Дослідження впливу рН на ефективність видалення йонів нікелю

Анотація

Актуальною проблемою сьогодення є забруднення промислових стічних вод. До числа найнебезпечніших забруднювачів навколишнього середовища належать важкі метали. Потрапляючи разом зі стічними водами у водойми, важкі метали порушують хід природних процесів і знижують якість природних вод. Застосування флотоекстракції є ефективною альтернативою для очищення стічних вод, що містять іони важких металів. Метою роботи було визначення оптимальних умов процесу - концентрації ПАР, рН, тривалості процесу флотоекстракції, початкової концентрації. На основі отриманих даних можна зробити висновок, що вилучення Ni²⁺ слід проводити в сильнолужному середовищі (рН 9 ÷ 10), коли сублат нікелю вилучається в органічну фазу у вигляді нейтральної молекули складу Ni(OH)₂ . Це підтверджується графіками, де більшість кривих набувають максимумів при значеннях рН 9 ÷ 10, також можна відмітити, що при використанні повітря замість азоту значно знижується ефективність процесу очищення. Ефективність видалення нікелю в системах підвищується зі зростанням довжини вуглеводневого радикалу ПАР і найбільш ефективним в системах з початковою концентрацією 20 мг/дм³ є C₁₅H₃₁COOK, так як він показує більшу ефективність на всьому діапазоні рН, а отже меншу залежність від рН. Також було використано різні комбінації ПАР, вивчався вплив введення в систему такої катіонної ПАР як тетрабутиламоній бромід (TBA). Припускалося, що ТВА буде мати позитивний вплив на розміри бульбашок в системі, що може бути пояснено тим, що ПАР зменшує поверхневий натяг водної фази. Зменшення ж розмірів бульбашок, призводить до збільшення площі поверхні на одиницю об’єму повітря, що є важливим параметром процесу. За результатами експерименту було виявлено, що системи з двома ПАР показують свою незалежність від рН і високу ефективність в дуже широкому діапазоні рН.