Угольный сорбент МИУ-С

Угольный сорбент МИУ-С - уникальный продукт для очистки воды. Насыпная плотность МИУ-С составляет всреднем 0,68т/куб.м, кажущаяся плотность МИУ-С, насыщенного водой, равна 1,24 т/куб.м. Микроструктура сорбента представляет собой фрагменты, в которых атомы углерода, водорода, кислорода и др. имеют ковалентные связи и образуют различные ароматические структуры и короткие алифатические цепи. Эти структуры и цепи связаны между собой функциональными группами и кислородными, серными и другими мостиками. Активная поверхность сорбента площадью до 120 кв.м/г в основном является поверхностью стенок внутренних пор диаметром 3,5-4 нанометра (нм). Этот размер нанопор создает идеальные условия для взаимодействия угольной поверхности с ионами и молекулами извлекаемых из воды растворенных веществ размером более 1,2 -1,5 нм, в частности углеводородов нефти, органических красителей, детергентов и пр. с 12-30 углеродными атомами. При попадании этих молекул в нанопоры между ними и атомами поверхности нанопор возникают поверхностные силы притяжения (Ван-дер-Ваальса). Воздействие этих сил на извлекаемые из воды молекулы нефтепродуктов происходит объемно вследствие близости размеров пор и размеров молекул. Это увеличивает сорбционные силы притяжения и обеспечивает возможность очистки воды от нефтепродуктов до ПДК. На углеродной поверхности нанопорМИУ-С сосредоточено большое количество карбоксильных, карбонильных и фенольных групп, водородный атом в которых может замещаться катионами, а гидроксильный - анионами без разрыва связи с атомами твердого тела сорбента. Эта особенность строения сорбента МИУ-С, придает ему свойства буферного карбоксильного катионита и анионита. Величины потенциальной статической обменной емкости (ПСОЕ), равные 350-600 мг-экв/г, обеспечивают не только очистку воды от железа, меди, свинца, цинка, хрома, никеля и пр. катионов, но также повышает эффективность извлечения полярных углеводородов нефти, красителей, СПАВ и пр. Замещение гидроксильных групп на поверхности сорбента анионами сульфатов, хлоридов, брома, фтора, нитратов, и др. позволяет очищать воду комплексно. Жесткость кристаллической решетки приводит к усилению таких факторов ионнообменных процессов, как поляризующая способность, размер, заряд, конфигурация обменивающихся ионов, взаимодействие ионов с образованием прочных хемосорбционных соединений с матрицей скелета. В кислых растворах наиболее интенсивны анионнообменные свойства, в щелочных - катионообменные. Кислотные группы на поверхностинанопор образуют ионные пары с молекулами фенолов и других полярных углеводородов даже в нейтральной воде, что имеет важное значение особенно при глубокой очистке воды от микроколичеств токсичных примесей. В сточной воде, прошедшей очистку в фильтрах, загруженных МИУ-С, уменьшается содержание органических веществ, характеризуемых величинами ХПК и БПК. Сорбент МИУ-С очищает питьевую воду от мутности, цветности, железа и сероводорода, снижает величину перманганатной окисляемости, концентрацию гидробионтов, способствует обеззараживанию воды, интенсивно сорбируя простейшие бактерии и микроорганизмы. и др. Обеззараживающее действие сорбента МИУ-С предотвращает скопление насекомых над открытыми фильтрами. Обезжелезивание воды, в т.ч. удаление двухвалентного железа, происходит без предварительной аэрации и с образованием в промывной воде тяжелых, быстро оседающих хлопьев. Вследствие этого в технологической схеме очистки значительно сокращается количество оборудования и реагентов. Для очистки ливневых и промышленных сточных вод применяется МИУ-С2. В безнапорных фильтрах для увеличения длительности фильтроцикла между промывками, а также для защиты нижней распределительной системы часто используется МИУ-С1 или сочетание МИУ-С1 в нижних слоях , МИУ-С2 в верхних слоях. В напорных фильтрах водоснабжения для удаления из воды мелкодисперсной примеси и увеличения кинетики ионного обмена предпочтителен более мелкий МИУ-С3. Сорбент МИУ-С4 показал высокую эффективность очистки воды поверхностного водоема в осветлителе со взвешенным слоем осадка. Исследования, проведенные с применением сорбента МИУ-С4 для удаления нефтепродуктов с водных и земляных поверхностей , показали не только высокую эффективность его использования, но и ряд преимуществ по сравнению с другими материалами. Высокая гидрофобность поверхности частиц сорбента МИУ-С4 обеспечивает его высокую плавучесть на водной поверхности водоемов (более 7 суток). Попадая на поверхность воды, занятую жидкими нефтепродуктами, агломерат из частиц сорбента, сцепленных между собой поверхностными силами, адсорбирует углеводороды нефти в количестве до 80-100% своего веса, продолжая плавать. Удаление нефти из воды происходит в доли минуты. Площадь агломерата постепенно уменьшается в течение нескольких минут, освобождая переферийные участки водной поверхности от нефти и от угольного сорбента. При нанесении МИУ-С4 на землю, загрязненную жидкими нефтепродуктами, он впитывает нефть не только с поверхности, но и из зоны аэрации земли. Экологическая безопасность МИУ-С4 позволяет при его использовании для ликвидации разливов нефти применять любое известное оборудование, включая ручное. Поставка сорбента в двухслойных непромокаемых мешках по 40 кг и контейнерах по 550 кг. МИУ-С сертифицирован, защищен патентом и товарным знаком; передается вместе с регламентом пусковых и эксплуатационных работ. МИУ-С является доступным высокотехнологичным сорбентом для очистки воды с оптимальным соотношением цены и качества, что обеспечило широкое использование в России и за рубежом. В настоящее время происходит интенсивное замещение сорбентом МИУ-С зарубежных фильтрующих материалов.