UDC 628

Оноприенко Н.С., Скосарева Т.В., Ларионова Л.В.

Източноказахстански държавен технически университет на името на Даулет Серикбаев, Казахстан

По въпроса за възможността за определяне на хром в отпадъчни води

Интензивното замърсяване и влошаване на състоянието на повърхностните и подземните води от промишлените предприятия изисква разработването и подобряването на методите за пречистване на отпадъчни води от различни компоненти, което е най-важната екологична задача.

Източноказахстанска област (EKR) е голям индустриален регион на Република Казахстан, в който има значително замърсяване на водните ресурси от промишлени отпадъчни води.

В този регион съдържащите хром отпадъчни води са металообработващи предприятия, галванични индустрии, утайки, образувани след тяхното третиране, както и отпадъчни води от производството на кожи и кожи в Уст-Каменогорск и Семей. Въпреки факта, че повечето индустрии разполагат с пречиствателни съоръжения, които предотвратяват навлизането на непречистени отпадъчни води във водни тела, понастоящем не е възможно напълно да се реши този проблем.

Известно е, че хромните съединения в най-високо състояние на окисление са силни окислители, следователно съдържащите хром отпадъчни води са силно токсични. По-високите хромни оксиди са много по-агресивни от по-ниските и имат по-изразен дразнещ ефект върху лигавицата на човешките дихателни пътища и белодробната тъкан. Алергичните реакции и клиничните прояви на токсичния ефект на хрома се основават на способността му да образува комплексни съединения. Независимо от начина на постъпване в човешкото тяло, хромът се натрупва дълго време в черния дроб, бъбреците, далака, костите, костния мозък и белите дробове. При интоксикация с хром се засягат предимно органи.храносмилането и дихателните органи.

За да се реши този проблем, е необходимо да се подобри методологията за определяне на хром в отпадъчни води.

Анализът на данните на едно от предприятията в Уст-Каменогорск, което работи с галванични покрития, показа, че традиционният метод на почистване с варно мляко има положителен ефект и значително намалява концентрацията на хромни йони: от 100 mg/dm 3 до 0,021 - 0,038 mg/dm 3 . В същото време тези стойности не достигат максимално допустимите концентрации (ПДК), а концентрациите се превишават 10 или повече пъти. В тази връзка една от задачите, които решихме, беше да разработим втория етап на по-дълбоко пречистване на отпадъчни води от хромни йони.

При пречистване на киселинни отпадъчни води от галванично производство това предприятие използва реагентно третиране, по време на което се регулира рН на отпадъчните води. Този метод включва обработка с варно мляко (Ca(OH)2). В същото време pH на разтвора се повишава, йоните на тежките метали, включително хром +3, образуват хидратирани съединения в неразтворима форма и преминават в утайката. По този начин има неутрализиране и обезцветяване на канализацията. Химическата същност на реакционния процес може да се изрази чрез уравнението на реакцията (1):

Съгласно GOST са посочени ПДК за водите на рибарските резервоари, които са:

хром в степен на окисление (+6) - 0,001 mg ̸̸ dm 3;
хром в степен на окисление (+3) - 0,003 mg ̸̸ dm 3.

За определяне на реалните показатели използвахме „ГОСТ Р 52962-2008. вода. Методи за определяне на хром ( VI ) и общ хром” [1]. Той се прилага за естествени (повърхностни и подземни) води, питейни и отпадъчни води и установява следните методи за определяне на съдържанието на хром ( VI ) и общ хром: химически -фотометричен метод за определяне съдържанието на хром [2] и физичен - метод на атомна спектрометрия [1]. Тези методи са арбитражни.

Съгласно химичния метод [2] ние извършихме определянето на микроколичествата общ хром (Cr 3+ и Cr 6+ ) във водата на рибарски водоеми с норма за съдържание на хром не повече от 0,001 mg ̸̸ dm 3 . Позволява ви ефективно да елиминирате смущаващия ефект на примесите при фотометричното определяне на общия хром чрез реакция с 1,5-дифенилкарбазид. Методът включва предварително концентриране на хрома чрез изпаряване, последваща минерализация, неутрализация и обработка на минерализираната проба с амониев персулфат в присъствието на сярна киселина, утаяване на хидратите, отделянето им чрез филтруване, обработка на филтрата с дифенилкарбазид в присъствието на сярна и фосфорна киселина и фотометриране на оцветения разтвор.

m Cr(общо)=m Cr +3 +m Cr +6 (1)

m Cr(tot )= 0+m Cr +6 (2)

m Cr (общо)= m Cr +6 (3)

Резултатите, получени след пречистване на отпадъчни води с модифицирани естествени сорбенти на базата на бентонитови глини от хоризонти 11 и 14 на Таганското находище в района на Източен Казахстан, показват концентрации на хром, съответстващи на ПДК (Таблица 1).

Таблица 1. Резултати от сорбционно третиране на отпадъчни води от хромни йони с помощта на модифицирани сорбенти CoCr = 0,034 mg/dm 3