Інтенсифікація сорбції іонів міді та хрому дріжджами Saccharomyces cerevisiae в магнітному полі

Abstract

З’ясовано, що використання багатовихрового магнітогідродинамічного перемішування, яке виникає при введенні в суспензію феромагнітних елементів, під впливом постійного магнітного поля значно інтенсифікує сорбцію іонів Cu2+ та Cr6+ дріжджами. Визначено вплив постійного магнітного поля, характеристик феромагнітних елементів на перемішування суспензії дріжджів. Визначено оптимальні умови проведення процесу біосорбції іонів Cu2+ та Cr6+ із суспензії при застосуванні багатовихрового магнітогідродинамічного перемішування. Такими умовами є: величина напруженості постійного магнітного поля 240 кА/м – для іонів Cu2+ – рН 4, тривалість процесу 12 – 15 хв., ступінь очищення близько 80 %; для іонів Cr6+ рН 2, тривалість процесу 1 – 3 хв., ступінь очищення близько 100 % . За результатами роботи було проведено промислові випробування очищення вод гальванічного цеху від іонів Cu2+ та Cr6+. Розрахунковий економічний ефект від впровадження становить близько 60 тис. грн./рік.

The work is devoted to development of effective method of waste water purification from Cu 2+ and Cr 6+ ions by yeasts of Saccharomyces cerevisiae and permanent magnetic field. It is found, that multivortex magnetohydrodynamic stirring, which arises during inclusion of ferromagnetic elements to suspension by influence of the permanent magnetic field, considerably intensifies sorption of ions of Cu2+ and Cr6+ yeasts. The influence of the permanent magnetic field as well as characteristics of ferromagnetic elements on stirring of suspension of yeasts have been determined. The optimal conditions of process of Cu2+ and Cr6+ ions biosorption from suspension were determined applying multivortex magnetohydrodynamic stirring. There are following conditions of permanent magnetic field strength 240 kA/m, for Cu2+ ions: pH 4, duration of contact 12 – 15 min., purification rate is about 80 %, for Cr6+ ions: pH 2, duration of contact 1 – 3 min., purification rate is about 100 % The industrial testing of purification of water of galvanic department from Cu2+ and Cr6+ ions was carried out as result of the work.