RU2073236C1 - Method of determining toxic elements in aqueous media - Google Patents
Method of determining toxic elements in aqueous media Download PDFInfo
- Publication number
- RU2073236C1 RU2073236C1 RU94026988A RU94026988A RU2073236C1 RU 2073236 C1 RU2073236 C1 RU 2073236C1 RU 94026988 A RU94026988 A RU 94026988A RU 94026988 A RU94026988 A RU 94026988A RU 2073236 C1 RU2073236 C1 RU 2073236C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- sorbents
- wastewater
- sorbent
- elements
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к контролю сточных и промышленных вод и природных водных сред и может быть использовано (и предназначено) для интегрированного (определение концентрации элементов, объема сбросов за заданный промежуток времени от нескольких суток до месяцев) и моментного (определение параметров на момент отбора проб) контроля токсичных и радиоактивных элементов. The invention relates to the control of wastewater and industrial waters and natural aquatic environments and can be used (and intended) for integrated (determination of the concentration of elements, volume of discharges for a given period of time from several days to months) and momentary (determination of parameters at the time of sampling) control toxic and radioactive elements.
Известны способы определдения токсичных элементов в водах с использованием физико-химических методов анализа [1] Эти способы включают отбор проб воды относительно большого объема (0,1-5,0 л) вручную, опуская в колодцы какие-либо емкости для забора воды, или с помощью сложных автоматических пробоотборников [1,2] операции концентрирования (выпаривание, соосаждение, экстракция, сорбция, озоление, электролиз и др.), затраты времени на проведение выпаривания составляют 5-10 ч, на другие операции примерно 20-60 мин; операции препарирования (растворение, добавление реагентов, приготовление растворов и др.), на которые затраты времени составляют 10-30 мин; операции измерения одним из физико-химических методов и обработки данных, на проведение которых требуется 10-30 мин. Known methods for the determination of toxic elements in waters using physico-chemical methods of analysis [1] These methods include sampling water of a relatively large volume (0.1-5.0 L) manually, lowering into the wells any containers for water intake, or using complex automatic samplers [1, 2] concentration operations (evaporation, coprecipitation, extraction, sorption, ashing, electrolysis, etc.), the time spent on evaporation is 5-10 hours, for other operations about 20-60 minutes; preparation operations (dissolution, addition of reagents, preparation of solutions, etc.), for which the time required is 10-30 minutes; measurement operations using one of the physicochemical methods and data processing, which take 10-30 minutes to complete.
Недостатками вышеуказанных способов являются: невозможность осуществления интегрированных анализов большого набора элементов; сложность и многостадийность методик; использование большого количества реактивов; неудовлетворительная экономичность, селективность, экспрессность анализов. The disadvantages of the above methods are: the inability to carry out integrated analyzes of a large set of elements; complexity and multi-stage methods; the use of a large number of reagents; poor efficiency, selectivity, expressness of analysis.
Известен способ оценки загрязненности водной среды с помощью макроводорослей для интегрированного контроля в течение суток уровня тяжелых металлов в воде [3] Водоросли помещают в водную среду на сутки, затем извлекают, отжимают, биомассу высушивают при 105oC до постоянной массы, озоляют, фильтруют, растворяют. Оценка качества водной среды по уровню накопления токсичных элементов в тканях водных организмов имеет преимущества по сравнению со способами прямого физико-химического анализа воды за счет увеличения экспрессности путем естественного концентpирования на водорослях, получения усредненных значений концентраций элементов, из-за чего отпадает необходимость многократных измерений в течение суток; упрощения операций препарирования (отделения осадков); улучшения экономичности.A known method for assessing the pollution of the aquatic environment using macroalgae for integrated monitoring during the day of the level of heavy metals in water [3] Algae is placed in the aquatic environment for a day, then removed, squeezed, the biomass is dried at 105 o C to constant weight, ashed, filtered, dissolve. Assessing the quality of the aquatic environment by the level of accumulation of toxic elements in the tissues of aquatic organisms has advantages over direct physical and chemical analysis of water by increasing expressivity by naturally concentrating on algae and obtaining average values of element concentrations, which eliminates the need for multiple measurements in the course of the day; simplification of preparation operations (separation of sediments); improve efficiency.
Недостатками этого способа являются: отсутствие у водорослей интегрирующей способности более, чем на одни сутки, в результате чего их нельзя использовать для контроля в течение более длительного времени; небольшой выбор определяемых элементов (свинец, цинк, кадмий), необходим подбор видов-мониторов для каждого конкретного региона; недостаточная экспрессность для проведения массовых анализов из-за большого количества и длительности операций. The disadvantages of this method are: the lack of algae integrating ability for more than one day, as a result of which they can not be used for control for a longer time; a small selection of elements to be determined (lead, zinc, cadmium), the selection of monitor types for each specific region is necessary; insufficient expressivity for mass analysis due to the large number and duration of operations.
Известен способ контроля с использованием высокоэффективных комплексообразующих сорбентов, выполненных в виде фильтров [4] с нанесенными на инертные носители синтезированными веществами, содержащими подвижные аминные, аминокарбоксильные, аминометилфосфоновые, дитиокарбаминатные группы. Этим способом определяют набор элементов (ванадий (V), хром (III), марганец (II), железо (III), медь (II), цинк (II), cвинец (II) с пределом обнаружения 0,001-5 мг/л. Анализируемую пробу объемом 1 л пропускают через мембранный фильтр, прокачивают через каскад из двух-трех аминокарбоксильных фильтров с помощью насоса иди в режиме свободного фильтрования. Фильтры извлекают из ячеек, помещают между листами фильтровальной бумаги и сушат. Далее фильтры анализируют методом рентгеновской флуоресценции. По сравнению со способами с использованием сорбентов и патронов Диапак [2] использование фильтров упрощает операции препарирования образцов. There is a control method using highly effective complexing sorbents made in the form of filters [4] with synthesized substances containing inactive amine, aminocarboxyl, aminomethylphosphonic, dithiocarbaminate groups deposited on inert carriers. In this way, a set of elements is determined (vanadium (V), chromium (III), manganese (II), iron (III), copper (II), zinc (II), lead (II) with a detection limit of 0.001-5 mg / l. The analyzed sample with a volume of 1 liter is passed through a membrane filter, pumped through a cascade of two or three aminocarboxylic filters using a pump or in free filtration mode.The filters are removed from the cells, placed between sheets of filter paper and dried. Then the filters are analyzed by X-ray fluorescence. Compared with methods using sorbents and cartridge in Diapak [2] the use of filters simplifies the preparation of samples.
Недостатками этого способа является отсутствие интегрирующей способности сорбентов по отношению к определяемым элементам, вследствие чего способ нельзя использовать для интегрированного контроля качества вод в течение заданного времени. Другим недостатком этого способа является сложность и длительность препарирования пробы. The disadvantages of this method is the lack of integrating ability of the sorbents in relation to the determined elements, as a result of which the method cannot be used for integrated water quality control for a given time. Another disadvantage of this method is the complexity and duration of sample preparation.
Задачей изобретения является создание экспрессного, экономичного, селективного способа, позволяющего осуществлять в массовом масштабе интегрированный и моментный контроль водных сред, содержащих большой набор (пятнадцать и более) токсичных элементов с расширенным диапазоном концентраций (как ниже предельно допустимых концентраций, так и выше, до 300 мг/л и более), контроль объема промышленных и бытовых сбросов в водные среды, контроль изменения гидродинамического режима сточных вод. The objective of the invention is the creation of an express, economical, selective method that allows mass-scale integrated and instant monitoring of aqueous media containing a large set (fifteen or more) toxic elements with an extended concentration range (both below the maximum allowable concentrations and above 300 mg / l or more), control of the volume of industrial and domestic discharges into water, control of changes in the hydrodynamic regime of wastewater.
Задача решается способом определения токсичных элементов в водах, включающем приведение водного потока в контакт с сорбентом и оценку степени извлечения металла рентгенофлуоресцентным методом. Причем в качестве сорбентов используют поликристаллические пленки халькогенидов и оксидов металлов, нанесенные на инертную волокнистую или цельную основу, а сорбент размещают на различных уровнях по глубине водного потока с возможностью самопроизвольного обтекания его анализируемой водой. В качестве инертной основы используют целлюлозу и ее производные, стекло, полимеры. The problem is solved by a method for determining toxic elements in waters, including bringing the water stream into contact with the sorbent and assessing the degree of metal extraction by the X-ray fluorescence method. Moreover, polycrystalline films of chalcogenides and metal oxides deposited on an inert fibrous or solid base are used as sorbents, and the sorbent is placed at various levels along the depth of the water stream with the possibility of spontaneous flow of analyzed water over it. Cellulose and its derivatives, glass, polymers are used as an inert base.
В предлагаемом способе определение токсичных элементов в водах в течение длительного времени возможно за счет двухстадийной твердофазной экстракции ионов металлов в системе жидкость твердая фаза (вода поликристаллическая пленка). Твердофазная экстракция протекает по поверхности зерен и внутри зерен поликристаллической пленки, соответственно различаемая как 2-я и 3-я стадии процесса. Таким образом, основой осуществления интегрированного контроля вод является свойство пленок халькогенидов и оксидов металлов к накоплению элементов из вод к конверсии исходного металла в пленке (выход иона металла из тела пленки в воду) за заданное время в зависимости от толщины и типа пленки. Описанные выше 2-я и 3-я стадии являются твердофазной экстракцией. На поверхности контакта пленка раствор происходит процесс ионного обмена исходного элемента пленки (иона металла) на токсичный элемент из воды, различаемый как стадия 1 основного процесса. По способности пленок к накоплению элементов стадия 1 не превышает 3% от твердофазной экстракции, а время протекания стадии 1 не превышает 2-3 мин. Вторым условием использования пленок халькогенидов и оксидов металлов для непрерывного контроля вод является необходимость свободного доступа вод к сорбенту, что возможно при использовании носителей пленок (основы) в виде волокон или цельном виде, которые закрепляются фиксатором и при помещении в водную среду свободно ею омываются. За счет этого как в случае интегрированного контроля, так и в моментном контроле, отпадает необходимость проведения длительной операции фильтрования и необходимость участия людей в этом процессе. Данный вид сорбентов можно назвать твердотельными тонкопленочными сорбентами открытого использования, сокращено СОТ (сорбент открытого типа). In the proposed method, the determination of toxic elements in waters for a long time is possible due to two-stage solid-phase extraction of metal ions in the liquid-solid phase system (water polycrystalline film). Solid phase extraction proceeds over the surface of the grains and inside the grains of a polycrystalline film, respectively distinguished as the 2nd and 3rd stages of the process. Thus, the basis for integrated water control is the property of films of chalcogenides and metal oxides to the accumulation of elements from water to the conversion of the initial metal in the film (the release of a metal ion from the body of the film into water) for a given time, depending on the thickness and type of film. The 2nd and 3rd stages described above are solid phase extraction. At the contact surface of the film solution, the process of ion exchange of the starting element of the film (metal ion) to a toxic element from water occurs, which is distinguished as
Примеры получения пленок. Examples of films.
Пленки халькогенидов и оксидов металлов получают известными физико-химическими методами. Физические методы, например, вакуумное напыление, менее экономичны, также имеют трудности при нанесении пленок на основу из волокнистого материала или основу, имеющую сложную форму или большие размеры. Химические методы представляются на методы получения из жидкой фазы путем пульверизации или осаждения из растворов и осаждения из газовой фазы (газотранспортные реакции). В частности, при получении пленок сульфида свинца из щелочных растворов тиомочевины и свинца (II) суммарное уравнение реакции представляется следующим образом:
PbAn + (NH2)2CS + 2KatOH + H2O PbS + (NH4)2CO3 + 2KatAn [5,6]
Следует отметить, что механизм этой реакции имеет высокий уровень сложности (включает четыре параллельные реакции), а также имеет место влияние растворенного молекулярного кислорода (в случае применения тиосемикарбазида), растворенного углекислого газа, примесей катионов и др. Получение пленок сульфида свинца наиболее технологично по сравнению с получением пленок сульфидов меди, цинка, марганца, железа, серебра, а также с получением пленок селенидов, теллуридов и оксидов металлов.Films of chalcogenides and metal oxides are prepared by known physicochemical methods. Physical methods, such as vacuum deposition, are less economical and also have difficulty applying films to a base of fibrous material or a base having a complex shape or large size. Chemical methods are presented for methods of obtaining from the liquid phase by atomization or precipitation from solutions and deposition from the gas phase (gas transport reactions). In particular, when producing films of lead sulfide from alkaline solutions of thiourea and lead (II), the total reaction equation is as follows:
PbAn + (NH 2 ) 2 CS + 2KatOH + H 2 O PbS + (NH 4 ) 2 CO 3 + 2KatAn [5,6]
It should be noted that the mechanism of this reaction has a high level of complexity (includes four parallel reactions), and there is also the effect of dissolved molecular oxygen (in the case of thiosemicarbazide), dissolved carbon dioxide, impurities of cations, etc. The production of lead sulfide films is the most technologically advanced in comparison to obtain films of sulfides of copper, zinc, manganese, iron, silver, and also to obtain films of selenides, tellurides and metal oxides.
Пример 1. Получение пленки сульфида свинца толщиной 60 нм на стекловолокне. Example 1. Obtaining a film of lead sulfide with a thickness of 60 nm on fiberglass.
10 г стекловолокна отмывается от жиров и других загрязнений в растворе стирального порошка (хромовой смеси, тринатрийфосфате) и промывается в проточной воде, дистиллированной воде. В указанной последовательности смешиваются 91,5 мл дистиллированной воды, 5,00 мл 0,200 моль/л нитрата свинца, 2,00 мл 2,00 моль/л гидроксида калия, стекловолокно, 1,50 мл 1,00 моль/л тиомочевины. Стекловолокно выдерживается в полученном растворе 15 мин при 25oC, далее промывается и высушивается.10 g of glass fiber is washed from fats and other contaminants in a solution of washing powder (chromium mixture, trisodium phosphate) and washed in running water, distilled water. In this sequence, 91.5 ml of distilled water, 5.00 ml of 0.200 mol / L of lead nitrate, 2.00 ml of 2.00 mol / L of potassium hydroxide, glass fiber, 1.50 ml of 1.00 mol / L of thiourea are mixed. Glass fiber is kept in the resulting solution for 15 minutes at 25 o C, then washed and dried.
Пример 2. Рецептуры получения пленок халькогенидов и оксидов металлов представлены в табл.1. Сорбенты с разной толщиной пленок получают по указанным выше методикам, изменяя время реакции, концентрацию реагентов или путем повторных осаждений в зависимости от времени интегрированного контроля. Example 2. Recipes for the preparation of films of chalcogenides and metal oxides are presented in table 1. Sorbents with different film thicknesses are obtained according to the above methods, changing the reaction time, the concentration of reagents or by reprecipitation depending on the time of the integrated control.
Примеры контроля гидродинамического режима сточной воды, концентрации элемента, объема сброса сточной воды, массы сброса токсичного элемента. Examples of monitoring the hydrodynamic regime of wastewater, element concentration, wastewater discharge volume, toxic element discharge mass.
Пример 3. Контроль гидродинамического режима сточной воды. Example 3. Monitoring the hydrodynamic regime of wastewater.
Сорбент сульфид марганца толщиной 600 нм, нанесенный в виде пленки на целлюлозную волокнистую основу. Сорбент с помощью фиксатора устанавливают перпендикулярно потоку сточной воды на шесть суток, затем сорбент снимают, отжимают и посегментно анализируют на содержание элементов с использованием, в частности, метода рентгеновской флуоресценции. Sorbent manganese sulfide with a thickness of 600 nm, deposited in the form of a film on a cellulose fiber base. The sorbent is fixed perpendicularly to the wastewater stream for six days using a fixative, then the sorbent is removed, squeezed and analyzed segmentally for the content of elements using, in particular, the X-ray fluorescence method.
Результаты анализа сорбента показали постоянство массы цинка на сорбенте, расположенном по глубине потока сточной воды, и резкое отсутствие цинка на сегментах сорбента, расположенных выше среднего уровня сточной воды0, что показывает отсутствие изменений гидродинамического режима стока в течение контрольных шести суток. Данные по зависимости массы цинка на сегментах сорбента, расположенных по глубине сточной воды, представлены на фиг.1. В случае, если данные о распределении элементов на сегментах сорбента, расположенных по глубине сточной воды и выше среднего уровня, имеют иной характер, чем указанный выше, делается вывод об изменении гидродинамического режима вод, и расчеты параметров производятся по сложным уравнениям, расчет которых обеспечен пакетом программ, представление которых в описании изобретения не представляется возможным. The results of the analysis of the sorbent showed the constancy of the mass of zinc on the sorbent located along the depth of the wastewater stream, and a sharp absence of zinc on the segments of the sorbent located above the average level of wastewater0, which indicates the absence of changes in the hydrodynamic regime of the runoff during the control six days. Data on the dependence of the mass of zinc on the sorbent segments located along the depth of the wastewater are presented in figure 1. If the data on the distribution of elements on the sorbent segments located at the depth of the wastewater and above the average level are of a different nature than the above, it is concluded that the hydrodynamic regime of the water is changed, and the parameters are calculated using complex equations, the calculation of which is provided by the package programs whose presentation in the description of the invention is not possible.
Пример 4. Расчет объема сброса сточной воды. Example 4. The calculation of the volume of wastewater discharge.
Исходя из данных примера 3 объем сброса сточной воды составляет:
Объем сброса скорость потока•сечение потока•время сброса 500 см/мин•33 см2•1440 мин•6 суток 140•106мл 140 м3,
где скорость потока и сечение потока сточной воды берутся из паспортированных данных конкретной точки сброса сточной воды.Based on the data of example 3, the volume of waste water discharge is:
Discharge volume flow rate • flow section • discharge time 500 cm / min • 33 cm 2 • 1440 min • 6 days 140 • 10 6 ml 140 m 3 ,
where the flow rate and the cross section of the wastewater stream are taken from the certified data of a particular wastewater discharge point.
Пример 5. Расчет концентрации цинка в сточной воде. Example 5. Calculation of the concentration of zinc in wastewater.
На фиг. 2 представлены стандартизованные данные по накоплению цинка на нижнем сегменте сорбента в течение 6 суток, из которых следует, что за контролируемый период изменения среднестатистической (паспортизированной) концентрации цинка в сточной воде не произошло. Таким образом, концентрация цинка в сточной воде составляет 1,0 мг/л, что следует из совпадения значения массы цинка на нижнем сегменте сорбента (фиг.1) с паспортизированным значением массы цинка на градуировочной функции (фиг.2). На фиг.2 изображены зависимости накопления цинка на нижнем сегменте сорбента от времени выдерживания сорбента в сточной воде: х паспортизированная концентрация цинка в сточной воде (1,0 мг/л), н концентрация цинка в сточной воде составляет 0,80 мг/л, з
концентрация цинка в сточной воде составляет 1,2 мг/л.In FIG. Figure 2 presents standardized data on the accumulation of zinc on the lower segment of the sorbent for 6 days, from which it follows that over the controlled period there was no change in the average (certified) concentration of zinc in wastewater. Thus, the concentration of zinc in wastewater is 1.0 mg / l, which follows from the coincidence of the value of the mass of zinc on the lower segment of the sorbent (figure 1) with the certified value of the mass of zinc on the calibration function (figure 2). Figure 2 shows the dependence of the accumulation of zinc on the lower segment of the sorbent from the aging time of the sorbent in wastewater: x certified concentration of zinc in wastewater (1.0 mg / l), n the concentration of zinc in wastewater is 0.80 mg / l, s
the concentration of zinc in wastewater is 1.2 mg / l.
Пример 6. Расчет массы сброса цинка со сточной водой за контролируемый период времени. Example 6. Calculation of the mass of the discharge of zinc with wastewater over a controlled period of time.
Аналогично примеру 3 ниже представлен случай расчета при отсутствии изменения гидродинамического режима сточной воды. Analogously to example 3 below is the case of calculation in the absence of changes in the hydrodynamic regime of wastewater.
М цинка объем сброса•средняя концентрация цинка 140000 л•1,0 мг/л 0,140 кг. M zinc discharge volume • average zinc concentration 140,000 l • 1.0 mg / l 0.140 kg.
Пример определения большого набора токсичных элементов в сточной воде и подбора вида сорбента для конкретных элементов. An example of determining a large set of toxic elements in waste water and selecting the type of sorbent for specific elements.
Пример 7. Относительные аналитические сигналы токсичных элементов на различных видах сорбентов, установленных в сточную воду предприятия "Медфизприбор" на 6 суток. Example 7. Relative analytical signals of toxic elements on various types of sorbents installed in the wastewater of Medfizpribor for 6 days.
Сравнение данных по концентрации элементов в данной сточной воде, полученных с использованием предлагаемого способа и служб контроля вод города, показало идентичность значений концентраций цинка, меди, железа, однако, элементы серебро, барий, висмут, олово не обнаружены службами контроля вод города из-за недостаточной чувствительности используемых ими способов анализа. Также следует отметить, что экономичность и экспрессность способов анализа, используемых службами контроля вод города, недостаточны даже для моментного контроля вод промышленного региона (проводится разовый анализ примерно 8% точек сброса сточных вод один раз в месяц). A comparison of the data on the concentration of elements in this wastewater obtained using the proposed method and the city water control services showed the identity of the values of the concentrations of zinc, copper, iron, however, the elements silver, barium, bismuth, tin were not detected by the city water control services due to insufficient sensitivity of the methods of analysis used by them. It should also be noted that the cost-effectiveness and expressness of the analysis methods used by the city’s water control services are insufficient even for instant water control in the industrial region (a one-time analysis of about 8% of sewage discharge points once a month is carried out).
Из данных табл. 2 следует, что лучшими сорбентами для контроля сточной воды предприятия "Медфизприбор" являются: сульфид свинца для контроля цинка, меди, никеля, серебра и сульфид марганца и оксид цинка для контроля бария. Также можно сделать вывод, что для более точного контроля большого набора токсичных элементов необходимо размещать в сточной воде несколько типов сорбентов. From the data table. 2 it follows that the best sorbents for wastewater control at Medfizpribor are: lead sulfide for controlling zinc, copper, nickel, silver and manganese sulfide and zinc oxide for controlling barium. It can also be concluded that for more precise control of a large set of toxic elements, it is necessary to place several types of sorbents in wastewater.
В данном примере для контроля токсичных элементов в сточной воде использованы пленки сульфидов и оксидов металлов толщиной 300-500 нм. Для контроля токсичных элементов в сточных и природных водах в течение одного месяца и более необходимо использовать пленки толщиной 1000-2000 нм и более. In this example, films of sulfides and metal oxides with a thickness of 300-500 nm were used to control toxic elements in wastewater. To control toxic elements in wastewater and natural waters for one month or more, it is necessary to use films with a thickness of 1000-2000 nm or more.
Примеры по осуществлению моментного контроля токсичных элементов в природных и сточных водах. Examples of instant monitoring of toxic elements in natural and waste waters.
Для осуществления массовых анализов путем моментного пробоотбора сорбеты помещают в сетку и опускают в воду на 1-10 мин, далее отжимают и прессуют в таблетки, которые, в частности, можно анализировать методом рентгеновской флуоресценции, а после препарирования сорбента, что ухудшает экспрессность и экономичность, можно использовать метод атомной абсорбции и другие методы. To carry out mass analyzes by instant sampling, the sorbets are placed in a grid and immersed in water for 1-10 minutes, then squeezed and pressed into tablets, which, in particular, can be analyzed by x-ray fluorescence, and after preparation of the sorbent, which worsens expressness and economy, You can use the atomic absorption method and other methods.
Пример 8. Анализ токсичных элементов в сточной воде способом моментного пробоотбора с помощью СОТ и с использованием метода рентгеновской флуоресценции (табл.3). Example 8. Analysis of toxic elements in wastewater by instant sampling using COT and using the method of x-ray fluorescence (table 3).
Рабочая область определяемых концентраций токсичных элементов в природных и сточных водах при проведении моментных анализов с помощью СОТ и завершении анализа методом рентгеновской флуоресценции составляет значения концентраций элементов от менее предельно допустимых до 300 мг/л и более. The working area of the determined concentrations of toxic elements in natural and wastewater when conducting moment analyzes using SOT and completing the analysis by X-ray fluorescence is the concentration of elements from less than the maximum allowable to 300 mg / l or more.
Предлагаемый способ определения токсичных элементов в водах на основе использования пленок халькогенидов и окислов металлов, обладающих высокими сорбционными свойствами и интегрирующей способностью (мониторы) на заданное время действия (до нескольких месяцев), сорбционной способностью к большому числу элементов (больше 15), находящихся в воде, позволяет проводить интегрированный контроль вод, в частности, мест сброса сточных вод предприятий. Например, на базе одной лаборатории в составе 10 человек можно контролировать около 500 мест сброса сточных вод предприятий в радиусе 20-30 км с регистрацией концентрации элементов, объема сбросов, изменения гидродинамического режима вод. При этом экспрессность анализов составляет менее 1 мин/элемент, экономичность примерно 1 доллар на анализ одного элемента. Необходимо отметить, что предлагаемый способ непрерывного контроля элементов в водах позволяет регистрировать сбросы сточных вод в ночное время, в воскресные и праздничные дни. The proposed method for the determination of toxic elements in water based on the use of films of chalcogenides and metal oxides with high sorption properties and integrating ability (monitors) for a given duration of action (up to several months), sorption ability to a large number of elements (more than 15) in water , allows for integrated water control, in particular, waste water discharge sites of enterprises. For example, on the basis of one laboratory of 10 people, it is possible to control about 500 places of discharge of sewage from enterprises within a radius of 20-30 km with registration of element concentration, volume of discharges, changes in the hydrodynamic regime of water. At the same time, the expressness of the analyzes is less than 1 min / element, the economy is about 1 dollar per analysis of one element. It should be noted that the proposed method for continuous monitoring of elements in waters allows you to register wastewater discharges at night, on Sundays and holidays.
При осуществлении моментного контроля достигается высокая экспрессность за счет резкого уменьшения затрат времени на осуществление пробоотбора и препарирования, а завершение анализа методом рентгеновской флуоресценции обеспечивает высокую селективность и воспроизводимость анализов. When conducting instant control, high expressivity is achieved due to a sharp reduction in the time spent on sampling and preparation, and the completion of the analysis by X-ray fluorescence ensures high selectivity and reproducibility of analyzes.
Получение сорбентов открытого типа не представляет технологической сложности, и стоимость их ниже стоимости промышленных ионообменников. Obtaining sorbents of the open type does not represent technological complexity, and their cost is lower than the cost of industrial ion exchangers.
При установке сорбентов открытого типа в контролируемую водную среду с помощью фиксаторов отпадает необходимость проникновения людей в колодцы для отбора проб воды. When installing open-type sorbents in a controlled aquatic environment with the help of clamps, there is no need for people to enter wells for sampling water.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94026988A RU2073236C1 (en) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | Method of determining toxic elements in aqueous media |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94026988A RU2073236C1 (en) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | Method of determining toxic elements in aqueous media |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94026988A RU94026988A (en) | 1996-05-27 |
| RU2073236C1 true RU2073236C1 (en) | 1997-02-10 |
Family
ID=20158625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94026988A RU2073236C1 (en) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | Method of determining toxic elements in aqueous media |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2073236C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005068070A1 (en) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Vladimir Mikhailovich Polosin | Complexing sorbent, method for the production and use thereof |
| RU2465572C1 (en) * | 2011-03-02 | 2012-10-27 | Государственное научное учреждение Почвенный институт имени В.В. Докучаева Российской академии сельскохозяйственных наук | X-RAY RADIOMETRIC METHOD OF DETECTING Eu, Gd, Tb, Dy IN SOIL |
| RU2488439C1 (en) * | 2012-04-10 | 2013-07-27 | Леонид Асхатович Мазитов | Method of producing lead sulphide-based composite sorbent |
-
1994
- 1994-07-18 RU RU94026988A patent/RU2073236C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Карякин А.В., Грибовская И.Ф. Методы оптической спектроскопии и люминисценции в анализе природных и сточных вод.-М.: Химия, 1987, с.304. 2. Концентрирующие патроны ДИАПАК. Описание, принцип действия, методики применения. Вып.1.- М.: 1991, с.20. 3. Патент СССР N 1677625, кл. G 01 N 33/18, 1988. 4. Цизин Г.И., Серегина И.Ф., Сорокина Н.М.,Формановский А.А., Золотов Ю.А. Рентгенофлуоресцентное определение токсичных элементов в водах с использованием сорбционных фильтров. Заводская лаборатория, 1993, N 10, с.1-5. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005068070A1 (en) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Vladimir Mikhailovich Polosin | Complexing sorbent, method for the production and use thereof |
| RU2465572C1 (en) * | 2011-03-02 | 2012-10-27 | Государственное научное учреждение Почвенный институт имени В.В. Докучаева Российской академии сельскохозяйственных наук | X-RAY RADIOMETRIC METHOD OF DETECTING Eu, Gd, Tb, Dy IN SOIL |
| RU2488439C1 (en) * | 2012-04-10 | 2013-07-27 | Леонид Асхатович Мазитов | Method of producing lead sulphide-based composite sorbent |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94026988A (en) | 1996-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bloom et al. | The quantitation of aqueous aluminum | |
| Lund | Speciation analysis—why and how? | |
| Clevenger et al. | Trace determination of mercury: a review | |
| Marcovecchio et al. | Heavy metals, major metals, trace elements | |
| EP2131189B1 (en) | Method of using a nanoporous membrane for the detection and quantification of heavy metal ions in a fluid by anodic stripping voltammetry | |
| Chakrabarti et al. | Studies on metal speciation in the natural environment | |
| Cossa et al. | Dissolved mercury behaviour in the Saint Lawrence estuary | |
| Kozelka et al. | Physico-chemical speciation of lead in South San Francisco Bay | |
| Savvin et al. | Sorption-spectroscopic and test methods for the determination of metal ions on the solid-phase of ion-exchange materials | |
| WO1994010551A1 (en) | Method for particulate reagent sample treatment | |
| Morquecho et al. | Pollutant associations with particulates in stormwater | |
| Panayappan et al. | Determination of soluble elements in water by x-ray fluorescence spectrometry after preconcentration with polyvinylpyrrolidone-thionalide | |
| Reynolds et al. | The role of planktonic algae in the cycling of Zn and Cu in a productive soft‐water lake | |
| RU2073236C1 (en) | Method of determining toxic elements in aqueous media | |
| CN111579510B (en) | Light sensing film and method for rapidly and quantitatively detecting Cd (II), cu (II) and Zn (II) selectively | |
| Knox et al. | Polarographic measurement of manganese (II) in estuarine waters | |
| Amdurer et al. | Studies of the chemical forms of trace elements in sea water using radiotracers | |
| Wang et al. | Anodic stripping voltammetry in a flow-through cell with fixed mercury film glassy carbon disc electrodes part II. the differential mode (DASV) | |
| Tuschall Jr et al. | Application of continuous-flow ultrafiltration and competing ligand/differential spectrophotometry for measurement of heavy metal complexation by dissolved organic matter | |
| Friant et al. | Use of an in situ artificial substrate for biological accumulation and monitoring of aqueous trace metals a preliminary field investigation | |
| Huck et al. | saea, a VOM WASSER | |
| El-Shahawi et al. | Qualitative, semi-quantitative and spectrophotometric determination of ruthenium (III) by solid-phase extraction with 3-hydroxy-2-methyl-1, 4-naphthoquinone-4-oxime-loaded polyurethane foam columns | |
| Garban et al. | The role of phytoplankton in pollutant transfer processes in rivers. Example of River Marne (France) | |
| Zhang | Determination of copper ions in waters by electrochemical stripping chemiluminescence analysis in situ | |
| RU2071050C1 (en) | Method of determining heavy metals in water |