Биосорбционное изъятие поверхностно-активных веществ из водных растворов
На сегодняшний день наиболее перспективным методом очистки воды от растворенных в ней органических веществ являются биосорбционный, который сочетает в себе процессы адсорбции с биологической очисткой. При этом микроорганизмы лучше использовать во взвешенном состоянии, а не прикреплять к твердой подложки. Особенно эффективно применение угольных фильтров, что объясняется усилением биологической активности в них вследствие повышения концентрации субстрата на поверхности угля. Основной проблемой при биосорбционных очистке сточных вод является полная регенерация сорбента.
Предыдущими исследованиями установлено, что эффективность биорегенерации активного угля от поверхностно-активных веществ зависит от следующих факторов: пористой структуры сорбента, характера размещения адсорбированных ПАВ в структуре активного угля, микробной активности и биологической жесткости ПАВ.
Целью данной работы было оценить вклад каждой из составляющих процесса биосорбции (адсорбции и биодеструкции ПАВ) и исследовать возможность регенерации активного угля адсорбувало ПАВ, в случае проведения процесса биорегенерации совместимым (или параллельным) способом.
В качестве ПАВ использовали промышленную ПАВ ОП-10, представляющий собой смесь оксиэтилированные алкилфенолов с общей формулой СnН2n +1 (ОСН2СН2) mОН, где n ═ 8-10, m ═ 10-12. Содержание органического вещества в техническом продукте составляет 99%. ОП-10-это биологически жесткая вещество, очень распространена в сточных водах. В качестве сорбента выбран активный уголь марки КАУ.
Для биологической активации угля КАУ использовали ассоциацию штаммов бактерий-деструкторов рода Pseudomonas. Образцом для сравнения были неактивно биологически активный уголь КАУ.
Динамика адсорбции ОП-10 на КАУ была исследована на двух образцах угля: исходном активном угле (АУ) и биологически активированном угле (БАУ).
Проведенные исследования показали, что максимальное насыщение сорбента в динамических условиях не превышало 90%, а в среднем оставался на уровне примерно 70%. На начальных этапах процесса биосорбции в динамических условиях уменьшения концентрации ПАВ в объеме раствора происходит в основном за счет адсорбции углем. После установки адсорбционного равновесия процесс биосорбции происходит за счет регенерации отработанного сорбента микроорганизмов-деструкторов.
Источник:Біосорбційне вилучення поверхнево-активних речовин із водних розчинів / Майоренко І.І., Кочкодан О.Д. // Хімія та сучасні технології: тези доповідей V міжнародної науково-технічної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених (Дніпропетровськ, 20-22 квітня 2011р.) — Дніпропетровськ, 2011. — С. 488.