Comparative characterization of sorption efficiency of activated carbon samples modified with Fe2O3

Косогіна, І.; Феденко, Ю.; Усова, Н.

Головна сторінка IRChNUT
→
ПЕРІОДИЧНІ ВИДАННЯ НУ «Чернігівська політехніка»
→
Технічні науки та технології: науковий журнал
→
2024
→
Технічні науки та технології. – 2024. – №1 (35)
→
Перегляд матеріалів

dc.contributor.author	Косогіна, І.
dc.contributor.author	Феденко, Ю.
dc.contributor.author	Усова, Н.
dc.date.accessioned	2024-05-21T12:26:56Z
dc.date.available	2024-05-21T12:26:56Z
dc.date.issued	2024
dc.identifier.uri	http://ir.stu.cn.ua/123456789/30159
dc.description	Kosogina, I., Fedenko, Yu., Usova, N. (2024). Comparative characterization of sorption efficiency of activated carbon samples modified with Fe2O3. Technical sciences and technologies, (1(35)), 190-197.	uk_UA
dc.description.abstract	It was found that the modification of commercial activated carbon grades F400 and AS-CS with ferric oxide obtained from alumina production waste "red mud" allows increasing the sorption capacity of activated carbon grade F400 to 60.241 mg/g (2 times). At the same time, the maximum sorption capacity of activated carbon AS-CS increases almost 7 times. The content of Fe2O3 fixed in the structure of activated carbon reaches 9.14%. It has been established that the modification forms an additional number of phenolic groups on the surface of the material, which contributes to an increase in the anion exchange capacity of the sorption material by 2.55 times. The sorption material is effective for removing phosphorus compounds from water at the level of 88.1% and can be recommended for use in the treatment of industrial water.	uk_UA
dc.language.iso	en	uk_UA
dc.publisher	Чернігів : НУ "Чернігівська політехніка"	uk_UA
dc.relation.ispartofseries	Технічні науки та технології;№ 1 (35)
dc.subject	активоване вугілля	uk_UA
dc.subject	модифікація	uk_UA
dc.subject	стічні води	uk_UA
dc.subject	сорбція	uk_UA
dc.subject	червоний шлам	uk_UA
dc.subject	оксид феруму	uk_UA
dc.subject	activated carbon	uk_UA
dc.subject	modification	uk_UA
dc.subject	wastewater	uk_UA
dc.subject	sorption	uk_UA
dc.subject	red mud	uk_UA
dc.subject	iron oxide	uk_UA
dc.title	Comparative characterization of sorption efficiency of activated carbon samples modified with Fe2O3	uk_UA
dc.title.alternative	Порівняльна характеристика сорбційної ефективності зразків активованого вугілля модифікованих Fe2O3	uk_UA
dc.type	Article	uk_UA
dc.description.abstractalt1	Повторне використання біологічно очищених стічних вод в технологічному циклі (оборотна та технічна вода, вода для підживлення) на підприємствах різних галузей промисловості дозволить впровадити елементи циркуляційної економіки у виробництво, що, у свою чергу, мінімізує кількість шкідливих викидів у навколишнє середовище. Вимоги до води, яка буде повторно використовуватись, на кожному конкретному підприємстві дещо відрізняються, тому перед повторним застосуванням води необхідно здійснювати її доочищення. Встановлено, що найбільш ефективними та економічно доцільними методами доочищення є сорбційні процеси на активованому вугіллі, модифікованому Fe2O3. В роботі здійснено характеризацію сорбційних матеріалів, отриманих шляхом модифікації активованого вугілля марок F400 та AS-CS оксидом феруму різного походження. Синтез оксиду феруму на поверхні активованого вугілля здійснювали з товарного FeCl3 та з FeCl3, отриманого з відходів глиноземних виробництв «червоний шлам». Встановлено, що модифікація товарного активованого вугілля оксидом феруму, отриманим з відходів глиноземних виробництв «червоний шлам», дозволяє збільшити сорбційну ємність активованого вугілля марки F400 майже у два рази – з 35,088 мг/г до 60,241 мг/г. Гранична сорбція активованого вугілля марки AS-CS при цьому збільшується майже в 7 разів. Вміст нанесеного та закріпленого в структурі активованого вугілля Fe2O3 коливається в межах від 4,66 % до 9,14 % і призводить до зменшення розміру мікропор від 1,4 нм до 1,32 нм. Виявлено, що у результаті модифікації в 2,55 раза зростає аніонна обмінна ємність сорбційного матеріалу – з 0,234 мг-екв/г до 0,598 мг-екв/г – через форму- вання на поверхні матеріалу додаткової кількості фенольних груп у сполуках. Сорбційний матеріал є ефективним для видалення з води сполук фосфору на рівні 88,1% при початковій концентрації фосфатів 0,95 мг/дм3. Підтверджено, що Fe2O3, отриманий з відходів глиноземних виробництв «червоний шлам», доцільно використовувати як модифікатор зразків активованого вугілля з метою подальшого доочищення води та використання її у виробничому циклі.	uk_UA