Равновесные характеристики сорбции некоторых фенольных соединений волокном ФИБАН А-1 из водных растворов

  • Анастасия Геннадьевна Крылова Воронежский государственный университет, Воронеж
  • Ираида Владимировна Воронюк Воронежский государственный университет, Воронеж https://orcid.org/0000-0002-0337-7810
  • Татьяна Викторовна Елисеева Воронежский государственный университет, Воронеж https://orcid.org/0000-0003-2391-8415
Ключевые слова: сорбция, ионообменные волокна, равновесие сорбции, фенольные соединения, фенол, резорцин, флороглюцин, ФИБАН

Аннотация

Многие фенольные соединения относятся к классу токсичных веществ, появление которых в сточных водах оказывает негативное влияние на окружающую среду. Помимо экстракционных, биохимических, мембранных методов выделения гидроксибензолов из водных сред активно используются и сорбционные с применением углей, неионогенных полимеров, а также ионообменных материалов. Целью настоящей работы было установление особенностей сорбции фенола, резорцина и флороглюцина из водных растворов волокнами марки ФИБАН.

Сорбцию исследовали в статических условиях при температуре 298 К. Оценка количества поглощенных сорбтивов волокнами различной природы указывает на то, что волокно ФИБАН А-1 проявляет лучшие емкостные характеристики относительно фенольных соединений. Данный факт обусловлен природой матрицы (стирол-дивинилбензол) и высокой основностью функциональных групп данного сорбента, что увеличивает число сорбционных центров для поглощения гидроксибензолов. 

Изотермы сорбции фенола, резорцина и флороглюцина в диапазоне концентраций 0.5-10 ммоль/дм3 указывают на сродство ФИБАН А-1 к данным сорбтивам. Во всем диапазоне исследованных концентраций наибольшие степени извлечения характерны для тригидроксибензола. В работе проведен формальный анализ полученных равновесных кривых, основанный на выборе уравнения сорбции, наиболее близко описывающего экспериментальные зависимости. Рассчитаны кажущиеся константы сорбционного равновесия, энергетические характеристики процесса поглощения гидроксибензолов.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Анастасия Геннадьевна Крылова, Воронежский государственный университет, Воронеж

студентка кафедры аналитической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Ираида Владимировна Воронюк, Воронежский государственный университет, Воронеж

к.х.н., доцент кафедры аналитической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Татьяна Викторовна Елисеева, Воронежский государственный университет, Воронеж

к.х.н., зав. кафедрой аналитической химии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Литература

Nikolaeva L.A., Ajkenova N.E. Adsorbcionnaya ochistka fenolsoderzhashchih stochnyh vod neftepererabatyvayushchih predpriyatij. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. 2020; 4: 136-142. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2020-4-136-142 (In Russ.)

Ahmaruzzaman M. Adsorption of phenolic compounds on low-cost adsorbents: A review. Adv Colloid Interface Sci. 2008; 143(1-2): 48-67. https://doi.org/10.1016/j.cis.2008.07.00

Suresh S., Srivastava V.C., Mishra I.M., Anubhav Pratap-Singh Multicomponent column optimization of ternary adsorptionbased removal of phenolic compounds using modified activated carbon. Journal of Environmental Chemical Engineering. 2021; 9(1): 104843. https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.104843

Podolina E.A. Sovremennye sposoby koncentrirovaniya fenola i alkilfenolov iz materialov i ob"ektov okruzhayushchej sredy. Nauchnyj vestnik VGTU: Fiziko-himicheskie problemy stroitel'nogo materialovedeniya. 2009; 2: 46-66. (In Russ.)

Alara O.R., Abdurahman N.H., Ukaegbu Ch.I. Extraction of phenolic compounds: A review. Current Research in Food Science. 2021; 4; 200-214. https://doi.org/10.1016/j.crfs.2021.03.011

Acero J.L., Javier Benítez F., Leal I., Francisco J. Real Removal of Phenolic Compounds in Water by Ultrafiltration Membrane Treatments, Journal of Environmental Science and Health, Part A, 2005; 40(8): 1585-1603. https://doi.org/10.1081/ESE-200060651

Phenol. Электронный ресурс: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/996 date of application: 15.04.2023)

Resorcinol. Электронный ресурс: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/5054 (date of application: 15.04.2023)

Phloroglucinol. Электронный ресурс: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Phloroglucinol (date of application: 15.04.2023)

Wang Degui, Hildenbrand Knut, Leitich, Johannes, Schuchmann, Heinz-Peter and Sonntag, Clemens von. "pH-Dependent Tautomerism and pKa Values of Phloroglucinol (1,3,5-Trihydroxybenzene), Studied by 13C NMR and UV Spectroscopy" Zeitschrift für Naturforschung B, 1993; 48(4): 478-482. https://doi.org/10.1515/znb-1993-0413

Himicheski aktivnye volokna dlya ochistki vozdushnyh i vodnyh sred FIBAN. Elektronnyj resurs: https://ifoch.by/research/fiban/ (date of application: 15.04.2023)

TRILITE AMP26. Strong Base Anion Exchange Resin, Macroporous Type. Электронный ресурс: https://www.samyangtrilite.com/technical-data/TRILITE-AMP26 (date of application: 15.04.2023)

Elinson I.S., Martinovich V.I., Omel'-chenko T.N. Sorbciya fenola iz vodnyh rastvorov voloknistymi anionitami fiban. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2004; 4(4): 475-481. (In Russ.)

Langmuir I. The constitution and fundamental properties of solids and liquids. ii. Liquids. Journal of the American Chemical Society. 1917; 39(9): 1848-1906.

Freundlich. H. M. F. Over the Adsorption in Solution. Journal Physical Chemistry. 1906; 57: 385-470.

Voyuckij S.S. Kurs kolloidnoj khimii. M., Khimiya. 1976. 512 p. (In Russ.)

Опубликован
2024-02-13
Как цитировать
Крылова, А. Г., Воронюк, И. В., & Елисеева, Т. В. (2024). Равновесные характеристики сорбции некоторых фенольных соединений волокном ФИБАН А-1 из водных растворов. Сорбционные и хроматографические процессы, 23(6), 1134-1140. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2023.23/11873

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)