Выделение соляной кислоты

признаки, симптомы и лечение повышенной и пониженной кислотности

Желудок — ключевой участник процесса пищеварения. Он накапливает и перемешивает съеденное, подвергает пищу химическому расщеплению, преобразует витамины и микроэлементы в легко всасываемые формы. Выполнению этих функций способствует желудочный сок, содержащий соляную кислоту и ежесуточно вырабатываемый желудком в объеме до 1,5–2 литров.

Кислотность как показатель состояния желудка

Основным показателем нормального функционирования желудка является его кислотность — концентрация кислоты в желудочном соке, измеряемая в pH — условных единицах активности ионов водорода. Так, 1 pH — показатель максимальной кислотности, 7 pH — отметка нейтральности, баланса кислоты и щелочи, 14 pH — среда максимально щелочная.

Для оценки общего состояния органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) кислотность измеряют одновременно в разных отделах желудка, пищевода и двенадцатиперстной кишки.

При этом желудок условно делится на три зоны. Верхняя, кислотообразующая зона, соответствует дну и телу желудка. Здесь расположены фундальные железы, париетальными клетками которых и производится соляная кислота. Как следствие, в этих отделах ее концентрация максимальна и составляет порядка 0,4–0,6 %. Нормальной кислотностью верхней зоны считается 1,5–2,3 pH.

Цифры и факты
У мужчин париетальных клеток в полтора раза больше, чем у женщин — до 1 260 миллионов клеток. Таким образом, сильный пол более склонен к заболеваниям, связанным с повышенной кислотностью.

В нижней области — антральном отделе желудка — кислота нейтрализуется перед последующей транспортировкой в кишечник. Норма кислотности в антриуме расположена в диапазоне от 4,6 до 7,4 pH (до 100 000 раз ниже, чем в теле и своде желудка).

В промежуточной — интермедиарной зоне — кислотность желудка изменяется от 6,0 до 3,0 pH.

Главное предназначение соляной кислоты в желудке — дробление сложных молекул белкового и иного происхождения для их последующего всасывания в тонком кишечнике. Не менее важны создание благоприятных условий для эффективного действия ферментов и усвоения железа, антибактериальная обработка пищи, участие в регуляции кислотно-щелочного баланса в организме.

Концентрация соляной кислоты в желудке здорового человека постоянна и составляет 160 ммоль/л. Но изменение соотношения вырабатываемой кислоты и щелочных компонентов, призванных ее нейтрализовывать, приводит к повышенной или, напротив, пониженной кислотности. Состояние, когда концентрация кислоты превышает норму, характеризуется как повышенная кислотность. Если же выработка кислоты в желудке меньше установленных показателей — диагностируется пониженная кислотность желудочного сока.

Сдвиг в любую из сторон вызывает неприятные симптомы и способен запустить ряд патологических изменений в желудке и работе всей пищеварительной системы, таких как язва желудка и двенадцатиперстной кишки, рак желудка, хронический гастрит, хронический дуоденит, гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь и других.

Методы исследования кислотности желудочного сока

Наиболее информативный и физиологичный метод — внутрижелудочная (интрагастральная) рН-метрия. Кислотность измеряется одновременно в разных зонах желудочно-кишечного тракта в течение длительного времени (до 24 часов) с помощью приборов — ацидогастрометров, оснащенных зондами с несколькими датчиками рН.

Широко применяется метод фракционного зондирования, когда содержимое желудка отсасывается при помощи резиновой трубки и исследуется в лаборатории. Результаты содержат весомую долю погрешности, т.к. забор материала из разных функциональных зон перемешивается, а сам процесс диагностики нарушает нормальную работу желудка, что также ведет к искажению результатов.

Метод окрашивания стенки желудка заключается во введении специального красителя через канал эндоскопа во время проведения гастроскопии (визуальное исследование внутренней поверхности желудка). Кислотность определяется «на глаз» — по изменению цвета красителя, что дает лишь приблизительные результаты.

Наиболее простой метод исследования — при помощи ионообменных смол. Пациент принимает внутрь реактив, содержащий пигмент. В желудке пигмент высвобождается из смолы, поступает в ЖКТ, затем попадает в почки и выводится из организма с мочой. Заключение о кислотности желудочного сока делается по степени окрашивания мочи. Метод имеет небольшую точность, малоинформативен. Однако подобная диагностика применима в случае противопоказаний к проведению зондирования.

Это интересно
Мускулы желудка настолько крепкие, что позволяют принимать пищу в разных положениях, даже стоя на голове. Но проверять это, разумеется, не стоит, лучше есть, сидя за столом.

Повышенная кислотность желудка: симптомы состояния

Избыточная секреция соляной кислоты или недостаточная ее нейтрализация приводит к повышенной кислотности в желудке, сопровождающейся следующими симптомами.

• Изжога — забрасывание желудочного сока в пищевод — возникает непосредственно после приема пищи или в тот момент, когда человек принял горизонтальное положение. Желудочный сок раздражает слизистую, вызывая сильное жжение преимущественно в области кадыка.
• Отрыжка — выход газов или пищи из желудочно-кишечного тракта, имеющий кислый или горький привкус.
• Приступ боли, возникающий при попадании кислоты в просвет ДПК или на поврежденные слизистые участки.
• Тяжесть в желудке — ощущение переполненности пищеварительного органа даже после незначительного приема пищи, перекуса.
• Избыток кислоты может проявляться также диареей или — напротив — запором, вздутием живота, снижением аппетита.

Причины и последствия повышения кислотности

К возникновению излишней кислотности может привести систематическое нарушение режима питания, наличие вредных привычек, частые стрессовые ситуации, побочное действие медикаментов (например, нестероидных противовоспалительных препаратов), гормональная терапия, повышенное влияние парасимпатической нервной системы и ряд других факторов.

Среди часто встречающихся последствий излишней кислотности:

• гастрит;
• язвы и эрозивно-язвенные поражения;
• желудочно-кишечное кровотечение;
• синдром неязвенной функциональной диспепсии;
• гастродуоденит.

По статистике язвенной болезнью желудка и ДПК страдает каждый десятый житель России. В развитии недуга виновна и кишечная инфекция Helicobacter pylori — единственный вид микроорганизмов, который не повреждается соляной кислотой. Само название указывает на локализацию бактерий в пилориуме — границе антрального отдела желудка и ДПК, где среда приближена к нейтральной и пригодна для их развития. Патогенные микроорганизмы усиленно защелачивают область своего обитания, тем самым провоцируя дополнительное производство соляной кислоты в верхней зоне желудка. Кроме того, Helicobacter pylori выделяют цитотоксины, повреждающие слизистую оболочку желудка и ДПК.

Методы нормализации pH

Для успешной терапии большинства кислотозависимых заболеваний важно, чтобы уровень кислотности в желудке был выше 4,0 рН на протяжении 16 и более часов в сутки. Этот эффект достигается диетическим питанием и приемом лекарств.

Диета при повышенной кислотности желудочного сока

При повышенной желудочной кислотности исключается уксус, жирная, острая и соленая пища, колбасные изделия, алкоголь, кофеин, газированные напитки, фаст-фуд.

Основу диеты должны составить каши на основе риса, ячменя, кукурузы, овса и легкие бульоны. Из белковой пищи разрешено нежирное мясо, рыба и морепродукты.

В рацион необходимо включить овощи и фрукты, содержащие мягкую клетчатку: огурцы, кабачки, яблоки, груши, бананы. В списке запрещенных: лук, редис, томаты, болгарский перец, сливы, ягоды с кислинкой (клубника, смородина и т.д.), цитрусовые.

Рекомендовано употребление продуктов, содержащих кальций. Так, молоко, выпитое в небольших количествах после приема пищи, снизит выработку кислоты и поможет преодолеть изжогу. Вместе с тем употребление кисломолочных (кефир, ряженка) продуктов и их производных (сыр, творог) нежелательно.

Лекарственные препараты, понижающие кислотность

Избыток кислотности и ее последствия лечатся антацидами (нейтрализуют или поглощают излишки HCl), антисекреторными препаратами (тормозят желудочную секрецию) и гастопротекторами (обволакивают и защищают слизистые от воздействия агрессивных сред).

Антацидные лекарственные средства (АЛС) — это «скорая антикислотная помощь», основанная на химической нейтрализации излишков соляной кислоты и связывания пепсина.

АЛС разделяют на всасывающиеся и невсасывающиеся. Первые содержат окиси и соли натрия, магния, кальция, активно вступающие в реакцию с соляной кислотой, тем самым нейтрализуя ее. Их действие быстрое, но непродолжительное, так как соляная кислота, требующая нейтрализации, вырабатывается при каждом приеме пищи.

Невсасывающимся антацидам (гидроксид магния, гидроксид алюминия, трисиликат магния) свойственно адсорбирование, то есть поглощение соляной кислоты и медленная нейтрализация. Это обеспечивает более мягкое и долговременное устранение кислотности.

Антисекреторные препараты (в частности ингибиторы протонной помпы — ИПП) направлены на уменьшение выработки соляной кислоты в желудке.

ИПП поддерживают значения рН в желудке в пределах, благоприятных для заживления язвы желудка или двенадцатиперстной кишки, большую часть суток.

Риски длительного использования ИПП — приведение обкладочных клеток в уязвимое состояние по отношению к различным повреждающим агентам, в том числе к хеликобактер, а также развитие гипергастринемии. Отмена препарата не приводит к ухудшению состояния пациента, кислотопродукция восстанавливается в течение нескольких дней.

Действующие вещества гастропротекторов (висмута трикалия дицитрат, висмута субнитрат, сукральфат), попадая в желудок, образуют клейкую полимерную пасту, обладающую щелочными свойствами. Из нее формируется защитная пленка, обволакивающая стенки желудка.

Гастропротекторы принимаются, как правило, 4 раза в сутки за полчаса до еды в дозировке 0,12 мг. Лечение рассчитано в среднем на срок от 4 до 8 недель.

Признаки пониженной кислотности желудка

Недостаточная концентрация кислоты имеет почти такие же неприятные симптомы, как и избыточная.

Часто пациенты жалуются на кислотный рефлюкс (заброс кислого содержимого желудка в пищевод), изжогу, повышенное газообразование и вздутие живота, тошноту и рвоту после еды, запоры и снижение аппетита. К ним прибавляются отрыжка с гнилостным серным привкусом и боли в кишечнике.

Причины и последствия низкого pH

Факторами снижения pH являются неправильные пищевые привычки (переедание, недоедание или голодание, отсутствие белка и клетчатки в рационе, пристрастие к алкоголю), воздействие некоторых антибиотиков, обезболивающих, противовоспалительных и гормональных препаратов, попадание в желудок кишечных паразитов, сильный и длительный стресс. Среди внутренних причин — атрофия слизистой желудка, замедление обмена веществ, обусловленное снижением функций щитовидной железы или возрастом пациента, рак желудка и применение лучевой терапии для его лечения, аутоиммунные поражения париетальных клеток желудка, недостаток цинка, витаминов В1 и РР.

Понижение кислотности чревато серьезными осложнениями. Снижается бактерицидное действие желудочного сока, что может обернуться заражением и воспалением кишечника и даже общим инфицированием организма через кровеносную систему.

На фоне сниженной кислотности уменьшается активность ферментов желудочного сока, что не позволяет переварить сложную белковую пищу, делая ее токсичной. В ЖКТ начинается брожение, сопровождающееся болями, метеоризмом и прочими неприятными проявлениями. Развивается железодефицитная анемия, дефицит витаминов С, А, Е, В12 и фолиевой кислоты, приводящие к снижению иммунитета.

Пониженная кислотность наблюдается при анацидных или гипоацидных гастрите или гастродуодените, а также при раке желудка.

Способы повышения кислотности желудочного сока

Повышение кислотности до нормального уровня возможно также за счет диетического питания и медикаментозной терапии.

Диета при пониженной кислотности желудка

Рацион призван повысить концентрацию кислоты в желудочном соке и оказывать положительное воздействие на функционирование других органов пищеварительной системы. Необходимо дробное (5–6 приемов) питание.

Показаны овощи и фрукты с высоким содержанием аскорбиновой кислоты, квашеная капуста, кисломолочные продукты, бобы, цельнозерновой хлеб. Полезны овощные и крупяные супы, мясо и рыба на пару, разваренные полужидкие каши (овсяная, рисовая, пшеничная, гречневая).

Рекомендовано потребление лечебной минеральной воды. При положительной динамике лечения в меню можно включать белки, витамины Е, В6 и продукты, обогащенные железом, магнием и цинком.

Крайне желательно сократить потребление соленых и острых блюд, воздержаться от жирной и высокоуглеводной пищи.

Лекарственные препараты, повышающие кислотность желудка

Диета назначается одновременно с приемом препаратов, стимулирующих секрецию кислоты. Хорошие результаты дает терапия заместительного характера. Она представлена комплексом препаратов, содержащих ферменты желудочного сока — пепсины, абомины и, собственно, саму соляную кислоту. При наличии обострений назначают спазмолитики. Дополнительно рекомендовано назначение комплекса витаминов: РР, В1, В9, В12.

Важно, что несмотря на сходные симптомы, например, изжогу, лечение антацидными и антисекреторными препаратами в случае с низкой кислотностью недопустимо. Оно не только не даст ожидаемого эффекта, но и может значительно ухудшить состояние пациента.

Стрессовый образ жизни, вредные привычки, нерегулярное и несбалансированнное питание — большая, зачастую непомерная, нагрузка на желудок, ведущая к изменению его кислотности. Крайне важно вовремя распознать первые признаки проблемы и начать лечение, пока сбои не перешли в патологию и не сказались на общем состоянии здоровья.

Соляная кислота - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Соляная кислота - химическое соединение. Это раствор газообразного хлористого водорода (HCl) в воде. В прошлом люди называли ее соляной кислотой . Он широко используется в промышленности, а также вырабатывается желудком, чтобы помочь переваривать пищу. Соляная кислота, как и все кислоты, реагирует с основаниями с образованием солей (хлоридов).

В высоких концентрациях соляная кислота может образовывать кислые туманы.И туман, и раствор повредили человеческие ткани. Они едкие и могут вызвать химические ожоги. Они могут повредить глаза, кожу, дыхательную систему и другие органы человеческого тела.

Когда соляная кислота смешивается с некоторыми химическими веществами, такими как отбеливатель, образуется токсичный газовый хлор. При работе с соляной кислотой следует соблюдать определенные меры безопасности. К ним относятся резиновые или ПВХ перчатки, очки для защиты глаз, а также специальная одежда, стойкая к химическим веществам.

Соляная кислота вступает в реакцию с некоторыми металлами, вызывая их коррозию и образуя легковоспламеняющийся водород.

Риск контакта с соляной кислотой зависит от ее концентрации. В следующей таблице приведена классификация растворов соляной кислоты ЕС:

Агентство по охране окружающей среды утверждает, что соляная кислота является токсином. ^[1]

1. ↑ «Счетная карточка HCl». Агенство по Защите Окружающей Среды. Проверено 12 сентября 2007.

3:15 на практике: исследовать влияние изменения площади поверхности мраморной крошки и изменения концентрации соляной кислоты на скорость реакции между мраморной крошкой и разбавленной соляной кислотой

Скорость химической реакции можно измерить с помощью как быстро расходуются реагенты или как быстро образуются продукты.

Скорость реакции можно рассчитать, используя следующее уравнение:

Единицами измерения скорости реакции обычно являются граммы в минуту (г / мин)

Исследование реакции между мраморной крошкой и соляной кислотой:

Реакция взаимодействия мраморной крошки, карбоната кальция (CaCO ₃ ) и соляной кислоты (HC l ) с образованием газообразного диоксида углерода.Также образуется раствор хлорида кальция.

Используя показанный прибор, можно измерить изменение массы диоксида углерода во времени.

При взаимодействии мраморной крошки с кислотой выделяется диоксид углерода.

Назначение ваты - обеспечить выход углекислого газа, но не дать разбрызгиваться кислоте.

Масса потерянного диоксида углерода измеряется через определенные промежутки времени, и строится график:

Эксперимент по исследованию влияния изменения площади поверхности твердого тела на скорость реакции:

Эксперимент повторяется с тем же самым количеством всего, но с использованием более крупных чипов.Для заданного количества, если стружка больше, то площадь поверхности меньше. Так что реакция с более крупными чипами происходит медленнее.

Оба набора результатов нанесены на один график.

Эксперимент по изучению влияния изменения концентрации растворов на скорость реакции:

Эксперимент снова повторяется с тем же самым количеством всего, но на этот раз с половиной концентрации кислоты.Однако мраморной крошки должно быть в избытке. Реакция с половиной концентрации кислоты происходит медленнее и дает половину количества углекислого газа.

Активация иорданского бентонита соляной кислотой и его потенциал для улучшенной очистки сточных вод оливковых заводов

Иорданский бентонит активировали соляной кислотой при комнатной температуре. FTIR, XRD, TGA и BET анализы площади поверхности образцов были выполнены для изучения структуры бентонита до и после кислотной активации. Было обнаружено, что октаэдрические катионы были удалены, что изменило химический состав бентонита. Была замечена разница в площади поверхности (66.От 2 до 287,8 м ² г ⁻¹ ), что было вызвано структурными изменениями в бентоните. Мы стремились изучить эффективность активированного бентонита в лечении OMWW. Применялись периодические и колоночные методы. Были охарактеризованы неочищенные и обработанные образцы OMWW; Измерены физико-химические параметры, общие фенольные соединения и концентрации ионов тяжелых металлов. Были изучены несколько параметров, влияющих на адсорбционную способность: значение pH раствора, температура и доза адсорбента.Было обнаружено, что максимальное удаление общих фенольных соединений и ионов тяжелых металлов (Zn, Fe и Mn) происходит при pH 6. Адсорбционная способность фенольных соединений усиливается с увеличением температуры раствора, а также с увеличением дозы адсорбента. . Оптимальная концентрация адсорбента, необходимая для максимального удаления всех фенольных соединений, составляет 1 г активированного бентонита / 0,01 л OMWW. Процентное удаление ионов Zn, Fe и Mn превышало 99%, а для ионов K ⁺ и Na ⁺ - 65,2 и 61,5 соответственно.Наконец, процент удаления загрязняющих веществ был увеличен за счет использования активированного бентонита. Это исследование предоставит ценную информацию о влиянии активированного бентонита на обработку и возможность вторичной переработки OMWW, что очень важно для местной оливковой промышленности.

1. Введение

Производство оливкового масла было хорошо известной и установившейся практикой в ​​Средиземноморском регионе на протяжении сотен лет. При производстве оливкового масла образуются три продукта: оливковое масло (20%), влажные твердые отходы (30%), называемые «сырым оливковым жмыхом», и водные отходы, называемые «сточными водами оливковой мельницы, OMWW» (50%) [1].Эти отходы создают серьезную экологическую проблему, поскольку они образуются в больших количествах за короткие периоды времени. OMWW содержит большое количество опасных загрязнителей, которые являются высокотоксичными / связанными с фитотоксичностью соединениями, и они сопротивляются биологическому разложению [2]. OMWW содержит значительное количество фенольных соединений, состоящих из моноциклических ароматических молекул, таких как тирозол, катехол и кофейная кислота [3]. Кроме того, он также содержит значительное количество неорганических соединений, таких как тяжелые металлы, фосфор, калий и азот [4].Его неконтролируемый сброс в водные источники приводит к серьезным проблемам для всей экосистемы и особенно для естественной водной флоры и фауны. Если его сбрасывать прямо в почву, он ухудшает свойства почвы и может быть токсичным для микроорганизмов, водорослей, растений и насекомых [5]. Например, высокое содержание фосфора ускоряет рост водорослей, что приводит к эвтрофикации [6]. Кроме того, высокая концентрация калия влияет на катионообменную способность почвы, что приводит к изменению условий окружающей среды для почвенных микроорганизмов, и эта ситуация приводит к изменению плодородия почвы [7].Кроме того, повышение концентрации азота обычно оказывает отрицательное влияние на микробную биомассу в почве, например прямое ингибирование, что приводит к дисбалансу почвы. Также поражаются некоторые растения, и часто они погибают [8].

Для минимизации рисков, связанных с использованием OMWW, были разработаны различные подходы, включая химическое окисление [9]: адсорбция на активированном угле [10], ионный обмен [11], мембранные технологии и обратный осмос [12], химическое восстановление [ 13] и электрохимическими методами [14].Однако большинство современных технологий часто оказываются дорогими и требуют много времени, а иногда и неэффективны. Адсорбция, с другой стороны, имеет большой потенциал в области очистки сточных вод из-за низких затрат на обслуживание, высокой эффективности и простоты эксплуатации [15]. Некоторые исследователи использовали синтезированные и коммерческие адсорбенты для удаления фенольных соединений из OMWW; Модифицированные амином мезопористые адсорбенты кремнезема и активированного угля использовались для реальных OMWW [16].Макроретикулярный ароматический полимер (FPX66) и макропористый полистирол, сшитый дивинилбензолом (MN202), были использованы для адсорбции фенола, гидрокситирозола и других фенольных соединений [17]. Кроме того, был изучен зеленый процесс, основанный на адсорбции / ионном обмене смол (сильноосновной анионный Amberlyst A26®, слабоосновный анионный Dowex 66® и неионный макросетчатый Amberlite XAD4®) [18]. Более того, периодическая и непрерывная адсорбция фенольных соединений из OMWW применялась с использованием неионных и ионообменных смол [19].

В настоящее время во многих странах Средиземноморья, особенно в Иордании, оливковые фабрики обычно представляют собой небольшие фабрики, принадлежащие малообразованным фермерам, которые не могут позволить себе стоимость подходящей очистки сточных вод, если они не оснащены технологией низкого уровня. Кроме того, еще предстоит найти экологически безопасное и экономичное решение для обработки OMWW. Следовательно, в этой статье представлена ​​простая процедура, а также процесс регенерации, который может происходить в месте, где производится вода, и, следовательно, не требует затрат на транспортировку.Кроме того, образование осадка меньше.

Иорданский бентонит обладает важными физическими и химическими свойствами, что делает этот бентонит особенно интересным для промышленников, экологов и инженеров. Это экологически чистый нетоксичный и недорогой адсорбент, доступный на местном уровне. Кроме того, он может подвергаться модификации, чтобы улучшить свои адсорбционные свойства, поскольку идеальный адсорбент должен состоять из частиц с большой площадью поверхности, высокой катионообменной емкостью (CEC), химической и механической стабильностью, малым сопротивлением диффузии и т.д. и высокая реакционная способность и сродство к загрязнителю [20].Одним из методов модификации является кислотная обработка. Кислотная активация глины изучалась многими исследователями [21, 22], и процесс в значительной степени зависит от природы и концентрации кислоты, времени обработки и температуры [23]. В целом кислотная активация глинистых минералов вызывает увеличение удельной поверхности и количества активных центров адсорбентов [24].

Целью данной работы является активация иорданского бентонита соляной кислотой и определение его физических и химических свойств.Особое внимание уделялось OMWW, физико-химическим характеристикам и обработке, а также изучению способности как сырого, так и активированного кислотой бентонита удалять фенольные соединения, ионы Zn (II), Fe (II) и Mn (II), из OMWW при различные экспериментальные условия.

2. Материалы и методы

2.1. Очистка бентонита

Природный иорданский бентонит, использованный в данном исследовании, был собран в районе аэропорта (Аль-Азрак). Образец измельчали ​​до размера частиц> 250 мкм мкм с использованием шаровой мельницы (фракции глины были получены путем влажного осаждения).Проба была очищена в лаборатории от кварца, карбонатов, кальцитов и гидроксида железа. Его диспергировали в дистиллированной воде при 22 ° C и фракцию глины выделяли центрифугированием. Этот процесс повторяли четыре раза для каждого образца, чтобы гарантировать получение образцов в чистом виде. Образцы сушили в печи при 60 ° C, затем измельчали ​​и просеивали с использованием ячеек 63 мкм мкм и хранили в плотно закрытых пластиковых бутылках для использования в экспериментах.

2.2. Активация бентонита соляной кислотой

Используемая соляная кислота (HCl) (98%, г / см ³ ) и другие химические вещества имеют аналитическую чистоту.

Очищенный бентонит был приготовлен для кислотной активации: 15 г ± 0,01 г очищенного образца отвешивали в колбу и добавляли 200 мл 1,0 М HCl. Полученную суспензию перемешивали при комнатной температуре в течение 24 часов. По окончании перемешивания полученную суспензию выливали в воронку Бюхнера, чтобы отделить кислоту и бентонит.Остаточный бентонит несколько раз промывали деионизированной водой, пока он не освободился от ионов Cl ^-1 против 5% раствора AgNO ₃ . После сушки образца при 100 ° C в течение двух часов его прокалили в печи при 450 ° C в течение четырех часов, и активированный образец охлаждали в эксикаторе, затем повторно измельчали ​​до размера частиц 63 мкм мкм и хранили в плотно закрытые пластиковые флаконы для исследований адсорбции.

2.3. Сбор, сохранение и предварительная обработка образцов OMWW

OMWW был получен с завода по переработке на центрифугах, расположенного в городе Джераш.Образцы хранились при температуре -2 ° C в плотно закрытых пластиковых контейнерах и использовались при необходимости. В качестве предварительной обработки аликвоты 1 л OMWW центрифугировали при 10000 об / мин в течение 30 минут и выполняли двойную простую фильтрацию, чтобы получить прозрачный и темный (коричневатый) раствор.

2.4. Характеристика OMWW

Fresh OMWW была охарактеризована до и после предварительной обработки. pH, электропроводность (EC), растворенный кислород (DO), окислительно-восстановительный потенциал (ORP), общее количество растворенных твердых веществ (TDS) и соли измерялись с помощью измерителя Crison PL-700AL.Химическая потребность в кислороде (ХПК), щелочность, общие концентрации нитратов, общих фосфатов и общего хлора определялись с помощью настольного многопараметрического измерителя ХПК, PN HI83099-02.

Общее количество фенольных соединений оценивали спектрофотометрически с использованием метода Folin-Ciocalteu. Вкратце, 2,5 мл 0,2 н реагента Фолин-Чокальтеу смешивали с 0,5 мл образца. Реакционную смесь держали в темноте в течение пяти минут. Затем к смеси добавляли 2 мл раствора карбоната натрия (75 г / л) и реакционную смесь выдерживали в темноте в течение одного часа.Поглощение измеряли при 765 нм в AAS. Общее содержание фенольных соединений в OMWW выражалось в эквивалентах галловой кислоты в граммах на литр (г GAE / л остатка) [25]. Концентрации K ⁺ и Na ⁺ определяли с помощью пламенного фотометра (Corning 400).

Для тестов по определению ионов тяжелых металлов, Zn, Fe и Mn, стандартный раствор каждой концентрации иона металла был приготовлен в NaClO ₄ при pH = 6. pH этих растворов регулировали, используя 0.1 M HCl и 0,1 M NaOH, чтобы достичь желаемых значений. Концентрации ионов металлов определяли с помощью импульсного атомно-адсорбционного спектрометра (ААС) Varian Spectra AA-250.

2,5. Характеристика адсорбента

Активированный бентонит охарактеризовали с помощью ИК-Фурье-спектроскопии (спектрофотометр Thermo Nicolet NEXUS 670), XRD (Philips X’Pert Pro) и TGA (термический анализатор NETZCH STA 409 PG / PC). Анализ площади поверхности по методу БЭТ определяли с использованием Gemini VII от micromeritics.Определение pH нулевого заряда (PZC) активированного бентонита определяли с использованием Zeta Meter 3.0 (Zeta Meter Inc.). Концентрации общих фенольных соединений определяли с помощью спектрофотометра UV-VIS (Varian Cary 100).

2.6. Методика адсорбции

Эксперименты по адсорбции проводились периодическим методом. Изучено влияние температуры раствора и массы бентонита, активированного кислотой, на процентное удаление всех фенольных соединений. Кроме того, активированный бентонит был протестирован на адсорбцию ионов тяжелых металлов из OMWW с использованием колоночной техники.Адсорбционные процессы проводили в стеклянной колонке длиной 560 мм с внутренним диаметром 12 мм. Колонка была заполнена 1,00 г ± 0,0001 г адсорбента. Через колонку пропускали 100 мл OMWW. Стоки были собраны в 10 отдельных проб; каждая имеет объем 10 мл. Наконец, все аналитические эксперименты проводились по крайней мере в двух экземплярах, а средние значения представлены на рисунках 4–9.

Концентрация металла, остающегося в фазе адсорбента (, мг г ^-1 ), рассчитывалась по следующему уравнению: где - концентрация фазы адсорбента после установления равновесия (мг / г), а - начальная и конечная равновесные концентрации (мг / Л) иона металла в растворе, - объем раствора (л), - масса адсорбента (г).Массовый процент удаленного иона металла рассчитывали с использованием следующего уравнения:

3. Результаты и обсуждение

3.1. Характеристика адсорбента

3.1.1. Анализ спектра FTIR

Анализ FTIR необработанного и активированного бентонита проводился в диапазоне 400–4000 см, ^–1 . Спектры FTIR обоих показаны на рисунке 1. Можно видеть, что спектры FTIR очень чувствительны к модификации структуры бентонита при кислотной обработке.