Amonio jonų sorbcija ceolitinėmis medžiagomis uždarose apytakinėse akvakultūros sistemose
Anotacija
Takiojo katalizinio krekingo metu perdirbant naftą, naudojamas Faujasito tipo ceolitas, kuris po tam tikro laiko užsiteršia ir tampa atlieka – šalutiniu ceolitiniu produktu (ŠCP). Lietuvoje šių atliekų susidaro keli šimtai tūkstančių tonų per metus, todėl tikslinga ieškoti būdų jų tolimesniam praktiniam panaudojimui, išnaudojant geras ceolito sorbcines savybes. Naftos pramonėje susidarantis ŠCP pasižymėjo geromis amonio jonų (NH4+) sorbcinėmis savybėmis statinėmis sąlygomis (pašalinimo efektyvumas siekė – 72 %). Taigi, ŠCP gali būti naudojamas kaip potencialus sorbentas NH4+ jonams pašalinti iš sintetinių vandeninių tirpalų ir užterštų nuotekų. Kalcio oksidu (CaO) modifikuoti šalutiniai ceolitiniai produktai (MŠCP), kurių pagrindas – straetlingitas, buvo naudojami siekiant pašalinti NH4+ jonus iš sintetinių vandeninių tirpalų ir iš nuotekų. Taip pat buvo tiriamas fosforo junginių pašalinimo efektyvumas naudojant šiuos sorbentus iš anksčiau minėtų vandeninių aplinkų. Atlikus sorbcinius tyrimus dinaminėmis sąlygomis iš sintetinio vandeninio tirpalo nustatyta, kad proveržio taškų trukmę ir sorbcinę gebą gali paveikti keli parametrai, tokie kaip sorbcinių medžiagų filtravimo greitis ir sorbentų mineralinė sudėtis. Didžiausia sorbcinė geba NH4+ jonų atžvilgiu sintetiniame vandeniniame tirpale (t. y., 0,341 mg/g NH4+) buvo gauta naudojant kaip sorbentą MŠCPS30, kuriame įterpta 30 % CaO. Tiriant apytakinį vandenį iš uždaros akvakultūros sistemos nustatyta, kad NH4+ jonų sorbcinei gebai įtakos turėjo fosforo junginiai. Taigi, šiuo atveju sorbcinė geba NH4+ jonų atžvilgiu atitiko – 0,045 mg/g, o bendrojo fosforo (PB) maksimali sorbcinė geba siekė 0,512 mg/g (C0 – 11,2 mg/l NH4+, C0 – 47 mg/l PB, filtravimo greitis – 10 ml/min.). Remiantis tyrimų rezultatais galima teigti, kad straetlingito pagrindu pagaminti sorbentai gali būti naudojami NH4+ bei PB pašalinimui iš gamybinių nuotekų. Po kurio laiko ŠCP praranda sorbcines savybes ir tampa neveiksmingais. Taigi, norint uždaryti susidarančių atliekų grandinę, PŠCP buvo utilizuotas portlandcementinėse ir šarmu aktyvuotose sistemose.
