CREATION OF SUSTAINABLE SORPTION MATERIALS FROM SECONDARY RESOURCES FOR THE PURIFICATION OF POLLUTED SOILS

Аннотация

Разработка эффективных сорбентов для очистки почв, загрязненных тяжелыми металлами, на основе вторичных ресурсов является актуальной задачей экологической безопасности Республики Казахстан. Особый интерес в этом направлении представляет использование отработанных фильтров противогазов, утилизация которых позволяет одновременно рашать проблемы накопления  опасных отходов и ремедиации загрязненных территорий. В данной работе исследована возможность получения высокоэффективных сорбентов из отработанных фильтров противогазов для извлечения ионов  Рb²⁺, Cd²⁺  и Cu²⁺ из загрязненных сред. Сорбенты были получены путем комбинированной термической и химической модификации исходного материала. Физико-химические свойства разработанных материалов изучены методами низкотемпературной адсорбции азота BET-анализи ИК-Фурье-спектроскопии. Установленоб что модификация приводит к значительному увеличению удельной поверхности сорбентов (с 200 до 610 м²/г), росту общего объема пор и формированию кислородсодержащих функциональных групп на поверхности. Экспериментальные исследования сорбции  показали высокую эффективность разработанных материалов по отношению к ионам тяжелых металлов. Максимальная сорбционная емкость составила   89 мг/г для Рb²⁺, 52 мг/г для Cd²⁺ и 40 мг/г для Cu²⁺ при эффективности удаления до 92%. Кинетический анализ показал, что процесс сорбции быстро достигает равновесия в течение 12-24 ч и наилучшим образом описывается моделью псевдовторого порядка (R² =0,97-0,99), что свидетельствует о преобладании механизмов хемосорбции.полученные результаты подтверждают преспективность использования модифицированных отработанных фильтров противогазов для очистки почв и водных систем от тяжелых металлов.