Development and justification of new technologies purification of water environments from pollution by heavy metals

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

An actual trend in applied ecology is the development and implementation of innovative environmental protection technologies. Modern methods for extracting heavy metal ions from industrial wastewater are quite diverse. The purpose of the study was to develop and justify new technologies for purification of aqueous media, including adsorption purification, from heavy metal ions (by the example of Ni2+ and Cd2+ ions). Laboratory studies have established that the degree of adsorption extraction of Ni2+ ions by the sorption material from bentonite modified with carbon nanotubes and fired at a temperature of 550 °C increases by 13-14% due to its activation with 18% HCl solution and 38% CaCl2 solution, and the degree of adsorption extraction of Cd2+ ions with this activation of the sorbent, it increases by 16-17%. A technological scheme of a water purification station is proposed, which includes highly efficient adsorption filters with sorption material from bentonite of the specified modification and acid-salt activation.

About the authors

Aleksandra S. Glubokaya

Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Email: aleksagl20@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9646-179X

post-graduate student of the Department “Ecology and technosphere safety”

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

Olga V. Atamanova

Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Author for correspondence.
Email: O_V_Atamanova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3220-031X

Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department “Ecology and technosphere safety”

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

Elena I. Tikhomirova

Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Email: tichomirova_ei@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6030-7344

Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of Department “Ecology and technosphere safety”

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

Artem A. Podoksenov

Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Email: hosting-speech@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2792-7936

post-graduate student of the Department “Ecology and technosphere safety”

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

Zoya A. Simonova

Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Email: simonovaza@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2353-1547

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department “Ecology and technosphere safety”

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

References

  1. Pimneva LA. Selective extraction and concentration of zinc and cadmium from wastewater. International Journal of Applied and Basic Research. 2013;10(1):103–104. (In Russ.).
  2. Pomazkina OI, Filatova EG, Pozhidayev YuN, Lebedeva OV. Adsorption of nickel (II) ions by aluminosilicates modified by poly-1-vinylimidazole and poly-4-vinylpyridine. Surface physicochemistry and protection of materials. 2018;(4):393–397. (In Russ.). https://doi.org/10.7868/S0044185618040101
  3. Kosarev AV, Atamanova OV, Tikhomirova EI, Istrashkina MV. Kinetics of adsorption of 2-methylalinine by modified bentonite at sewage treatment. Water and Ecology. 2018(3):24–31. https://doi.org/10.23968/2305–3488.2018.20.3.24–31
  4. Zelentsov VI, Datsko TYa. Application of adsorption models to describe the equilibrium in the oxyhydroxydaluminium-fluorine system. Electronic material processing. 2012;48(6):65–73. (In Russ.).
  5. Physical Chemistry. In two books. Book 1. The Structure of Matter. Thermodynamics: textbook for universities M.: Vysshayashkola Publ.; 1995. (In Russ.).
  6. Yaqub M, Lee W. Zero-liquid discharge (ZLD) technology for resource recovery from wastewater: A review. Science of The Total Environment. Vol. 681. 1 September 2019. p. 551–563. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.05.062

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».