AGRIS - 

2020

Кузнецова, Татьяна Андреевна | Пестов, Николай Александрович | Ревин, Виктор Васильевич

В работе были исследованы сорбционные свойства целлюлозы, выделенной из свекловичного жома, по отношению к Ni2+. Растительная целлюлоза из свекловичного жома выделялась методом последовательной кислотной и щелочной экстракции, эффективность которой была оценена методом инфракрасной спектроскопии. Проведенный сорбционный тест показал, что целлюлоза, выделенная из свекловичного жома, основное количество никеля сорбировала в течение 1 ч. Максимальная сорбционная емкость целлюлозы свекловичного жома составляет 5.01 ммоль Ni2+ из расчета на 1 кг сухой целлюлозы свекловичного жома. Эффективность извлечения Ni2+ зависела от исходной концентрации Ni2+ в растворе. Наиболее эффективное извлечение Ni2+ происходило из растворов с концентрацией Ni2+ не более 23.17 мкмоль/л, позволяя достичь степени извлечения этого тяжелого металла 67.9%. Увеличение начальной концентрации Ni2+ в растворе приводила к снижению степени извлечения этого элемента до 18.6%, что указывает на возможность использования целлюлозы свекловичного жома для очистки воды загрязненной соединениями никеля в низкой концентрации. Сравнение эффективности сорбции Ni2+ при разном значении pH показало, что это процесс является pH зависимым и количество сорбированного Ni2+ и степень извлечения Ni2+ целлюлозой свекловичного жома возрастала при увеличении значения рН от 3.0 до 7.0. | In this paper, we studied the sorption properties of cellulose isolated from sugar beet pulp in relation to Ni2+. Plant cellulose from sugar beet pulp was isolated by successive acid and alkaline extraction, the effectiveness of which was evaluated by infrared spectroscopy. The sorption test showed that cellulose extracted from sugar beet pulp sorbed the main amount of Ni2+ within 1 hour. The maximum sorption capacity of cellulose from beet pulp pulp was 5.01 mmol Nh2+ per 1 kg of dry cellulose from pulp beet pulp. The amount of sorbed Ni2+ depended on the initial Ni2+ concentration in the solution. The most effective recovery of Ni2+ occurred from solutions with a Ni2+ concentration no more than 23.17 μmol/l, allowing to achieve a degree of recovery of this heavy metal of 67.9%. An increase in the initial concentration of Ni2+ in the solution resulted in a reduction in the degree of recovery of this element to 18.6%, which indicates the feasibility of using cellulose from sugar beet pulp for purification of water contaminated with nickel compounds in low concentrations. Comparison of the efficiency of Ni2+ sorption at different pH values showed that this process is pH dependent and the amount of sorbed Ni2+ and the degree of recovery of Ni2+ by cellulose from sugar beet pulp increased with increasing of pH values from 3.0 to 7.0.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Кузнецова, Татьяна Андреевна | Пестов, Николай Александрович | Ревин, Виктор Васильевич

В работе были исследованы сорбционные свойства целлюлозы, выделенной из свекловичного жома, по отношению к Ni2+. Растительная целлюлоза из свекловичного жома выделялась методом последовательной кислотной и щелочной экстракции, эффективность которой была оценена методом инфракрасной спектроскопии. Проведенный сорбционный тест показал, что целлюлоза, выделенная из свекловичного жома, основное количество никеля сорбировала в течение 1 ч. Максимальная сорбционная емкость целлюлозы свекловичного жома составляет 5.01 ммоль Ni2+ из расчета на 1 кг сухой целлюлозы свекловичного жома. Эффективность извлечения Ni2+ зависела от исходной концентрации Ni2+ в растворе. Наиболее эффективное извлечение Ni2+ происходило из растворов с концентрацией Ni2+ не более 23.17 мкмоль/л, позволяя достичь степени извлечения этого тяжелого металла 67.9%. Увеличение начальной концентрации Ni2+ в растворе приводила к снижению степени извлечения этого элемента до 18.6%, что указывает на возможность использования целлюлозы свекловичного жома для очистки воды загрязненной соединениями никеля в низкой концентрации. Сравнение эффективности сорбции Ni2+ при разном значении pH показало, что это процесс является pH зависимым и количество сорбированного Ni2+ и степень извлечения Ni2+ целлюлозой свекловичного жома возрастала при увеличении значения рН от 3.0 до 7.0. | In this paper, we studied the sorption properties of cellulose isolated from sugar beet pulp in relation to Ni2+. Plant cellulose from sugar beet pulp was isolated by successive acid and alkaline extraction, the effectiveness of which was evaluated by infrared spectroscopy. The sorption test showed that cellulose extracted from sugar beet pulp sorbed the main amount of Ni2+ within 1 hour. The maximum sorption capacity of cellulose from beet pulp pulp was 5.01 mmol Nh2+ per 1 kg of dry cellulose from pulp beet pulp. The amount of sorbed Ni2+ depended on the initial Ni2+ concentration in the solution. The most effective recovery of Ni2+ occurred from solutions with a Ni2+ concentration no more than 23.17 μmol/l, allowing to achieve a degree of recovery of this heavy metal of 67.9%. An increase in the initial concentration of Ni2+ in the solution resulted in a reduction in the degree of recovery of this element to 18.6%, which indicates the feasibility of using cellulose from sugar beet pulp for purification of water contaminated with nickel compounds in low concentrations. Comparison of the efficiency of Ni2+ sorption at different pH values showed that this process is pH dependent and the amount of sorbed Ni2+ and the degree of recovery of Ni2+ by cellulose from sugar beet pulp increased with increasing of pH values from 3.0 to 7.0.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2020

Шайхиев, Ильдар Гильманович | Свергузова, Светлана Васильевна | Шайхиева, Карина Ильдаровна | Сапронова, Жанна Ануаровна

Обобщены литературные данные по использованию измельченной скорлупы грецкого ореха в качестве сорбционного материала для удаления ионов металлов, красителей и некоторых органических соединений из водных сред. Деревья вида Juglans regia широко распространены на территории России, их скорлупа является природным ежегодно восполняемым материалом, который имеет промышленное значение и может быть использован в качестве сорбционного материла для извлечения многих загрязняющих веществ из водных сред. В работе дана характеристика скорлупы грецких орехов, приведены показатели основных веществ, входящих в состав скорлупы (целлюлоза, лигнин, гемицеллюлоза), указана примерная удельная поверхность по БЭТ и содержание функциональных групп. Рассмотрены результаты исследований процессов адсорбции ионов металлов и некоторых красителей скорлупой ореха. Приведены значения сорбционных показателей по исследуемым загрязняющим веществам. Показано, что повысить сорбционные характеристики возможно путем химической модификации скорлупы Juglans regia. Определено, что изотермы сорбции в большинстве случаев более полно описываются моделью Ленгмюра, а кинетика процесса во всех случаях подчиняется модели псевдовторого порядка. | The literature data on the crushed walnut shells usageas a sorption material for metal ions, dyes and some organic compounds removal from aqueous media are summarized. Trees of the Juglans regia species are widespread in Russia; their shells are natural annually replenished material that is of industrial importance and can be used as sorption material for the extraction of many pollutants from aquatic environments. The paper gives a characteristic of the walnut shell, shows the indicators of the main substances that make up the shell (cellulose, lignin, hemicellululose), indicates the approximate specific surface area for BET and the content of functional groups. The results of studies of the adsorption of metal ions and and some dyes adsorption by walnut shellsare considered. The values of sorption indices for the studied pollutants are given. It is shown that it is possible to increase the sorption characteristics by chemical modification of the Juglans regia shell. It is determined that sorption isotherms in most cases are more fully described by the Langmuir model, and the process kinetics in all cases obeys the pseudo-second order model.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation