.
2.2.4. Приготовление рабочих растворов хлорфенолов
2.2.5. Приготовление растворов элюента.
2.2.6. Определение концентрации хлорированных фенолов в растворе
2.2.7. Методика проведения эксперимента по исследованию сорбции хлорированных фенолов на угле
2.2.8. Методика проведения эксперимента по исследованию процесса элюирования сорбированных хлорфенолов с угля.
2.2.9. Определение размера частиц исследуемых углей и цеолитов.
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Разработка методики оценки работы концентратора на стадии сорбции. .
3.1.1.Сорбция. Типы взаимодействия сорбента с выделяемым веществом.
3.1.2. Сорбционные модели, определение основных параметров динамики сорбции
3.1.3. Изучение влияния условий проведения сорбции на параметры сорбции. .
3.2. Оценка сорбционных характеристик активированного угля ФАС по ряду хлорированных фенолов.
3.2.1. Исследование динамики сорбции
3.2.2. Исследование процессов десорбции.
3.2.3. Определение коэффициен тов концентрирования для ряда хлорфенолов.
3.3. Оценка степени концентрирования сорбентов ФАС, БАУ, АХ по ряду хлорфенолов .ПХФ,ДХФ, ТХФ.
3.3.1. Исследование процессов динамики сорбции
3.3.2. Исследование процессов десорбции.
3.3.3. Определение и сравнение коэффициентов концентрирования для исследуемого ряда.
3.3.4. Прогнозирование типа лимитирования при переходе к условиям сорбции на уровне концентраций реальных объектов
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Источниками поступления хлорфенолов в поверхностные воды служат нефтехимическая и бумажная промышленность, сульфатноцеллюлозное производство и городские стоки , , , , . ХФ также могут образовываться при хлорировании питьевой воды . Хлорфенолы, попадая в окружающую среду, в том числе и в водные объекты в результате хозяйственной деятельности человека, в дальнейшем аккумулируются в организме животных и растений , . Накапливаясь в объектах окружающей среды, хлорфенолы представляют серьезную угрозу экологической безопасности. Достаточно много работ посвящено исследованию механизмов удаления хлорфенолов из почвенной матрицы , разложению хлорфенолов микроорганизмами , , , , фотолитическому разложению . Хлорфенолы как предшественники диоксинов. Полихлорированные дибензопдиоксины ПХДД и дибензофураны ХДФ наиболее токсичные представители группы приоритетных экотоксикантов вследствие их высокой токсичности, значительной устойчивости в живых организмах и объектах окружающей среды , . ПХДД а и ХДФ б это два класса трициклических ароматических соединений, обладающих сходными физическими свойствами. К группе приоритетных экотоксикантов относят также рис. Рис. Примеры Сфоения некоторых приоритетных токсикантов Минимачьная токсичная доза 2,3,7,8тетрахлордибензопдиоксина 2,3,7,8ТХДЦ для человека оценена в 0,1 мкгкг . ПХДД и ПХДФ обладают тератогенными и канцерогенными свойствами . Существует три основных пути поступления приоритетных экотоксикантов в окружающую среду. Первый обусловлен наличием этих веществ в качестве примесей в продуктах химического производства, второй связан с их присутствием среди отходов различных производств сточные воды, дымовые газы и т. Одним из наиболее важных источников поступления Г1ХДД и ПХДФ в окружающую среду является химическое производство, главным образом, процессы производства хлорфенола ХФ и его производных . Как правило, ХФ получают двумя основными способами прямым хлорированием фенола 2,4ди, 2,4,6три, 2,4,5три и 2,3,4,6тетрахлорфенолы или щелочным гидролизом соответствующих хлорбензолов 2,4,5три, 2,3,4,6тетра и пентахлорфенолы . В обоих случаях процессы получения конкретных ХФ сопровождаются образованием значительного числа побочных продуктов. Помимо изомерных ХФ или ХФ с другим числом атомов хлора, они содержат, в основном, полигалогенированные феноксифенолы. На основании анализа данных о содержании ПХДФ в образцах ХФ, различающихся по способам их получения и степени хлорирования, было высказано предположение о двух возможных путях их образования рис. А или 0,0 дигидроксиполихлорбифснилы 2 путь В . Рис. Пути образования ПХДЦ Многие ХФ являются исходными соединениями для получения большого числа различных гербицидов. Особое место занимает 2,4,5трихлорфеноксиуксусная кислота, т. ТХДД В самый токсичный из соединений группы экотоксикантов . Рис. А 2,4,5трихлорфсноксиуксусной кислоты. Источником диоксинов являются также процессы отбеливания хлором бумажной пульпы, содержащей фенол. Хлорирование фенола приводит к образованию ХФ и в дальнейшем ПХДД . Помимо процессов химического производства, ПХДД и ПХДФ могут образовываться в качестве примесей в результате различных высокотемпературных процессов при работе мусоросжигательных заводов и установок по сжиганию промышленных отходов , , , при работе предприятий черной и цветной металлургии и двигателей внутреннего сгорания, при лесных и других пожарах, а также в результате аварий на химических производствах . Полихлорированные фенолы, бифенилы и бифениловые эфиры принято считать структурными предшественниками ПХДД и ПХДФ, т. Ввиду широкого использования этих веществ в хозяйственных целях, большое значение имеет изучение возможности образования ПХДД и ПХДФ при их термическом разложении или неполном сгорании. Из вссхХФ пентахлорфенол наиболее легко образует соответствующий диоксин В при нагревании выше 0С рис. Главным продуктом реакции в этих условиях является полихлорфеноксифенол А иреддиоксин. Рис. Образование полихлорфсноксифенола А и диоксина В из пентахлорфенола.