Оцінка ефективності вилучення розчинених у воді нафтопродуктів переробленими відходами полімерної упаковки в середовищі рослинних пар

О. Малишевська
Анотація

Актуальність. Вирішено дві екологічно небезпечні проблеми – забруднення води нафтопродуктами та зростання полімерної упаковки в частці побутових відходів. Мета – гігієнічно обґрунтувати можливості застосування сорбентів, які виготовлені з побутових полімерних відходів з одночасним нанесенням на їх поверхню екологічно безпечних рослинних ПАР, для вилучення нафтопродуктів із води. Завдання: дослідити можливість використання екологічно безпечних ПАР із рослинної сировини для збільшення вилучення нафтопродуктів із води; встановити можливість використання вторинної полімерної сировини із відходів упаковки, як сорбентів нафти; сконструювати установку для виділення нафти з нафто-водяної суміші. Методи та методики: гігієнічні, фізико-хімічні, флотаційний метод нафтовилучення розчиненої нафти у воді, фотометричний метод визначення кількості нафти у воді за ГОСТ 17.1.4.01-80. Результатами досліджень встановлено, що перероблені відходи із полімерної упаковки можна застосовувати для очистки стічних вод від розчинених нафтопродуктів. Висновки. Найвищий ступінь вилучення розчинених нафтопродуктів у воді отримано для механічно перероблених полімерних відходів упаковки із ПВХ на поверхню яких нанесено рослинну ПАР із Мильнянки лікарської. Флотаційну очистку сорбентами з відходів полімерної упаковки провели з додаванням в очищувану суміш рослинної ПАР. Ступінь очистки досягла для ПВХ 90,1 %

Ключові слова

очищення води сорбентами, очищення води від нафти, переробка полімерів, нафтові сорбенти, сорбенти з полімерів, нафтовилучення

ЦИТУВАТИ
Malyshevska, О. (2021). Estimation of efficiency removal of oil products dissolved in water by processed waste of polymer packaging in the medium of vegetable surfactants. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 17(2),13-24. https://doi.org/10.31548/dopovidi2021.02.002
Використані джерела
  1. Speight, J.G. (2020). Pollution prevention. Natural Water Remediation. Butterworth-Heinemann, 305-336. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803810-9.00009-7.
  2. The future of pouch packaging to 2021. (n.d.). Retrieved from http://www.smitherspira.com/industry-market-reports/packaging/the-future-of-pouch-packaging-to-2021.
  3. Feng, L., Zhang, Z., Mai, Z., Ma, Y., Liu, B., Jiang, L., & Zhu, D. (2004). A superhydrophobic and super oleophilic coating mesh film for the separation of oil and water. Angew. Chem., 116, 2046-2048. https://doi.org/10.1002/anie.200353381.
  4. Deng, D., Prendergast, D.P., MacFarlane, J., Brown, M., Asteriadou, K., Nguyen, N.T., Phan-Thien, N., & Kashaninejad, N. (2013). Hydrophobic meshes for oil spill recovery devices. ACS Appl. Mater. Interfaces, 5, 774-781. https://doi.org/10.1021/am302338x.
  5. Zhang, L., Wu, J., Wang, B., & Li, A. (2014). Mechanical and oil-durable superhydrophobic polyester materials for selective oil absorption and oil/water separation. J. Colloid Interface Sci., 413, 112-117. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2013.09.028.
  6. MacDonald, I.R., Kammen, D.M., & Fan, M. (2014). Science in the aftermath: investigations of the DWH hydrocarbon discharge. Environ. Res. Lett., 9, 12-19. https://doi.org/10.1088/1748-9326/9/12/125006.
  7. Malovanyj, M.S. (2007). Purification of water from oil products by natural and modified sorbents. Ecology of the Environment and Safety of Life, 4, 61-65.
  8. Prince, R.C. (2015). Oil spill dispersants: boon or bane? Environ. Sci. Technol., 49, 6376-6384. https://doi.org/10.1021/acs.est.5b00961.
  9. Mapelli, F., Scoma, A., Michoud, G., Aulenta, F., Boon, N., Borin, S., Kalogerakis, N., & Daffonchio, D. (2017). Biotechnologies for marine oil spill cleanup: indissoluble ties with microorganisms. Trends in Biotechnology, 35(9), 860-870. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2017.04.003.
  10. Song, P., Wang, M., Di, J., Xiong, J., Zhao, S., & Li, Z. (2020). Reusable graphitic carbon nitride nanosheet-based aerogels as sorbents for oils and organic solvents. ACS Applied Nano Materials, 3(8), 8176-8181. https://doi.org/10.1021/acsanm.0c01592.
  11. Zanini, M., Lavoratti, A., Lazzari, L.K., Galiotto, D., Pagnocelli, M., Baldasso, C., & Zattera, A.J. (2017). Producing aerogels from silanized cellulose nanofiber suspension. Cellulose, 24(2), 769-779. https://doi.org/10.1007/s10570-016-1142-4.
  12. Magerramov, A.M., Azizov, A.A., Alosmanov, R.M., Kerimova, E.S., & Buniyatzade, I.A. (2015). The use of polymers as sorbents. Young Scientist, 4(84), 23-29.
  13. Wahi, R., Chuah, L., Choong, T., Ngaini, Z., & Nourouzi, M.M. (2013). Oil removal from aqueous state by natural fibrous sorbent: an overview. Sep. Purif. Technol., 113, 51-63. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2013.04.015.
  14. Annunciado, T.R., Sydenstricker, T.H., & Amico, S.C. (2005). Experimental investigation of various vegetable fibers as sorbent materials for oil spills. Mar. Pollut. Bull., 50, 1340-1346. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2005.04.043.
  15. Bhushan, B. (2016). Biomimetics bioinspired hierarchical-structured surfaces for green science and technology 2nd edn. Switzerland: Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-28284-8.
  16. Yang, X., Chen, S., & Zhang, R. (2014). Utilization of two invasive free-floating aquatic plants (Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes) as sorbents for oil removal. Environ. Sci. Pollut. Res., 21, 781-786. https://doi.org/10.1007/s11356-013-2232-6.
  17. Zapolsky, A.K., Mishkova-Klimenko, N.A., Astrelin, I.M., Brick, M.T., & others. (2000). Physicochemical bases of sewage treatment technology: textbook; for general ed. A.K. Zapolsky. Kyiv: Libra, 552.
  18. ISO 7875-1:2012. (2012). Water quality - Determination of surfactants - Part 1: Methods for determination of anionic surfactants by measurement of the methylene blue index (MBAS), 9.
  19. Malyshevska, O.S., & Melnyk, O.D. (2014). Method of processing waste polyethylene tetrephthalate (PET) bottles: Patent of Ukraine. В29В 17/00. N 94992; published. 10.12.2014, N 23.