Удаление тяжелых металлов (Cr, Cu и Zn) из сточных вод гальванического производства методами электрохимической коагуляции и адсорбции

Поступление тяжелых металлов в водные системы представляет собой глобальную экологическую проблему. Реки, озера и пруды часто загрязняются в результате прямого сброса промышленных стоков, а эти загрязнители могут просачиваться в системы грунтовых вод вследствие процессов переноса. Хотя некоторые тяжелые металлы необходимы для метаболической активности живых организмов, их присутствие в воде в высоких концентрациях может быть чрезвычайно опасным. В настоящем исследовании изучено удаление следовых количеств металлов, включая хром (Cr), медь (Cu) и цинк (Zn), с использованием методов электрохимической коагуляции и адсорбции. Степень удаления Cr, Cu и Zn увеличивалась с повышением продолжительности электрохимической коагуляции, концентрации хлорида натрия и силы приложенного электрического тока. Оптимальными условиями были pH около 4, приложенный электрический ток 2 А и продолжительность электролиза 60 мин. В этих оптимальных условиях было успешно удалено 87,6% Cr, 100% Cu и 99,2% Zn. Доля адсорбции этих ионов материалом TiO2:AC резко возрастала с увеличением дозы адсорбента. Результаты показали, что оптимальные дозы TiO2:AC, составляющие 5 и 4 г/л, обеспечивали удаление приблизительно 97% Cr(VI), 97,45% Cu и 96% Zn из образца сточных вод, первоначально содержавшего по 50 мг/л каждого тяжелого металла. Электрохимическая коагуляция и TiO2:AC обеспечили высокую эффективность удаления Cr, Cu и Zn и поэтому могут применяться для очистки промышленных стоков.