Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Химия. Биология. Экология

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)


Для цитирования:

Кузьмина Р. И., Кубашева Р. Н., Кунашева З. Х. Исследование свойств твердого остатка пиролиза осадков сточных вод // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2023. Т. 23, вып. 3. С. 280-288. DOI: 10.18500/1816-9775-2023-23-3-280-288, EDN: SSQDFM

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 53)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
544.3.03
EDN: 
SSQDFM

Исследование свойств твердого остатка пиролиза осадков сточных вод

Авторы: 
Кузьмина Раиса Ивановна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Кубашева Раушан Нуртаевна, Западно Казахстанский университет имени М.Утемисова
Кунашева Зарипа Хайроллиевна, Западно-Казахстанский государственный университет имени М. Утемисова
Аннотация: 

Приведены результаты термической переработки илового осадка хозяйственно-бытовых сточных вод в лабораторных условиях. Описан процесс пиролиза, проведенный на установке с реактором периодического действия, при атмосферном давлении в интервале температур от 20 до 700–800°С, до прекращения образования продуктов реакции. В результате переработки илового осадка на пиролитической установке получены углеводородные соединения в газообразном, жидком виде, а также твёрдый углистый остаток. Установлено, что при пиролизе иловых осадков сточных вод, выход продуктов процесса зависит от скорости нагрева сырья. Показаны результаты хроматографических, рентгенофазовых, спектроскопических исследований состава, свойств и структуры продуктов пиролиза. В качестве исходных материалов в данной работе использовались образцы иловых осадков сточных вод из разных точек чека нефтегазового месторождения Западно-Казахстанской области. Представлены результаты химического анализа исходного илового осадка (рН водной вытяжки, катионно-анионный состав, определение органического вещества в пробе), отобранного из нескольких точек иловой площадки. Проведен дифференциально-термический анализ иловых осадков. При пиролизе илового осадка происходит термическая стерилизация и образуются производные продукты (газ, жидкость, твёрдый углистый остаток), которые могут быть использованы как топливо или в качестве сырья нефтехимического синтеза. Кроме того, в процессе пиролиза тяжёлые металлы (например, ртуть и кадмий) могут быть отделены вместе суглистым остатком. Предложено использовать твердый остаток пиролиза в качестве сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов, так как это экономически и экологически выгодно.

Список источников: 
  1. Ветошкин А. Г. Технологии защиты окружающей среды от отходов производства и потребления: учебное пособие. СПб. : Лань, 2016. 304 с.
  2. Уланова О. В., Салхофер С. П., Вюнш К. Комплексное устойчивое управление отходами. Жилищнокоммунальное хозяйство: учебное пособие. М. : Издательский дом Академии Естествознания, 2016. 520 с. https://doi.org/10.17513/np.231
  3. Кузьмина Р. И., Ромаденкина С. Б., Михель А. А., Игнатьев С. В. Переработка резиновых отходов методом высокотемпературного пиролиза // Химия твердого топлива. 2016. № 4. С. 56–60.
  4. Biswas K., Turner S. J. Microbial community composition and dynamics of moving bed biofilm reactor systems treating municipal sewage // Appl. Environ. Microbiol. 2012. Vol. 78. P. 855–864. https://doi.org/10.1128/AEM.06570-11
  5. Seviour R., Nielsen P. H. Microbial Ecology of Activated Sludge. London : IWA Publishing Company, 2010. 688 p. 
  6. Kim Y., Parker W. A technical and economic evaluation of the pyrolysis of sewage sludge for the production of bio-oil // Bioresource Technology. 2008. Vol. 99, iss. 5. P. 1409-1416. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2007.01.056
  7. Яцун А. В., Коновалов Н. П., Ефименко И. С. Жидкие продукты пиролиза отработанных автомобильных шин под воздействием СВЧ // Химия твердого топлива. 2013. № 4. С. 60–63.
  8. Шиканова К. А. Технология переработки твердого углеродсодержащего остатка, являющегося отходом пиролиза автошин // Вестник РУДН. 2015. № 4. С. 80–83.
  9. Попов В. С., Папин А. В., Игнатова А. Ю. Анализ возможности получения брикетированного топлива из отходов пиролиза автошин с использованием связующего – вторичного полимера // Вестник КузГТУ. 2016. № 1. С. 172–177.
  10. Папин А. В., Игнатова А. Ю., Макаревич Е. А., Неведров А. В. Получение композиционного топлива на основе технического углерода пиролиза автошин // Вестник КузГТУ. 2015. № 2. С. 107–113.
Поступила в редакцию: 
29.03.2023
Принята к публикации: 
25.04.2023
Опубликована: 
29.09.2023
Краткое содержание:
(загрузок: 29)