THERMODYNAMIC ANALYSIS OF REDOX REACTIONS OCCURRING DURING GALVANOCOAGULATION WASTEWATER TREATMENT
Main Article Content
Abstract
One of the most important environmental problems is the purification of industrial wastewater from heavy metal ions. Various methods are used to solve this problem: chemical, physico-chemical, sorption, but the most promising method for cleaning industrial wastewater containing heavy metal ions, namely copper, nickel and zinc, is the galvanocoagulation method. However, the literature does not sufficiently cover the processes of cementation of heavy metals on cathode loading. A physico-chemical approach to this process is necessary to confirm the process of separation of heavy metal ions from wastewater in the form of sediment and the creation of new industrial wastewater treatment schemes. The composition of the loading is essential in galvanocoagulation neutralization, therefore, in order to determine the effect of the type of active loading, a carbon mineral sorbent (SGN) obtained from ores of cryptocrystalline graphite (Noginsky deposit of the Krasnoyarsk Territory) was used. The studies were carried out in a galvanocoagulation module by passing wastewater through a loading consisting of a mixture of iron shavings and granules of carbon mineral sorbent based on ores of cryptocrystalline graphite (SGN). At the same time, the air dispersed in the lower part of the device was bubbled through the loading. As a result of the operation of the Fe-SGN short-circuited galvanic cell, iron scrap was dissolved and its intensive oxidation to Fe3+ by air oxygen. The article considers the mechanism of galvanocoagulation neutralization of wastewater based on thermodynamic analysis of redox reactions occurring during galvanocoagulation wastewater treatment.
Article Details
References
Зайцев Е.Д. Интенсификация очистки сточных вод промышленных предприятий методом гальванокоагуляции (аналитический обзор) / Е.Д. Зайцев, А.П. Абраменко, – Семипалатинск 1994г.
Зайцев Е.Д. Совершенствование метода гальванокоагуляции вредных примесей в сточных водах промышленных предприятий/ Е.Д. Зайцев // журнал Известия ВУЗов сер. «Цветная металлургия», №2 2002г.
Халтурина Т.И. Исследование технологического процесса гальванокоагуляции медьсодержащих сточных вод / Т.И. Халтурина, Т.А. Курилина // Журнал Известия ВУЗов, сер. «Строительство», №8 2008г.
Чантурия В.А. Гальванохимические методы очистки техногенных вод. Теория и практика / В.А. Чантурия, П.М. Соложенкин – М.: ИКЦ Академ книга, 2005г., 205с.
Тягулова В.Г., Самойлик Е.Н., Диньмухаметова Л.С., Попов В.В. Исследование деструкции органических загрязнителей при комплексной гальванокоагуляционной очистке сточных вод / Научный журнал Фундаментальные исследования 2015 – N 11 (часть 2) С. 327 – 332.
Нещадин С.В. Эколого-химические аспекты гальванокоагуляционного метода очистки производственных сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов / Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук // Москва – 2004г. 141 с.
Батоева А.А. Очистка сточных вод с использованием эффекта микрогальванопары. Экологически чистые технологические процессы в решении проблем окружающей среды: материалы международн. конфер. / А.А. Батоева, А.А. Рязанцев, Л.В. Тумурова – Иркутск, 18-22 июня 1996г. (рус.) том 2. с. 97-98.
Рязанцев А.А. Анализ уровня технических решений, принимаемых при проектировании водоохранных объектов в Забайкалье. Международный конгресс «Вода: экология и технология (Ecwatech-96)». Тез. докл. (рус.) / А.А. Рязанцев, А.А. Батоева – М., 1996. с. 84-85.
Рязанцев А.А. Механизмы гальванокоагуляционной очистки сточных вод. Докл. II Регион. конференции «Жидкость. Проблемы и решения». / А.А. Рязанцев, А.А. Батоева, В.Б. Батоев, Л.Н. Корсун – Улан-Удэ, 1996. с. 45-51.
Ульянов В.П. Обезвреживание и очистка сточных вод гальванического производства методом гальванокоагулчции / В.П. Ульянов, В.И. Булавин // Сталь №10 2001г.
Дикерсон Р. Основные законы химии / Р. Дикерсон, Г. Грей, Дж. Хейт – М:. Мир, 2 т. 1982г.
Кофанова Н.К. Коррозия и защита металлов / Учебное пособие для студентов технических специальностей Министерство образования и науки. Донбасский горно-металургический институт 2003 г. – 181 с.
Жерин И.И., Амелина Г.Н., Страшко А.Н., Ворошилов Ф.А. Основы электрохимических методов анализа. Часть 1 / Учебное пособие. Издательство Томский политехнический институт 2013 г. 101 с.
Краткий справочник физико-химических величин /под ред. А.А. Равделя, А.М. Пономаревой.– Л.: Химия, 1983.