Отримання сорбенту із відходів сорго цукрового для використання на забруднених Cd(II), Pb(II) та Sr(II) ґрунтах

  • Н. Григоренко -
  • Л. Купчик -
  • М. Роїк -
  • Н. Штангеєва -

Анотація

Мета. Розробити спосіб отримання нового, ефективного сорбенту іонів важких металів мерсеризацією лігноцелюлозної багаси сорго цукрового та визначити сорбційні властивості отриманого продукту щодо іонів Cd (II), Pb (II) і Sr (II) під час їх вилучення з водних витяжок забруднених ґрунтів. Методи. Сорбційні досліди проведено у статичних умовах із модельних розчинів ґрунтових змивів, забруднених іонами важких металів. Визначення концентрації іонів важких металів проводили на атомно-адсорбційному спектрометрі КАС-1(SELMA) після атомізації проби в повітряно-ацетиленовому полум’ї. Метод ґрунтується на властивості атомів у основному стані поглинати світло визначених і специфічних для кожного типу атомів довжин хвиль. Результати. За умов використання відходів виробництва сорго цукрового для отримання сорбентів проводять їх хімічне модифікування, оскільки відходи в необробленому вигляді мають слабкі сорбційні властивості через фібрилярну будову та низький уміст у них вільних функціональних груп. За обробки відходів розчином лугу (мерсеризація) молекулярні зв’язки між волокнами біополімерів частково руйнуються, однак зберігається структурний каркас лігноцелюлозної матриці та поліпшується її структурно-порувата будова завдяки збільшенню внутрішньої адсорбційної поверхні. Проведені дослідження дали змогу розробити спосіб мерсеризації відходів і визначити, що оптимальними умовами для цього є гідромодуль 10 за початкової концентрації лугу 120 г/л. За таких умов проведення процесу мерсеризації отримуємо сорбент з високими сорбційно-кінетичними властивостями. Висновки. Отримані результати, з урахуванням доступності лігноцелюлозних відходів сорго цукрового та задля комплексного переробляння, дадуть змогу обґрунтовано підходити до вирішення конкретних практичних завдань, пов’язаних з розробкою модифікованих біосорбентів та їх використанням як ґрунтових добавок для очищення ґрунтів від іонів важких металів.
Опубліковано
2020-01-25