Механизм гальванокоагуляции и комплексообразование в органо-минеральныхрастворах сточных вод пищевых производств тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

Г Б ОД На правах Р^01™011

; 2 ОЕВ 1335

ХАНАЕВ Петр Евгеньевич щА

МЕХАНИЗМ ГАЛЬВАНОКОАГУЛЯЦИИ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНЫХ РАСТВОРАХ СТОЧНЫХ ВОД ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ.

02.00.01 - неорганическая химия.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Краснодар-1996

Работа выполнена в Кубанском государственном,технологичесш университете

Научный руководитель: "доктор химических наук, профессо]

В.Л. Погребная

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессо]

В.Т. Панюшкин

кандидат химических наук, доцент Л.М. Малука

Ведущее предприятие: Казанский государственный университе'

Защита состоится 20 февраля 19Э6 г. в 1400 часов на заседа' нии диссертационного совета К 063.40.01 при Кубанском госу дарственном технологическом университете по адресу: 350006 г. Краснодар, ул. Красная, 135, КГТУ, ауд.174.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанског государственного технологического университета - 350072 г.Краснодар, ул. Московская, 2. .

Автореферат разослан ", января 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук.

старший научный сотрудник

Н.Д. Конин

- 3 -

Общая характеристика работы.

Актуальность темы. Очистка сточных вод в последнее время является важной и требующей немедленного решения экологической проблемой. ,

В частности, практически отсутствуют эффективные способы очистки стоков предприятий, перерабатывающих мясомолочную продукцию, растительное сырье и т.п. Известные методы очистки либо слишком энергоемки и малопроизводительны, либо не позволяют дос-• тичь необходимой глубины очистки.

Промышленные сточные воды пищевых производств содержат органические загрязнения животного и растительного происхождения, такие как белки, жиры, аминокислоты. В этих сточных водах также содержатся сульфаты, фосфаты и нитриты. Такого-рода загрязнения не отстаиваются, не поддаются фильтрации (либо быстро выводят фильтры из строя). Биологические методы очистки, проводимые с использованием активного ила, требуют больших территорий для создания аэротенков, малоуправляемы и не могут работать с перегрузкой, поэтому их лучше сочетать с различными физико-химическими методами очистки. В настоящее время во многих странах мира проблема утилизации стоков промышленных производств решается путем разработки так называемых гибридных методов, то есть целого комплекса, последовательных приемов очистки. При этом можно выделить три основных направления; очистка от суспендированных и эмульгированных примесей, удаление растворенных примесей, удаление и уничтожение силь-яно загрязненных сточных вод.

На основании вышесказанного поставленная в диссертации проблема является актуальной. Наиболее перспективными методами

очистки сточных вод пищевых производств представляются жидкофазные ' методы с участием окислительно-восстановительных электродных процессов гальванокоагуляции. Эти процессы в применении к органо-минеральной системе практически не изучены,-поэтому целью настоящего исследования является:

Изучить механизм гальванокоагуляции в системе "железо - углерод", взаимодействие белковых структур'с ионами железа (II) в момент их генерации и на основании полученных результатов предложить схему очистки сточных вод пищевых производств.

Цель работы предопределила постановку следующих задач:

- исследование накопления осадков гидроксидов железа, образующихся в процессе гальванокоагуляции, и изучение их структуры -и свойств различными методами физико-химического анализа;

- исследование комплексообразования ионов двухвалентного железа с органическими веществами, которые содержатся в стоках пищевых производств, в качестве лигандов, определение условий существования и разрушения образующихся комплексных соединений;

- исследование возможности сочетания метода гальванокоагуляции с методом электродиализа для очистки стоков пищевых производств.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с научным направлением кафедры и координационным планом по проблеме "Высокие технологии, оборудование и системы для ускорения решения продовольственной проблемы". Раздел "Экология".

Научная но5нзна:

1.Впервые изучена кинетика накопления образующихся при галь-Еанокоагуляции сгсадков гидроксидов железа в зависимости от рН обрабатываемого раствора.' -

, - 5 -

2.Впервые исследована зависимость степени очистки модельных растворов альбумина методом гальванокоагуляции от содержания белковых компонентов и исходного значения рН. -

3. Впервые проведено исследование структуры осадков гидрокси-дов железа, полученных при гальванокоагуляции..определена удельная поверхность полученных осадков.

4.Впервые изучено комплексоообразование Ре2+ в системах 'Те2* - карбамид - Н2304". "Рег+ - желатин - Н2304". 'Те2* - альбумин - Нг304".

5.На основании экспериментальных данных можно предложить комплексный способ очистки сточных вод. основанный на комбинировании метода гальванокоагуляции с методом электродиализа для получения чистой воды, пригодной к использованию'в замкнутом оборотном цикле.

Практическая значимость:

1.Разработан способ очистки сточных вод пищевых производств, прошедший испытания на промышленных сточных водах Адыгейского консервного комбината. Краснодарского мясокомбината, Новотатаровского молочного цеха.

2.На основании результатов проведенных'исследований предложен комбинированный способ очистки сточной воды пищевых производств, состоящий из последовательной обработки стоков методами гальванокоагуляции и электродиализа.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных, региональных и отраслевых конференциях и съездах, в том числе: на XV Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Минск, 1993 г.); Международной научной конференции "Прогрессивные технологии и техника в пищевой

промышленности" (Краснодар, 1994г.); краевой научной конференции молодых ученых "Современные проблемы экологии" (Краснодар, 1994г.); V Всероссийской студенческой научной конференции "Проблемы теоретической и 'экспериментальной химии" (Екатеринбург, 1995Г); И Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы фундаментальных наук" (Москва, 1994 г.).

Публикации. На тему диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том. числе 2 статьи в центральных журналах и 3 тезисов докладов на международных научных и научно-технических конференциях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 153 страницах, включая 10 таблиц и 26 рисунков, состоит из введения, литературного обзора, методической и экспериментальной части, выводов, библиографии.

Содержание работы.

Во введении обосновывается актуальность и научная новизна исследований и разработок, формируются цели и задачи работы.

В литературном обзоре рассматриваются последние исследования в области применения сорбентов на основе неорганических гадроксидов и в области изучения комплексообразования ионов железа (II) и железа (III) с органическими высокомолекулярными лигандами. Приводятся способы очистки сточных вод. содержащих органические примеси, рассматриваются возможности их различного сочетания с целью наиболее эффективного применения. На основании приведенного анализа литературных данных сформулированы основные положения, кото-, рые выносятся на защиту.

В методической части работы приведены объекты и методы исследований. Осадкй гидроксидов железа, образующиеся при работе гальванопары "железо-углерод" в соотношении 4:1 по массе соответственно, исследованы методами дифференциально-термического и

- 7 - . -

рентгено'структурного анализа. При определении удельной поверхнос^ ти полученных осадков использован метод низкотемпературной адсорбции азота.

Комплексообразование ионов железа (II) в органо-минеральных смесях, содержащих карбамид, желатину и яичный альбумин, исследовано методом рН-метрии (потенциометрическим титрованием). Проведена машинная обработка результатов.

Изучены характеристики процесса электромембранной обработки модельных растворов яичного альбумина с использованием ионообменных мембран различного типа. Исследованы образцы мембран отечественного (МК-40, МА-41, МА-41П) и польского производства (АЕББ-2а. АЕБ0-2Ь).

Основное содержание экспериментальной части работы.

1.Получение гидроксидов железа гальванокоагуляцией.

В основе процесса гальванокоагуляции лежит принцип работы короткозамкнутого гальванического элемента железо-медь или железо-кокс, помещенного в очищаемый раствор. За' счет разности электрохимических потенциалов железо анодно поляризуется и переходит в раствор без наложения тока от внешнего источника. При этом происходит образование магнитных форм оксидных соединений железа, об-. ладающих повышенной адсорбционной способностью.

Для получения гидроксидов железа методом гальванокоагуляции в установке, приведенной на рис.1, были использованы стальные стружки (Ст.З) и кокс, взятые в соотношении 4:1 по массе соответственно в средах с различным начальным значением рН (3.7-9.5).

Накопление осадка гидроксида железа, полученного методом гальванокоагулядаи.

Исходные Объем рН исх Время Масса рН кон

вещества р-ра. ГК. осадка,

мл мин г

Стружки 300 6.50 10 0.0088 6.95

СтГз, 20 0.0154 7.20

200 г+ ■ 30 0.0227 7.83

кокс. 60" 0.0362 8.41

50 г. 90 0. 0572 8.70

120 0. 0652 9.05

150 0. 0963 9.10

180 0.1069 9.10

3.72 10 _ 3.72

20 0.0030 3.85

30 0.0035 3.91

60 0.0091 4.66

90 0.0325 5.01

-120 0.0581 6.22

150 0.0948 6.'73

180 ■ 0.1089 7.20

9.25 10 0.0127 8.80

20 0.0249 8.99

30 0.0299 9. 05

60 0.0550 9.07

90 0. 0924 9.15

120 0.1271 9.17

150 0.1607 9.14

180 0.1811 9.18

Рис. 1. Схема установки для прозздеяик гадьвакскоагудяцггк.

Эксперимент проводился при комнатной температуре. Через модельный раствор пропускался воздух, продолжительность пропускания менялась от 30 мин до 3 часов. Количество пропускаемого через систему воздуха составляло 0.4 м3/м2 в минуту. Данные по накоплению осадка гидроксида железа (продукта гальванокоагуляции) приведены в таблице 1.

Из таблицы 1 следует, что наиболее интенсивно - накопление осадка происходит в среде с высоким начальным значением рН. В среде с повышенной кислотностью интенсивное накопление осадка начинает наблюдаться лишь через 10-15 мин с начала пропускания воздуха. Значение рН обрабатываемого гальванокоагуляцией раствора растет во времени в случае кислых и нейтральных растворов.

2.Физико-химическое исследование аморфных осадков гидроксидов железа.

В этой части работы показано, что образцы, полученные гальванокоагуляцией, отличаются по составу и структуре от гидроксида железа (III), полученного осаждением, и обладают более развитой поверхностью.

Часть осадков, полученных методом гальванокоагуляции, исследовалась для выяснения соотношения содержания железа (II) и железа (III). так как состав гидроксида железа, полученного осаждением, был постоянным.

Определялось содержание Ре2+ и Ре3+ в образцах, полученных методом гальванокоагуляции в растворах с разным исходным значением рН. Результаты анализа представлены в таблице 2. .

Из таблицы видно, что соотношение Ге3+/Ге2* находится в зависимости от начального значения рН среды. Осадки, полученные ме-

Содержание железа (II) и железа (III) в осадках, полученных методом гальванокоагуляции.

рн Масса навески. Содержание Содержание Отношение

исходного г Fe2* . Fe3* содерзания

раствора Fe3*/Fe2*

3.72 0. 5020 0.1274 0.2089 1.63

4.53 0.5101 0.1258 0.2105 1.67

5.15 0.5089 0.1229 0.2134 1.74

5.97 0.5100 0.1078 0.2285 2.12

6.50 0.5117 0.1002 0/2361 2.36

9.25 0.5110 0.0859 0.2504 2.92

Рис.2.Дериватограммы осадков гидроксида железа, полученного осаждением из растворов хлорида железа (III) и едкого кали (а) и методом гальданокоагуляцки из щелочного раствора (б).

•годом гальванокоагуляции в растворах, имеющих рН между 5 и 6, приближаются по составу к гидромагнетиту Ге304*пН20.

Исследование осадков гидроксида железа методами дифференциально-термического и рентгеноструктурного анализа.

Исследование гидроксидов железа проведено на дериватографе системы Паулик - Эрдей (Венгрия). Получены дериватограммы образцов гидроксида железа, осажденного из 1М растворов хлорида железа действием 1М раствора гидроксида калия и дериватограммы образцов гидроксида железа, являющегося продуктом гальванокоагуляции раствора с начальным значением рН=9.25, представлены на рис. 2(а,б). Как видно из рисунка, кривые ДТА и ТГ, полученные для образцов, синтезированных разными методами, имеют характерные отличия.

Дериватограмма образца гидроксида железа (образец 1), полученного осаждением, типична для процесса термического разложения гидроксида железа. Первый участок на кривой ДТА (I) характеризуется эндотермическим пиком, отвечающим удалению несвязанной (адсорбированной) воды. Второй участок (II) соответствует потере слабо связанной воды и появлению оксигидроксида ГеООН. Далее, при температуре образования кристаллического оксида железа ГегС3, наблюдается четкий экзотермический пик (III).

На дериватограмме гидроксида железа, образующегося при гальванокоагуляции (образец 2), кривые имеют иной вид. Неглубокий и менее четкий эндотермический пик дегидратации при температуре 120-127 °С соответствует удалению 20% массы образца; таким обра-•зом, эти осадки содержат гораздо меньшие количества несвязанной воды, чем продукты реагентного осаждения.

- 12 -

Второй эндоэффект (280-300 °С по ДТА) значительно более четкий, чем на ДТА образца 1, при этом общий вес осадка уменьшается на 45-55%. Повышенное содержание химически связанной воды в этих-образцах возможно по двум причинам:

- в ходе гальванокоагуляции осадки "стареют" , при при этом изменяется содержание и соотношение всех форм воды - адсорбированной. связанной и кристаллизационной;

- возникновение значительного числа активных центров в осадках. являющихся продуктами гальванокоагуляции.

Экзотермический пик (III), соответствующий кристаллизации продукта гальванокоагуляции и образованию кристаллического смешанного оксида двухвалентного и трехвалентного железа на кривых ДТА сильно размыт (область температур 410-595 °С). На кривых потери веса (ТГ) этому процессу соответствует небольшая "ступенька". примерно 3-5л общей массы образца.- Возможно, это также объясняется смешанным составом образцов и наличием в осадках уже при образовании активных центров кристаллизации.

Съемку рентгенограмм проводили в камере на аппарате "HZG-4" фирмы Хитачи (Япония). Использовалась трубка с железным анодом и никелевым фильтром для монохроматизации излучения. Угол падения изменялся в пределах 29=3-70°.

Получены рентгенограммы образцов гидроксида железа, осажденного из водных растворов хлорида железа (III) и аммиака (образец 1, рис. З.а) и продукта гальванокоагуляции при исходном значении pH обрабатываемого раствора 9.25 (образец 2, рис. 'З.б). Рентгенограммы снимались не только для осадков, просушенных при комнатной температуре, но и для образцов, прокаленных при температурах, соответствующих экстремальным участкам на кривых ДТА.

- 13 -

Исследования показали, что при прокаливании образца 1 вплоть до 380 °с образец остается рентгеноаморфным. Прокаливание при температуре экзотермического эффекта, соответствующего кристаллизации аморфной фазы (420 °С), приводит к появлению четкой интерференционной картины, свидетельствующей об образовании гематита.

На рентгенограмме образца 2. высушенного при температуре 20°С, наблюдаются два сильно размытых диффузионных максимума в области 2.53 и 1.48 1. Это свидетельствует об образовании кристаллических центров в исследуемом образце уже в момент его синтеза.

Интерференционная картина образца 2, прокаленного при температуре 550 °С (на кривых ДТА это температура завершения процесса кристаллизации), по расположению линий напоминает рентгенограмму магнетита, однако смещение линий и наличие двух новых пиков в области 2.14 и 1.51А (область наиболее интенсивного отражения FeO ) не позволяют четко идентифицировать продукт термического разложения образца 2. Искажение структуры осадков, полученных при галь-.ванокоагуляции, объясняется наличием неоднородных примесей различного кристаллического строения и химического состаза.

Определение удельной поверхности осадков гидроксида железа.

Удельная поверхность осадков гидроксида железа определялась хроматографическим методом по низкотемпературной адсорбции азота на газометре ГХ-1 . Результаты регистрировались на самопишущем приборе, площадь хроматографических пиков определялась с помощью интегрирующего устройства ИЦ-26. Расчет величины удельной поверхности проводился по методу БЭТ. Полученные в ходе эксперимента результаты представлены в таблице 3.

го'с с.

ъоо'с 4»

г

sso'c f 1

4 го'с II л! 1

с 1.0 гр J,0 äj

го'С ' * i ö.

»*

«О'С | г u

*

soo'c Ii £

¡S

SSO'Q .,,„ lIl, J . 1

0 ffi 1С ¿P

Рис.3.Рентгенограммы гидроксидоа железа, 'полученных осаж-, дением из растворов хлорида железа (III) и едкого кали (а) н методом гальванокоагуляции из щелочного раст-■ вора (б).

Таблица 3

Удельная.поверхность образцов гидроксида железа. .полученных методом гальванокоагуляции.

Образец Условия • синтеза Навеска, Г Объем десорб. азота. ; 10"6 м3. Показания интегратора Удельная поверхность м2/г

l ГК.рН«3.72 0.0955 6.12 ■ 9581248 278.0

2 ГК.рНа6.50 0.0910 4.63 " а 8581890 221.3

3 ГН.рН-9.25 0.1079 6.20 11444601 . 249.9

- 15 -

Из таблицы 3 видно, что образцы, полученные методом - гальванокоагуляции имеют удельную поверхность, которая выше на 70-95% удельной поверхности продуктов реагентного осаждения. .Осадки с наиболее развитой поверхностью образуются при обработке растворов с низким значением рН.

З.Комплексообразование ионов железа (II) в органо-минеральных смесях.

Поскольку сточные воды пищевых производств содержат белковые вещества растительного и животного происхождения, а в 'ходе гальваноксагуляцш генерируются ионы железа (II). то представлялось интересным определить механизм процессов, происходящих при очистке сточных вод пищевых производств, моделируя реакции комп-лексосбразования железа (II) с карбамидом, желатиной и альбумином (яичный белок).

Для проведения эксперимента использовали метод потенциомет-рического титрования. Были выбраны следующие условия: общий объем титруемой смеси 50 мл, температура 25 °С, ионная сила раствора равна 1. титрант 0.1 М раствор КаОН. концентрация ГеБ04 - 1*10"2 М. концентрация Н2304 - 5*10"2 м. Концентрация лиганда во исех случаях составляла 5 г/л.

Значения рН регистрировались на приборе для измерения рН "Иономер И-130". Все результаты являются средними 3-5 кратной повтсрности. Точность определения 1еКуст ±0.05.

Титрование проводилось в инертной атмосфере (в токе азота, предварительно.очищенного от кислорода).

Данные по расчету констант устойчивости в машинной обработке представлены в таблице 4.

Константы устойчивости комплексов железа (II) с карбамидом, желатиной и альбумином (Сн:С,.-1:5. /1-1М На2 304)

Лиганд Комплекс Логарифм константы устойчивости Максимальное координационное число комплекса

Карбамид (СагЬ) [ЕеЬЗ2* [РеЬ2]2* [РеЦ]2* [ГеЬ^2* 2.15 3.89 5.49 7.53 4

Келатина (Се1) [Реи2* [ГеЬ2]?* [РеЬз 3? "*" [РеЬ«]2* 12. 02 • 14.44 17.21 19.55 4

Альбумин (А1Ь) [Ре1Л2: [Рец]2* [Рец]2* 10.03 12.29 12,95 15.48 4

Рис.4.Диаграммы распределения комплексных частиц в системе 'Те2*- I - Н2304"(1 - Ре2*, 2 - СЕеЦ2*. 3 - [РеЬг]2\

в-Ге(0Н)г где Ь-карбамид).

- 17 -

С использованием экспериментальных констант устойчивости комплексов железа с карбамидом и высокомолекулярными органическими лигандами, а также на основании предполагаемых реакций комп-лексообразования были построены диаграммы распределения комплексных частиц (рис.4), что послужило подтверждением предполагаемых значений рН для границ существования комплексов. Из рис.4 следует, что образование наиболее устойчивых комплексов происходит з области рН 3.0-4.5, а разрушение этих комплексов происходит в области рН 8.0-8.5.

4.Комбинированный метод обработки органо-минеральных смесей.

Обработка органо-минеральных растзоров методом гальванокоагуляции.

Модельные растворы альбумина (и желатина) после обработки в гальзанокоагуляторе содержат остатки белков (в том числе аминокислоты и полипептиды), количество которых зависит от времени обработки раствора гальванокоагуляцией, температуры и значения рН белкового раствора, а также от исходного содержания белка. Контроль за содержанием альбумина и значений рН среды проводился з течение 3 часов процесса гальванокоагуляции при различных исходных концентрациях белка и рН среды. Полученные результаты представлены на рис.5 и рис.6. Из рисунков видно, что степень очистки растворов от белка зависит от его исходной концентрации в растворе, что связано, по-видимому, с сорбционной емкостью осадков, образующихся в гальванокоагуляторе. Последняя практически не зави-'сит от рН среды. При концентрации белка С0 <.5 г/л как в кислой, так и в щелочной среде достигается степень удаления белка, равная

растворов; альбумина после гальванокоагуляции (1 - с0»1.25 г/л, 2 - с0 01 г/л). I

0.80 - 0.97. При С0 > 5 г/л можно удалить лишь половину белковых веществ за то же время процесса.

Таким образом, раствор после гальванокоагуляции содержит остаточное количество белка, которое может изменяться в пределах от 1.25-1.О г/л до 0.01-0.05 г/л. Среднее количество минеральных примесей соответствует 0.01-0.02 М раствору бинарного электроли- • та.

Электромембранная обработка органо-минеральных растворов после гальванокоагуляции.

В задачу данной работы входило исследование возможности более глубокой очистки раствора, после гальванокоагуляции методом электродиализа с иокоселективными мембранами. При переработке растворов пищевых производств, прошедших стадию очистки гальЕано-коагуляцией, органо-минеральный смешанный раствор требуется очистить как от белковых молекул, так и от неорганических ионов с тем, чтобы полученную воду вернуть в производство и сделать процесс очистки замкнутым.

При проведении электродиализа были взяты растворы после обработки гальванокоагуляцией, содержащие альбумин в интервале от 1.25-1.0 г/л до 0.05-0.01 г/л на фоне 0.01 или 0.02 М растворов' Ка2304. Исходное значение рН варьировалось от 3.7 до 9.2. Исследования показали, что наиболее эффективное удаление органических и минеральных веществ достигается при использовании мембран МК-40 и АЕББ-гь. Большое влияние на эффективность процесса сказывает исходное содержание белка (рисунки 7 и 8). Необходимо также поддергивать значение рН среды, отличное от значения рН для изоэ-лектрической точки, поскольку белок в изосостоянии не переносится через мембраны (рис.9). По тем не соображениям процесс следует

Рис.9.Схема процессов при электромембранной обработке белковых растворов.

Рис. 10. Комбинированный метод очистки органо-минеральных смесей (стадия 1 - гальванокоагуляция, стадия 2 - электромембранная обработка).

вести в допредельном токовом режиме. Оптимальная плотность тока - 20 А/Мг.

Исследование возможности применения -электромембранной переработки растворов после гальванокоагуляции показало, что этот метод можно рекомендовать для комбинирования с.методом гальванокоагуляции. При определенном токовом режиме и подборе структурного типа анионитовых мембран, а также рН среды процесс может привести к удалению белковых частиц на 75-90%. а интегрального количества минеральных примесей - на 60-70% от исходного содержания их в смеси. Таким образом, метод гальванокоагуляции с последующей электромембранной обработкой органс-минеральных смесей пищевых производств представляют гибридный метод, что демонстрирует схема. приведенная на рисунке 9.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1. Установлено, что гидроксиды железа, полученные гальванокоагуляцией имеют более кристализованную структуру (чем полученные реагентным способом) с соотношением Ге (Ш)/Те (II) равным 2:1 соответственно; это подтверждается дифференциально-термическим и рентгенофазовым анализом.

2. Определена удельная поверхность полученных гальваноксагу-ляцией осадков гидроксидов железа - 220-280 мг/г, что на 85-90% превышает удельную поверхность образцов, полученных методом реа-гентного осакдения.

3. Исследована зависимость степени очистки модельных раство-' ров альбумина методом гальванокоагуляции от рН исходного раствора и его концентрации. Наибольшая эффективность очистки достигается при концентрации альбумина <5 г/л и в этом случае практически не зависит от рН среды.

- 22 -

4. Методом потенциометрического титрования модельных систем 'Те2* -карбамид-НгБ04"; 'Те2+-желатина-Н2 Б04"; 'Те2+-альбу-мин-НгБ04" установлено, что железо (II) образует комплексные соединения с белковыми структурами. Степень накопления каждого сорта комплексных частиц достигает 60-70% в интервале рН = 3-4 для всех исследованных систем.

5.Полученные комплексы достаточно устойчивы в водных растворах в области рН = 3-7. Логарифм константы устойчивости комплексов железа (II) с карбамидом достигает значения 7.50. с желатиной -19.55, с альбумином - 15.50. Комплексы разрушаются при . рН 7.5-8. Максимальное координационное число комплексов равно 4.

6.Исследована возможность применения метода электродиализа для обработки растворов, полученных после гальванокоагуляции и

• содержащих остаточное количество белка и минеральных солей. В ре- . зультате исследования кинетических характеристик электродиализа растворов альбумина и сульфата натрия после гальванокоагуляции в зависимости от рН исходного раствора, концентрации белка, плотности тока, структурного типа мембранных пар, найдены оптимальные условия процесса (концентрация белка <1 г/л, концентрация фонового электролита <0.01М. плотность тока 20 А/мг).

7. Установлено, что метод электродиализа можно использовать как финишную стадию очистки органо-минеральных смесей, позволяющую получить воду для оборотного замкнутого цикла.

Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Очистка сточных вод пищевых производств. Ю.И.Овдиенко, В.Л.Погребная, .В.А.Бурцев, П.Е.Ханаев, Е.В.Капустянская, А.Г.Та-расенко. // Тез. докл. XV Менделеевского съезда по общей и прик-

ладной химии, Беларусь, Минск, 24-29 мая 1993 г. - Минск. 1993, С. 410-411.

2. Новая технология очистки' сточных вод, содержащих белковые вещества, нитриты, сульфаты. В.Л.Погребная, Ю.И.Овдиенко,' П.Е.Ханаев, А.Г.Тарасенко, Е.А.Симонова. В.А.Бурцев. //Тез.докл. Международной научной конференции "Прогрессивные технологии и техника в пищевой промышленности". Россия, Краснодар, 19-21 сентября 1994 г. - Краснодар. 1994. - с. 243.

3. П.Е.Ханаев. Адсорбционная технология очистки сточных вод, содержащих белковые вещества. // Тез. докл. краевой научной конференции молодых ученых "Современные проблемы экологии", Краснодар. 8-10 июля 1994г.- Краснодар, 1994. - с.48.

4. Электродиализ сточных вод, содержащих белковые вещества, с предварительной гальванокоагуляцией. Л.А.Ларионова, П.Е.Ханаев. // Тез. докл. V Всероссийской студенческой научной конференции "Проблемы теоретической и экспериментальной химии", Екатеринбург, 19-21 апреля 1995 г. - Екатеринбург. 1995. с. 138.

5. Новая технология очистки сточных вод. содержащих белковые вещества. В.Л.Погребная, Ю.И.Овдиенко, П.Е.Ханаев, А.Г.Тарасенко, В.А.Бурцев, Е.А.Симонова. // "Хим. и нефтяное машиностроение", раздел "Промышленная экология".- Кб, 1995. - с.23-24.

6. Высокоэффективная адсорбционная очистка сточных вод пищевых производств. В. Л. Погребная, Ю. И. Овдиенко, П.Е.Ханаев, Е.П.Цимбал, • Ж.В.Капустянская. // II Международная научно-тех. конференция "Актуальные проблемы фундаментальных наук", Россия, Москва, 1994 г.

- 24 -г

7. Очистка сточных вод.пищевых производств, содержащих белки. нитриты и сульфаты. В.Л.Погребная, П.Е.Ханаев.// Известия вузов "Пищевая технология".-1994.- N3-4.-С.20

8. Hybrid method of albumen model solution purification. V. L. Pogrebnaya, P. E. Khanaev. // The 1996 International Congress on Membrane and Membrane Processes. Yokohama, Japan, 18-23 Aug. 1996 (принято к опубликованию).