CC BY
0
https://doi.org/10.62669/17270227.2024.3.37
УДК 541.8+544.351.3-16:546.55/.59
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды (технические науки)
Сравнение расчетных и экспериментальных результатов осаждения ионов меди в виде гидроксосоединений из отработанных электролитов
М. А. Шумилова
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Россия, 426067, Ижевск, ул. Т. Барамзиной, 34
Аннотация. В работе представлены результаты термодинамического расчета минимальной растворимости и соответствующей ей интервал рН гидроксосоединений меди, образующихся при осаждении ионов металла в промышленных отходах гальванического производства с использованием растворов гидроксида натрия и гидрокарбоната натрия. Проведен лабораторный эксперимент по поиску оптимальных условий осаждения меди из отработанных кислых сернокислых электролитов меднения с применением тех же осадителей. Установлено, что экспериментальные и расчетные данные удовлетворительно согласуются в определении оптимальной величины рН процессов осаждения гидроксосоединений меди и имеют расхождения в минимальном количестве ионов металла в растворе, отличающиеся для исследуемых реагентов.
Ключевые слова: растворимость, произведение растворимости, константа образования, отработанный электролит меднения, гидроксокомплексы меди.
Н Марина Шумилова, e-mail: shumilovama@udman. ru
Comparison of calculated and practical parameters for the removal of copper ions in the form of hydroxocompounds from spent electrolytes
Marina A. Shumilova
Udmurt Federal Research Center UB RAS (34, T. Baramzina St., Izhevsk, 426067, Russian Federation)
Summary. Currently, the most common methods for cleaning spent galvanic solutions from heavy metals are reagent methods based on the deposition of poorly soluble hydroxides. The paper presents the results of the thermodynamic calculation of the minimum solubility and the corresponding pH range of copper hydroxide compounds formed during the precipitation of metal ions in the industrial waste from galvanic production using solutions of sodium hydroxide and sodium bicarbonate. A laboratory experiment was carried out for finding optimal conditions for the deposition of copper from spent acidic sulfuric acid electrolytes of copper plating using 10% solutions of sodium hydroxide and sodium bicarbonate. It has been established that experimental and calculated data are in satisfactory agreement in determining the optimal pH value for the precipitation processes of copper hydroxyl compounds. It is found that there are discrepancies between the calculated and found indicators of the minimum amount of metal ions in solution, which differ for the reagents under study. It should be noted that these indicators differ from each other significantly less compared with the usual use of the solubility product as the main characteristic of the precipitation process. Therefore, when setting the task of determining the optimal precipitators for heavy metal ions in an aqueous medium, the proposed mathematical formulas can be used as guidelines for obtaining the process parameters close to the real values.
Keywords: solubility, product of solubility, formation constant, spent copper plating electrolyte, copper hydroxide complexes. Н Marina Shumilova, e-mail: shumilovama@udman. ru
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы существенно обострились проблемы, связанные с загрязнениями воды. Гальваническое производство, несмотря на его широкое применение, является одним из самых опасных производств [1 - 3]. Источниками загрязнения окружающей среды служат промывные воды и отработанные электролиты, поэтому проблемы очистки сточных вод гальванических производств занимают одно из лидирующих по актуальности мест в экологизации производства.
В настоящее время современные отечественные и зарубежные технологии очистки отработанных гальванических растворов от тяжелых металлов широко используют методы ионного обмена, адсорбции на активированном угле, мембранные процессы, электролитические методы, однако наибольшее распространение получили реагентные методы, основанные на осаждении малорастворимых гидроксидов [4 - 7]. Имеющиеся литературные данные носят противоречивый характер: одни авторы утверждают, что возможно практически полное осаждение тяжелых металлов (ТМ) из отработанных
гальванических растворов в форме гидроксидов [8 - 11], в то время как другие доказывают [12,13], что полностью удалить ионы невозможно, и требуется проведение доочистки надосадочной жидкости до соответствия экологическим нормам. Если учитывать только низкие значения произведения растворимости гидроксидов [14], то практически невозможно объяснить многократное превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) по ионам тяжелых металлов в сточных водах гальванического производства, прошедших реагентную очистку. Поскольку применяемые в цитированных работах методики расчёта равновесий при осаждении гидроксосоединений меди не учитывают ряд весьма значимых процессов, конкурентных целевой реакции и ведущих к снижению эффективности осаждения, то в связи с этим актуальна задача уточнённого расчёта равновесий гидроксосоединений меди в водных системах.
Цель представленной работы заключается в расчете минимальной растворимости гидроксосоединений меди и сравнении полученных данных с экспериментальными результатами. В случае адекватности предложенной математической модели существенно сократится время поиска щелочного реагента, максимально осаждающий металл, для применения в технологии регенерационной утилизации отработанных растворов меднения.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Объектом исследования при изучении возможности наиболее полного осаждения ионов меди в виде гидроксосоединений был отработанный кислотный раствор гальванического меднения (ОРМ) АО «ИЭМЗ «Купол», который содержит сульфат меди CuSO4-5H2O
3 3
(120 - 240 г/дм ) и серную кислоту 50-100 г/дм .
Для определения объема реагента - 10%-ных растворов гидроксида натрия и гидрокарбоната натрия, необходимого для осаждения меди из ОРМ, в зависимости от величины рН раствора снимались кривые потенциометрического титрования, выполненные на лабораторном иономере И-160МИ со стеклянным (ЭС-10603) и хлорсеребряным (ЭСр-10103)электродами.
Концентрацию ионов меди в виде аммиакатов в растворе определяли по реакции
Cu2+ + 4NH3 - [ Cu(NH3)J2+
спектрофотометрическим методом с длиной волны 630 нм методом градуировочного графика по стандартной методике [15] на КФК-3 «ЗОМЗ» (Сергиев Посад, Россия). С помощью программного обеспечения «Excel» определяли уравнение линейной зависимости, и содержание меди в растворе вычисляли по формуле:
[Си2+] = (1)
L J 0.8448' v '
у, ^
где [Cu2 ] - массовая концентрация меди в анализируемом растворе, мг/дм ; А - оптическая плотность исследуемого раствора; Х - разбавление; 0.8448 - наклон градуировочной кривой.
Степень извлечения (СИ) или (Extent of extraction) ионов металла рассчитывали по формуле:
СИ = Спк~Сге5Ш ■ 100%, (2)
C-init
где Qnt и Сгеяш - начальная и остаточная концентрации меди(П) в пробе.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Очистка сточных вод гальванического производства от ионов тяжелых металлов (ТМ) реагентным методом осуществляется за счет перевода их в малорастворимые соединения при нейтрализации сточных вод с помощью различных щелочных реагентов (гидроксидов кальция, натрия, карбонатов натрия и др.).
Известно, что образующийся в результате обменной реакции осадок гидроксида металла Ме(ОН)п(тв) (n - степень окисления металла) находится в равновесии с насыщенным водным раствором в соответствии с уравнением:
Ме(ОН)^тв) ~ Men+ + nOH- (3)
Константа равновесия данной реакции называется произведением растворимости и имеет вид:
ПР = [Меп+ИОН"]п. (4)
Одновременно с реакцией (3) над осадком гидроксида металла протекают процессы образования гидроксокомплексов согласно следующему уравнению:
1Меп+ + ]ОН" ~ Ме^ОЩ, (5)
которые характеризуются общими константами образования соответствующих гидроксокомплексов
= [Ме,(ОН))]
Р ¡] [Меп+] 1 ■ [ОН" ] ) ( )
Растворимость (Б) гидроксидов, находящихся в равновесии с насыщенным водным раствором, равна суммарной концентрации всех гидроксокомплексов металла, образовавшихся при растворении осадка:
Б = [Меп+] + =! 1 ■ [ Ме} (О Н) >] . (7)
Концентрацию иона металла можно вычислить, исходя из значения произведения растворимости (ПР), а концентрации гидроксокомплексов - на основе имеющихся литературных данных констант образования или констант гидролиза.
Проведя расчеты минимальной растворимости гидроксида меди(11) и интервала начальных и конечных значений рН, соответствующих ей, по предложенным авторами [16] формулам:
Бт1п = ПР-Р12-( 1+ , (8)
[ОН"]щШа1 = [ОНЪпа! = (9)
Р12 Р13
где - константа образования соответствующего гидроксокомплекса меди, было установлено, что минимальная растворимость гидроксида меди равна 2.69-10"6 моль-дм"3 или 0.17-мг-дм" в интервале рН от 9.3 до 10.5.
Авторы метода упрощенного термодинамического расчета [17] предположили, что в области минимальной растворимости металл в водном растворе находится в виде нейтрального гидроксокомплекса Ме (ОН) ° и соседних комплексов Ме(ОН)п-1 и Ме(ОН)п+1, тогда в соответствии с уравнением (5) растворимость гидроксидов Ме(11) определяется выражением
Б = [Ме(ОН)+] + [Ме (ОН) + [Ме(ОН)з]. (10)
Учитывая выражение для произведения растворимости (4) и общих констант образования (6) уравнение (10) принимает вид:
Бса1си1 = ПР-Рп^ОН"]"1 + ПР-р12 + ПР- Р13-[ОН"]. (11)
Для определения влияния величины рН раствора на растворимость гидроксида меди необходимы литературные данные по значениям произведения растворимости и констант образования гидроксокомплексов, при этом разброс по величинам у разных источников достигает порой нескольких порядков. Так в справочнике [14] р11 > 6, в то время как у авторов [18] приводится конкретное значение р11 = 6.65, поэтому для своих расчетов были использованы константы из литературного источника [18]. Подобные расхождения в
справочных данных, обусловлены, по"видимому, различием используемых методов и
20
условий проведения эксперимента. Положив в основу расчета константы: ПР = 5.6-10" ; ^Рп = 6.65; 1§р12 = 13.68; 1§р13 = 15.0 [18], был проведен расчет растворимости гидроксида меди 8са1си1 в зависимости от величины рН в соответствии с уравнением (11) и уравнением автопротолиза воды:
[Н+] = -Ьц (12)
1 -1 [ОН-] 4 '
Результаты расчета представлены в табл. 1, а графическое изображение данной зависимости - на рис. 1.
Результаты расчета показали (табл. 1, рис. 1), что минимальная растворимость гидроксида меди равна 2.69-10"6 моль-дм"3 или 0.17 мг-дм"3 при величине рН, равной 10.
Таблица 1. Растворимость гидроксида меди в зависимости от рН
Table 1. Solubility of copper hydroxide depending on pH
рН 5.5 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0
Scaicul, mg-dm"3 5.197 1.760 0.329 0.186 0.172 0.171 0.174
Cexper, mg-dm"3 367.300 65.166 14.530 9.081 8.314 7.097 1.774
Extent of extraction, % 16.22 85.13 96.69 97.93 98.10 98.38 99.60
0.17
8.5 9.5 10.5 рН
Рис. 1. Зависимость расчетного содержания меди(П) в растворе гидроксида от величины рН
Fig. 1. Dependence of the calculated copper(II) content in the hydroxide solution on the pH value
Предельно допустимая концентрация ионов меди(11) в водоеме санитарно-
3 „
гигиенического назначения составляет 1.0 мг-дм- , а в рыбохозяйственных водоемах -0.001 мг-дм-3 (ГН 2.1.5.1315-03). Исходя из расчетных данных, при использовании в качестве осадителя ионов меди гидроксида натрия содержание металла в растворе будет в ~ 0.2 раза меньше показателей ПДК для водоемов санитарно-гигиенического назначения, но существенно превышать нормативные показатели рыбохозяйственных водоемов (табл. 2).
Таблица 2. Величина рН, минимальная растворимость гидроксосединений меди и ее соотношение с ПДК
Table 2. pH value, minimum solubility of copper hydroxide compounds and its relationship with the maximum permissible
concentration
Optimal рН Smin, mg-dm"3 Sroin/ПДК (ГН 2.1.5.1315-03)* (Smin/MPC)
I 1 II
Precipitator NaOH
Calculated 10.0 0.17 0.17 170
Experimental 11.0 1.77 1.77 1770
Precipitator №НС03
Calculated 7.0 3.417-105 3.41740-5 0.034
Experimental 7.5 30.204 30 30204
*Водоем I - хозяйственно-питьевого водопользования; II - рыбохозяйственного назначения
Как следует из проведенных расчетов по предложенным авторами формулам [17], возможно очистить отходы гальванического производства от ионов меди до нормативных показателей. На практике установлено, что при совместном осаждении двух или нескольких видов ионов металла повышается эффективность их осаждения по сравнению с индивидуальным при одной и той же величине рН [4]. Однако даже при совместном осаждении нескольких металлов не удается достигнуть требуемых нормативов.
Нами был проведен поисковый эксперимент по определению оптимальной величины рН осаждения ионов меди из ОРМ, соответствующей максимальному извлечению металла из раствора, 10%-ным раствором гидроксида натрия. Если использовать в качестве осадителя ионов меди раствор гидроксида натрия, то основная реакция имеет вид:
Си804 + 2Ш0Н — Си(0НЫ + №2804
Методом потенциометрического титрования (рис. 2) установлено, что мольное соотношение компонентов равняется п(0Н-) : п(Си ) = 2.2 : 1. Для установления величины
рН в интервале от 5.5 до 11.0 с шагом в 1 единицу, соответствующей минимальной концентрации ионов меди в растворе над осадком, производилось осаждение ионов металла щелочью при перемешивании и постоянной температуре. Выделенный гидроксид меди(П) оставляли в растворе на полчаса для старения осадка и отделяли от маточного раствора фильтрованием. Осадок промывали дистиллированной водой до отрицательной реакции на сульфат-ионы, а в фильтрате определяли остаточное содержание ионов меди (Сехрег) (табл. 1). Как следует из экспериментальных данных, наименьшая остаточная концентрация ионов металла соответствует рН, равной 11, что находится в удовлетворительном соответствии с величиной рН, вычисленной по формуле (8). При данной рН происходит практически полное извлечение меди из отработанного электролита (табл. 1), но при этом остаточная концентрация меди в 1.7 раза превышает ПДК для водоемов санитарно-гигиенического назначения, и почти в 1800 раз - для рыбохозяйственного (табл. 2), что находится в согласии с имеющимися литературными данными [4]. Таким образом, несмотря на отличные теоретические показатели, на практике при использовании осаждения щелочью меди из ОРМ нормативные характеристики остаточной концентрации металла превышены, что говорит о необходимости проведения доочистки фильтрата.
12 Я «310 I 1 f 45 > <5 35 ® о.
8 я У 2 <1 25
6 ■ Ii % j / 15
4 ^JfV J 5
2 -5
0 -15
0 12 3
n(NaOH)/n(CuSO4)
Рис. 2. Кривые интегрального (1) и дифференциального (2) потенциометрического титрования ОРМ
10% раствором NaOH
Fig. 2. Curves of integral (1) and differential (2) Potentiometrie titration of spent copper plating electrolyte 10% NaOH solution
Если в качестве осадителя ионов меди в ОРМ использовать раствор гидрокарбоната натрия, то согласно теории гидролиза в результате совместного взаимодействия должно происходить образование гидроксида меди:
CuSO4 + 2NaHCO3 — Cu(OHh| + Na2SO4 + 2CO2
Однако в действительности в ходе процесса гидролиза данных солей происходит преимущественно образование гидроксокарбонатов меди - аналога природного соединения малахита согласно следующему уравнению реакции:
2CuSO4 + 4NaHCO3 — О^ОНЬСОэ! + 2Na2SO4 + 3CO2 + H2O
Данное явление легко объясняется с позиции произведения растворимости (ПР),
20
поскольку для гидроксида меди она равна 2.2-10" , в то время как у гидроксокарбоната меди величина ПР - 1.7-10"34. Первым в осадок начинает переходить то вещество, величина ПР которого меньше; следовательно в результате совместного гидролиза солей будет преимущественно образовываться гидроксокарбонат меди, так как его величина ПР меньше практически на 14 порядков по сравнению с гидроксидом.
Исходя из предположения о том, что в области минимальной растворимости медь присутствует в водном растворе в виде нейтрального гидроксокомплекса и соседних ему комплексов, тогда наше равновесие в растворе согласно (6) описывается следующим уравнением:
S = ^ + ßn ■ Vnp + ß12 ■ Vnp ■ [ОН-] + ß22 ■ (13),
где ß ij - соответствующие константы образования гидроксокомплексов меди и после преобразований получаем конечную формулу для расчета растворимости гидроксокарбоната меди:
Бса1си1 = л/ПР + & ! + & 2 ■ [О Н- ] ) + Р 2 2 ■ ПР (14)
В соответствии с полученной формулой (14) и уравнением автопротолиза воды (12)
был произведен расчет растворимости гидроксокарбоната меди в интервале рН от 5.5 до 11.0
"20
с использованием величин произведения растворимости ПР = 5.6-10" [18] и констант образования (^Рп = 6.65; 1§Р12 = 13.68; 1§Р22 = 17.64) [17]. Полученные результаты представлены в табл. 3, а графическая зависимость - на рис. 3.
Таблица 3. Растворимость гидроксокарбоната меди в зависимости от рН
Table 3. Solubility of copper hydroxocarbonate depending on pH
рН 5.5 6.0 7.0 7.5 8.0 9.0 10.0 11.0
Scalcul, mg-dm-3 56.937 18.623 3.417 4.040 9.464 85.747 850.160 8494.445
Cexper, mg-dm-3 838.306 51.435 44.381 30.204 40.272 - - -
Extent of extraction, % 80.88 98.83 98.99 99.31 99.08 - - -
Как видно из расчетных данных (табл. 3), с увеличением рН растворимость малахита уменьшается и достигает минимальных значений в интервале 7.0 - 7.5 единиц рН (рис. 3), после чего происходит резкое возрастание количества ионов меди в растворе. Подобную закономерность наблюдали авторы [12] для расчетных данных по содержанию ионов никеля в растворе при осаждении его гидроксидом натрия. Вычисленная минимальная концентрация ионов меди в оптимальном диапазоне рН практически в 30 раз меньше требуемых нормативных показателей даже для водоемов рыбохозйственного назначения, поэтому возникает закономерный вопрос, а каковы практические показатели такого процесса осаждения.
рН
Рис. 3. Зависимость расчетного содержания меди(Ц) в растворе гидроксокарбоната от величины рН
Fig. 3. Dependence of the calculated copper(II) content in the hydroxocarbonate solution on the pH value
При проведении потенциометрического титрования реального ОРМ 10%-ным раствором гидрокарбоната натрия было установлено, что мольное соотношение компонентов равняется n( Н С О J): ( С и 2+) = 1.8 : 1. Для определения оптимальной величины рН осаждения к аликвоте ОРМ медленно по каплям приливали раствор соды при постоянном перемешивании при комнатной температуре в интервале от 5.5 до 8.0 единиц рН. Большей величины рН для исследуемой системы достичь не удалось даже при 20-кратном избытке гидрокарбонат-иона. Согласно экспериментальным данным минимальное остаточное количество меди зафиксировано в диапазоне рН 7.5 - 8.0, что удовлетворительно согласуется с расчетными данными; однако сама концентрация металла существенно превышает расчетную величину. В то же время степень извлечения металла свидетельствует о практически полном его осаждении из отработанного электролита. Таким образом, и теоретический расчет, и экспериментальные данные позволяют говорить о возможности использования гидрокарбоната натрия в качестве реагента-осадителя для ионов меди из кислого сернокислого электролита меднения; при этом следует помнить, что надосадочный раствор нуждается в дополнительной очистке для доведения до нормативных показателей перед его сливом.
pH 1 / ApH/AV
zn^y
2.5
1.5
0.5
0
0
0.5
1
1.5
2 2.5 3 n(NaHCO3)/n(CuSO4)
Рис. 4. Кривые интегрального (1) и дифференциального (2) потенциометрического титрования ОРМ
10% раствором №НС03
Fig. 4. Curves of integral (1) and differential (2) Potentiometrie titration of spent copper plating electrolyte
with 10% NaHCO3 solution
Сопоставление экспериментальных данных с результатами расчета о возможности осаждения ионов меди из ОРМ с помощью щелочных осадителей показало удовлетворительную согласованность в определении оптимального диапазона рН исследуемых процессов. Остаточная концентрация ионов металла, определенная опытным путем, оказывается выше расчетной величины; однако следует отметить, что эти показатели разнятся между собой существенно меньше, чем при привычном использовании ПР в качестве основной характеристики процесса осаждения. Следовательно, при постановке задачи по определению оптимальных осадителей для ионов тяжелых металлов в водной среде предложенные математические формулы можно использовать в качестве ориентиров получения параметров процесса, близких к реальным значениям.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Используя значения произведения растворимости и констант образования гидроксокомплексов меди, были рассчитаны минимальная растворимость гидроксосоединений меди(11) и интервал значений рН, соответствующий ей. Установлено, что при осаждении ионов меди щелочью минимальная растворимость гидроксида меди равна 2.69-10"6 моль-дм"3 или 0.17 мг-дм"3 в интервале рН от 9.3 до 10.5. Согласно экспериментальным данным осаждения меди из ОРМ минимальная остаточная концентрация металла составляет 1.77-мг-дм"3 или 2.79-10"5 моль-дм"3 при рН 11.
Если в качестве осадителя использовать гидрокарбонат натрия, то согласно расчету
10 3
минимальная растворимость гидроксокарбоната меди составляет 5.38-10" моль-дм" или
"5 "3
3.42-10" мг-дм" в интервале от 7.0 до 7.5 единиц рН. Экспериментальные величины для меди
"3 "4 "3
из ОРМ соответственно равны 30.204 мг-дм" или 4.75-10" моль-дм" при рН 7.5.
Сопоставление экспериментальных и расчетных данных показало удовлетворительную согласованность в определении оптимальной величины рН процессов осаждения гидроксоединений меди и различия в минимальном количестве ионов металла; однако следует отметить, что эти показатели разнятся между собой существенно меньше, чем при привычном использовании ПР в качестве основной характеристики процесса осаждения. Следовательно, при постановке задачи по определению оптимальных веществ"осадителей для ионов тяжелых металлов в водной среде предложенные математические формулы можно использовать в качестве ориентиров получения параметров процесса, близких к реальным значениям.
2
1
Исследования выполнены в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (№ гос. регистрации 122040700014-5).
Studies were performed within the framework of the state task of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (state registration number 122040700014-5).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Румянцева Е. И., Румянцева А. В. Экологические аспекты модернизации гальванических производств: проблемы и решение // Система управления экологической безопасностью: Сборник трудов XII заочной международной научно "практической конференции. Екатеринбург: УрФУ, 2018. С. 107"112.
2. Трейман М. Г. Современное гальваническое производство и его экологизация // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2009. № 9. С. 15"17.
3. Зингер Е. Ю., Нор П. Е. Воздействие гальванопроизводства на окружающую среду // Экологические проблемы региона и пути их разрешения: Материалы XV Международной научно "практической конференции. Омск: ОмГТУ, 2021. С. 96"98.
4. Перелыгин Ю. П., Зорькина О. В., Рашевская И. В., Николаева С. Н. Реагентная очистка сточных вод и утилизация отработанных растворов и осадков гальванических производств: учебное пособие. Пенза: ПГУ, 2013. 80 с.
5. Benalia M. C., Youcef L., Bouaziz M. G., Achour S., Menasra H. Removal of heavy metals from industrial wastewater by chemical precipitation: mechanisms and sludge characterization // Arabian Journal for Science and Engineering, 2022, vol. 47, pp. 5587-5599. https://doi.org/10.1007/s13369-021-05525-7
6. Слесаренко В. В., Юдаков А. А. Анализ реагентных методов утилизации хромсодержащих отходов гальванического производства // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И.Вернадского. 2023. Т. 90. № 4. С. 43-57.
https://doi.org/10.17277/voprosy.2023.04.pp.043-057
7. Баян Е. М., Лупейко Т. Г., Горбунова М. О. Взаимодействие карбонатсодержащего реагента с ионами тяжелых металлов в водных растворах // Журнал прикладной химии, 2007. Т. 80. Вып. 7. С. 1063"1066.
8. Перелыгин Ю. П., Рашевская И. В. Гетерогенные равновесия в растворах, связанные с процессами образования малорастворимых гидроксидов и гидроксокомплексов // Альманах современной науки и образования, 2012. Т. 58. № 3. С. 103"105.
9. Перелыгин Ю. П., Зорькина О. В., Зуева Т. В. К вопросу о равновесии между осадком гидроксида металла и раствором, содержащим лиганд // Альманах современной науки и образования, 2012. Т. 67. № 12. Часть 2. С. 12Ы23.
REFERENCES
1. Rumyantseva E. I., Rumyantseva A. V. Ekologicheskie aspekty modernizacii gal'vanicheskih proizvodstv: problemy i reshenie [Environmental aspects of the modernization of galvanic production: problems and solutions]. Sistema upravleniya ekologicheskoj bezopasnost'y. Cbornik trudov XII zaochnoj mezhdunarodnoj NPK. [Environmental Safety Management System: Proc. XII Correspondence International Scientific and Practical Conference]. Ekaterinburg: UrFU Publ., 2018. pp. 107-112. (In Russian).
2. Treiman M. G. Sovremennoye gal'vanicheskoye proizvodstvo i yego ekologizatsiya [Modern galvanic production and its ecologization]. Aktual'nyye problemy gumanitarnykh i yestestvennykh nauk [Actual Problems of the Humanities and Natural Sciences], 2009, no. 9, pp. 15-17. (In Russian).
3. Zinger E. Yu., Nor P. E. Vozdeystvie gal'vanoproizvodstva na okruzhayushchuyu sredu [Impact of electroplating production on the environment]. Ekologicheskie problemy regiona i puti ikh razresheniya [Ecological problems of the region and ways to resolve them]: Materialy XV Mezhdunarodnoy NPK. Omsk: OmGTU Publ., 2021, pp. 9698. (In Russian).
4. Perelygin Yu. P., Zor'kina O. V., Rashevskaya I. V., Nikolaeva S. N. Reagentnaya ochistka stochnykh vod i utilizaciya otrabotannykh rastvorov i osadkov gal'vanicheskikh proizvodstv: ucheb. posobie. [Reagent purification of wastewater and utilization of spent solutions and sludge from galvanic production: textbook. manual]. Penza: PGU Publ., 2013. 80 p.
5. Benalia M.C., Youcef L., Bouaziz M. G., Achour S., Menasra H. Removal of heavy metals from industrial wastewater by chemical precipitation: mechanisms and sludge characterization, Arabian Journal for Science and Engineering, 2022, vol. 47, pp. 5587-5599. https://doi.org/10.1007/s13369-021-05525-7
6. Slesarenko V. V., Yudakov A. A. Analiz reagentnykh metodov utilizacii khromsoderzhashchikh otkhodov gal'vanicheskogo proizvodstva [Analysis of reagent methods for recycling chromium-containing waste from galvanic production]. Voprosy sovremennoj nauki ipraktiki. Universitet im. V.I. Vernadskogo [Problems of Contemporary Science and Practice. Vernadsky University], 2023, vol. 90-4. pp. 43-57. (In Russian). https://doi.org/10.17277/voprosy.2023.04.pp.043-057
7. Bayan E. M., Lupeiko T. G., Gorbunova M. O. Interaction of a carbonate-containing reagent with heavy metal ions in aqueous solutions. Russian Journal of Applied Chemistry, 2007, vol. 80, no. 7, pp. 1032-1035. .(In Russian). https://doi. org/10.1134/S1070427207070026
8. Perelygin Yu. P., Rashevskaya I. V. Geterogennye ravnovesiya v rastvorakh, svyazannye s processami obrazovaniya malorastvorimykh gidroksidov i gidroksokompleksov [Heterogeneous equilibria in solutions associated with the processes of formation of poorly soluble hydroxides and hydroxocomplexes]. Al'manakh sovremennoj nauki i obrazovaniya [Almanac of modern science and education], 2012, vol. 58, no. 3, pp. 103-105. (In Russian).
9. Perelygin Yu. P., Zor'kina O. V., Zueva T. V. K voprosu o ravnovesii mezhdu osadkom gidroksida metalla i rastvorom, soderzhashchim ligand [On the issue of equilibrium between a metal hydroxide precipitate and a solution containing a ligand]. Al'manakh sovremennoj nauki i obrazovaniya [Almanac of modern science and education], 2012, vol. 67, no. 12, part 2, pp. 121-123. (In Russian).
10. Школьников Е. В. Термодинамический расчет растворимости твердых гидроксидов М(ОН)2 в воде и щелочных средах // Журнал прикладной химии. 2004. Т. 77, Вып. 8. С. 1271-1274.
11. Мухамедов К. Д., Насирова Н. К., Мухамедов Ж. К., Абдурахманов О. Х. Очистка сточных вод гальванических производств реагентным методом // Universum: технические науки. 2023. № 7 (112). С. 51-56.
12. Святохина В. П., Исаева О. Ю., Пестриков С. В., Красногорская Н. Н. Оценка эффективности удаления ионов тяжелых металлов из сточных вод в форме гидроксидов // Журнал прикладной химии. 2003. Т. 76. Вып. 2. С. 330-332.
13. Марков В. Ф., Формазюк Н. И., Маскаева Л. Н., Макурин Ю. Н., Степановских Е. И. Извлечение меди (II) из помывных вод сорбентом Dowex Marathon С - гидроксид железа // Конденсированные среды и межфазные границы. 2006. Т. 8, № 1. С. 29-35
14. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. Изд. 5-е, перераб. и доп. М.: Химия, 1979. 480 с.
15. Кусенков А. Н., Макаренко Т. В. Лабораторный практикум по аналитическим методам в экологии. Для студентов специальности Н.06.01 «Экология». Гомель: ГГУ, 2000. 90 с.
16. Пестриков С. В., Исаева О. Ю., Сапожникова Е. Н., Легушс Э. Ф., Красногорская Н. Н. Расчетный способ определения условий удаления ионов тяжелых металлов из сточных вод // Успехи современного естествознания. 2005. № 1. С. 27-28.
17. Пестриков С. В., Исаева О. Ю., Сапожникова Е. Н., Набиев А. Т., Астахова В. Л., Легушс Э. Ф., Красногорская Н. Н. Упрощенный термодинамический расчет эффективности гидроксидного метода удаления ионов тяжелых металлов из сточных вод // Фундаментальные исследования. 2004. № 5. С. 48-51.
18. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Константы неорганических веществ: справочник. Изд. 3-е, стереотип. М.: Дрофа, 2008. 685 с.
10. Shkol'nikov E. V. Termodinamicheskij raschet rastvorimosti tverdykh gidroksidov M(ON)2 v vode i shchelochnykh sredakh [Thermodynamic calculation of the solubility of solid hydroxides M(OH)2 in water and alkaline media]. Zhurnalprikladnojkhimii [Journal of Applied Chemistry[, 2004, vol. 77, is. 8, pp. 1271-1274. (In Russian).
11. Mukhamedov K. D., Nasirova N. K., Mukhamedov Zh. K., Abdurakhmanov O. Kh. Ochistka stochnykh vod gal'vanicheskikh proizvodstv reagentnym metodom [Purification of waste water of electronic productions by the reagent method]. Universum: tekhnicheskie nauki [Universum: Technical sciences], 2023, no. 7-3 (112), pp. 51-56.
12. Svyatokhina V. P., Isaeva O. Yu., Pestrikov S. V., Krasnogorskaya N. N. Estimation of efficiency of removal of heavy metal ions as hydroxides from sewage. Russian Journal of Applied Chemistry, 2003, vol. 76, no. 2, pp. 320-322. https://doi.org/10.1023/A:1024683519586
13. Markov V. F., Formazyuk N. I., Maskaeva L. N., Makurin Yu. N., Stepanovskikh E. I. Izvlechenie medi (II) iz pomyvnykh vod sorbentom Dowex Marathon S - gidroksid zheleza [Extraction of copper (II) from washing waters by the sorbent Dowex Marathon C - iron hydroxide]. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granicy [Condensed Media and Interphase Boundaries], 2006, vol. 8, no. 1, pp. 2935 (In Russian).
14. Lurie Yu. Yu. Spravochnikpo analiticheskoy khimii [Handbook of Analytical Chemistry]. Izd. 5-e, pererab. i dop. Moscow: Khimiya Publ., 1979. 480 p.
15. Kusenkov A. N., Makarenko T. V. Laboratornyj praktikum po analiticheskim metodam v ehkologii. Dlya studentov special'nosti N.06.01 "Ehkologiya" [Laboratory Practical Training on Analytical Methods in Ecology. For students of the specialty H.06.01 "Ecology"]. Gomel': GGU Publ., 2000. 90 p.
16. Pestrikov S. V., Isaeva O. Yu., Sapozhnikova E. N., Legushs Eh. F., Krasnogorskaya N. N. Raschetnyj sposob opredeleniya uslovij udaleniya ionov tyazhelykh metallov iz stochnykh vod [Calculation method for determining the conditions for removing heavy metal ions from wastewater].Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Successes of Modern Natural Science], 2005, no 1, pp. 27-28.
(In Russian).
17. Pestrikov S. V., Isaeva O. Yu., Sapozhnikova E. N., Nabiev A. T., Astakhova V. L., Legushs Eh. F., Krasnogorskaya N. N. Uproshchennyj termodinamicheskij raschet ehffektivnosti gidroksidnogo metoda udaleniya ionov tyazhelykh metallov iz stochnykh vod [Simplified thermodynamic calculation of the efficiency of the hydroxide method for removing heavy metal ions from wastewater]. Fundamental'nye issledovaniya [Fundamental Research], 2004, no. 5. pp. 48-51. (In Russian).
18. Lidin R. A., Andreeva L. L., Molochko V. A. Konstanty neorganicheskikh veshchestv: spravochnik [Constants of inorganic substances: handbook] Izd. 3-e, stereotip. Moscow: Drofa Publ., 2008. 685 p.
Поступила 30.08.2024; после доработки 23.09.2024; принята к опубликованию 03.10.2024 Received August 30, 2024; received in revised form September 23, 2024; accepted October 3, 2024
Информация об авторе Шумилова Марина Анатольевна,
кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник, УдмФИЦ УрО РАН, Ижевск, Российская Федерация, e-mail: [email protected]
Information about the author Marina A. Shumilova,
Cand. Sci. (Chem.), Leading Researcher, Udmurt Federal Research Center UB RAS, Izhevsk, Russian Federation, e-mail: [email protected]
