ОТРИМАННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ТА РІВНЯНЬ МНОЖИННОЇ РЕГРЕСІЇ ПРОЦЕСУ ЗНЕШКОДЖЕННЯ ФЕНОЛВМІСНИХ СТОКІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.4.22

Ключові слова:

коксохімічні стоки, фенолвмісні стоки, феноли, роданіди, глауконіт, математична модель

Анотація

В даній роботі об'єктом дослідження обрано фенольні стоки вузлу біохімічної очистки коксохімічного підприємства м. Кам'янського ПРАТ «КАМЕТ-СТАЛЬ». В його умовах затверджені нормативні значення якості вихідних стоків, які для фенолів складають 415 мг/дм³; роданідів – 400 мг/дм³; а фактична концентрація C6H5OH (середня за рік) становить – 1115,9 мг/дм³, SCN− – 601,1 мг/дм³. Наведені дані свідчать про те, що слід очікувати нерівномірність процесу біологічної очистки стоків протягом року, що призводить до негативного впливу токсичних речовин на симбіоз активного мулу. Задля підвищення якості фенольної води, що подається у аеротенки виникає необхідність у доочищенні стоків на механічній стадії. На основі експериментальних даних отримано рівняння регресії, які дозволяють визначити залишкову концентрацію фенолів та роданідів залежно від доз глауконіту та часу контактування адсорбенту зі стічною водою. Оптимальна витрата глауконіту в поєднанні з 0,1% розчином катіонного флокулянту згідно з першою моделлю очищення становить 2 – 4,8 г/дм3 при тривалості часу експерименту 100 – 110 хв, що призводить до зменшення концентрації фенолів від 510 мг/дм3 до 340,9 мг/дм3. Згідно з другою моделлю, максимальний ступінь вилучення роданідів досягається при витраті глауконіту – 2 – 5 г/дм3 в поєднанні з 0,1% розчином флокулянту катіонного типу та інтервалі часу 115 хв, що призводить до зменшення концентрації роданідів з 475,2 мг/дм3 до 345 мг/дм3. Одержані множинні рівняння регресії адекватно описують результати експериментальних досліджень. Практичне зменшення фенолів та роданідів до ГДК, може бути отримано при значеннях витрати глауконіту Х2 (2 – 5 г/дм3) та інтервалі часу очищення Х3 (100 – 115 хв). Оптимальний час контактування сорбенту не перевищує часу перебування стоків у флотаторі і задовольняє технологічним вимогам. Адекватність рівнянь перевірено за критерієм Фішера. За табличними даними визначено, що вилучення фенолів за критерієм Фішера становить: F1 = 1,9. В підсумку отримуємо: 0,461≤ 1,9. Видалення роданідів: F2 = 1,9, що в підсумку складає: 0,369≤ 1,9. Рівняння є адекватними експериментальним даним.

Посилання

Іванченко А. В., Хавікова К. Є. Комплексне очищення промислових фенольних стічних вод з використанням адсорбентів з природної сировини. Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2019. № 2. С. 27–34. DOI: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-143-2-27-34.

Yakub E., Agarry S. E., Omoruwou F. [et al.] Comparative study of the batch adsorption kinetics and mass transfer in phenol-sand and phenol-clay adsorption systems. Particulate Science and Technology. 2019. №. 1. С. 1–11. DOI:https://doi.org/10.1080/02726351.2019.1616862.

Mandal A., Dey B.B., Das S.K. Thermodynamics, kinetics, and isotherms for phenol removal from wastewater using red mud. Water Practice and Technology. 2020. Т. 15. №. 3. С. 705–722. DOI:https://doi.org/10.2166/wpt.2020.056.

Gładysz-Płaska A. Application of modified clay for removal of phenol and PO4 3− ions from aqueous solutions. Adsorption Science Technology. 2017. Т. 35. №. 7-8. С. 692–699. DOI: 10.1177/0263617417704774.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-30