Флокуляционная очистка воды промышленными флокулянтами

Авторы

  • М.Т. Турсынбетов Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • А.К. Тыныбекова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • Ж.А. Таттибаева Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • С.М. Тажибаева Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • Д.М-К. Ибраимова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • Ж.А. Лахбаева Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • К.Б. Мусабеков Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc23(4)457-465

Ключевые слова:

флокуляция, коагуляция, промышленные флокулянты, каолин, дзета-потенциал

Аннотация

Проблема очистки воды является одной из актуальных проблем современности. В этой связи исследована возможность флокуляционной очистки суспензии каолина с высоким содержанием ионов тяжелых металлов с помощью промышленных флокулянтов “Kemira Superfloc A-120”, “Русфлок 506” и коагулянта “Kemira Ferix-3”. Показано, что наиболее высокая степень осветления суспензии достигается при концентрации агрегирующих агентов 0,16 г/л. Повышение их концентрации до 0,24 г/л приводит к стабилизации системы за счет перезарядки поверхности частиц глины. Электрокинетический потенциал частиц каолина составляет -21,8 мВ, который изменяется до -30,4 мВ в случае анионного флокулянта “Superfloc A-120”; в присутствии катионного флокулянта “Русфлок 506” и коагулянта “Kemira Ferix-3” наступает инверсия заряда, значения ζ-потенциала возрастают до +6,5 мВ и +5,5 мВ, соответственно. Флокуляционная очистка суспензии каолина сопровождается снижением концентрации ионов металлов.

Библиографические ссылки

(1) A. Padilla-Rivera, J.M. Morgan-Sagastume, L.P. Güereca-Hernández, et al. Sustainability assessment of wastewater systems: an environmental and economic approach, J. Environ. Prot., 10 (2019) 241-259. Crossref

(2) R. Dutta, S. Dhar, K. Baruah, et al. Removal of organic solvents and oils from wastewater by absorption with crosslinked poly(ethylene-co-vinyl acetate) modified by cetyl alcohol, J. Water Process Eng., 49 (2022) 103073. Crossref

(3) F. Ricceri, M. Giagnorio, G. Farinelli, et al. Desalination of produced water by membrane distillation: effect of the feed components and of a pre-treatment by Fenton oxidation, Sci. Rep., 9 (2019) 51167. Crossref

(4) S. Jimenez, M.M. Mico, M. Arnaldos, et al. State of the art of produced water treatment, Chemosphere, 192 (2018) 186-208. Crossref

(5) V.H. Dao, N.R. Cameron, K. Saito. Synthesis, properties and performance of organic polymers employed in flocculation applications, Polym. Chem., 7 (2016) 11-25. Crossref

(6) R. Yang, H. Li, M. Huang, et al. A review on chitosan based flocculants and their applications in water treatment, Water Res., 95 (2016) 59-89. Crossref

(7) H. Salehizadeh, N. Yan, R. Farnood. Recent advances in polysaccharide bio-based flocculants, Biotechnol. Adv., 36 (2018) 92-119. Crossref

(8) Y. Liao, H. Zheng, L. Dai, et al. Hydrophobically modified polyacrylamide synthesis and application in water treatment, Asian J. Chem., 26 (2014) 5923-5927. Crossref

(9) B.R. Sharma, N.C. Dhuldhoya, U.C. Merchant. Flocculants – an ecofriendly approach, J. Polym. Environ., 14 (2006) 195-202. Crossref

(10) F. Renault, B. Sancey, P. Badot, et al. Chitosan for coagulation/flocculation processes – an eco-friendly approach, Eur. Polym. J., 45 (2009) 1337-1348. Crossref

(11) X. Chen, C. Si, P. Fatehi. Cationic xylan-(2-methacryloyloxyethyl trimethyl ammonium chloride) polymer as a flocculant for pulping wastewater, Carbohydr. Polym., 186 (2018) 358-366. Crossref

(12) L. Lu, Z. Pan, N. Hao, et al. A novel acrylamide-free flocculant and its application for sludge dewatering, Water Res., 57 (2008) 304-312. Crossref

(13) J.H. Song, R.J. Murphy, R. Narayan, et al. Biodegradable and compostable alternatives to conventional plastics, Philos. Trans. R. Soc. B: Biol. Sci., 364 (2009) 2127-2139. Crossref

(14) M.R. Yates, C.Y. Barlow. Life cycle assessments of biodegradable, commercial biopolymers – a critical review, Resour. Conserv. Recycl., 78 (2013) 54-66. Crossref

(15) P. Ma'cczak, H. Kaczmarek, M. Ziegler-Borowska. Recent achievements in polymer bio-based flocculants for water treatment, Mater., 13 (2020) 3951. 3951. Crossref

(16) Y. Sun, Sh. Zhou, K.J. Shah. New class of flocculants and coagulants, Adv. Wastewater Treat. I, Mater. Res. Found., 91 (2021) 219-252. Crossref

(17) Ch.N. Ogbonna, G.N. Emeka. Bio-based flocculants for sustainable harvesting of microalgae for biofuel production: a review, Renew. Sustain. Energy Rev., 139 (2021) 110690. Crossref

(18) W. Fan, B. Lv, Y. Jiao, et al. Preparation and application of composite magnetic flocculants for wastewater treatment: a review, J. Environ. Manag., 377 (2025) 124626. Crossref

(19) Biolight (Web Page). Flocculant anionic Kemira Superfloc A-120HMW. URL (In Russian)

(20) Inhibitor.spb (Web Page). Anionic flocculant Kemira Superfloc A-120 (bag/25 kg). URL (In Russian)

(21) M.F. Chong. Direct flocculation process for wastewater treatment, in: S. Sharma, R. Sanghi (Eds.), Adv. Water Treat. Pollut. Prev., Springer, Dordrecht, 2012. Crossref

(22) A. Khazaie, M. Mazarji, B. Samali, et al. A review on coagulation/flocculation in dewatering of coal slurry, Water, 14 (2022) 6918. Crossref

(23) V.A. Kovzalenko, G. Sarsenbai, N.M.K. Sadykov, L.M. Imangalieva. Kaolins – unconventional aluminosilicate raw materials, Kompleks. Ispolz. Miner. Syr’ya, 3 (2015) 32-37. (In Russian)

(24) N.A.A. Qasem, R.H. Mohammed, D.U. Lawal. Removal of heavy metal ions from wastewater: a comprehensive and critical review, Clean Water, 4 (2021) 36. Crossref

Загрузки

Опубликован

03-12-2025

Как цитировать

Турсынбетов, М., Тыныбекова, А., Таттибаева, Ж., Тажибаева, С., Ибраимова, Д.-К., Лахбаева, Ж., & Мусабеков, К. (2025). Флокуляционная очистка воды промышленными флокулянтами. Горение и плазмохимия, 23(4), 457-465. https://doi.org/10.18321/cpc23(4)457-465