Дослідження вилучення фосфатів з води на зворотньоосмотичних фільтрах
DOI:
https://doi.org/10.20535/2617-9741.2.2023.283525Ключові слова:
фосфати, мембранна, зворотній осмос, продуктивність, селективність, перміат, концентратАнотація
В роботі досліджено процеси очищення дистильованої та артезіанської води від о-фосфатів на зворотньоосмотичній мембрані низького тиску Filmtec TW30-1812-50. Було визначено залежності продуктивності та селективності мембрани від концентрації фосфатів та ступеню відбору перміату. Було встановлено, що залишкові концентрації фосфатів у перміаті зростають із збільшенням ступеню відбору перміату. Найнижчі залишкові концентрації фосфатів були за вихідної концентрації до 10 мг/дм3. Найвищі – при вихідній концентрації > 900 мг/дм3. При цьому продуктивність мембрани постійно знижувалась як при підвищенні вихідної концентрації, так і при зростанні ступеню відбору перміату, що обумовлено зростанням осмотичного тиску на мембрані. Селективність мембрани була найвищою при вихідній концентрації до 10 мг/дм3 і дещо знижувалась при ступені відбору перміату 20 – 50 % при вихідних концентраціях фосфатів 100 – 900 мг/дм3. При максимальному ступені відбору перміату – 90 % селективність мембрани сягала 97 – 99 % і знижувалась по мірі зростання концентрації фосфатів, що обумовлено зміною рН середовища, гідролізом фосфатів, гідратацією іонів та концентраційною поляризацією. Дещо нижчою була селективність мембрани по фосфатах у розчинах в артезіанській воді (95 – 99 %), що обумовлено конкуруючим впливом хлоридів, сульфатів та гідрокарбонатів, зниженням рН розчину до 7,52 – 7,67, що сприяє гідролізу о-фосфатів.
Посилання
Ni F., He J., Wang Y., & Luan Z. Preparation and characterization of a cost-effective red mud/polyaluminum chloride composite coagulant for enhanced phosphate removal from aqueous solutions. 2015. Journal of Water Process Engineering. Vol. 6. P. 158-165. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2015.04.003
Owodunni A. A., Ismail S., Kurniawan S. B., Ahmad A., Imron M. F., Abdullah S. R. S. A review on revolutionary technique for phosphate removal in wastewater using green coagulant. Journal of Water Process Engineering. 2013. Vol. no 52. P. 103573. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2023.103573
Franco D., Lee J., Arbelaez S., Cohen N., Kim J.Y. Removal of phosphate from surface and wastewater via electrocoagulation. Ecological Engineering, 2017. Vol. 108. P. 589-596. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2017.07.031
Delgadillo-Mirquez L., Lopes F., Taidi B., Pareau D. Nitrogen and phosphate removal from wastewater with a mixed microalgae and bacteria culture. Biotechnology reports. 2016. Vol. 11. P.18-26. https://doi.org/10.1016/j.btre.2016.04.003
Wu B., Fang L., Fortner J. D., Guan X., Lo I. M. Highly efficient and selective phosphate removal from wastewater by magnetically recoverable La (OH)3/Fe3O4 nanocomposites. Water research. 2017. Vol. 126. P. 179-188. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b05569
Gomelya N., Petrychenko A., Trokhimenko A., Martyniuk Y. Study of using the anionites in low-waste processes of water purification from phosphates. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. Vol. 3(10). P. 36-41. doi:10.15587/1729-4061.2017.101400.
Fang D., Huang L., Xiao H., Wu G., Zeng Z., Wang X., ... & Ji F. Layered double hydroxide membranes for advanced removal of phosphate from wastewater. Chemical Engineering Journal. 2023. Vol. 451, P. 138600. https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.138600
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Микола Дмитрович Гомеля, Інна Миколаївна Трус, Анна Костянтинівна Вакуленко, Арсеній Сергійович Тараненко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).