Некоторые особенности барьерных качеств песков Юго-Западного Прибайкалья по отношению к типичным экологически агрессивным стокам

Для определения барьерных качеств некоторых песков юго-западного побережья Байкала проведена оценка их удерживающей способности по отношению к таким агрессивным средам, как нефтепродукты (на примере бензиновой эмульсии) и бытовые стоки (на примере растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) и бытового жидкого моющего средства «Биолан»). Изучены пропускная способность песков по отношению к носителям, имитирующим бытовые стоки, и адсобционная способность по отношению к индивидуальным ПАВ – типовым детергентам (олеат натрия, додецилсульфат натрия, гексадецилсульфат натрия и тетрадецил сульфат натрия).

Установлено, что удерживающая способность песков, образцы которых взяты из разных мест юго-западного Прибайкалья, по отношению к нефтепродуктам и бытовым стокам различна. Так, по отношению к бензиновым стокам пески с побережья вблизи пос. Хужир имеют самую высокую удерживающую способность, далее она снижается для песков, отобранных вблизи г. Байкальск и пос. Ангасолка, и оказывается самой незначительной для песка из пади Обутеиха. Это различие объясняется многими факторами, значимым из которых является гранулометрический состав песка. По отношению к стокам бытового моющего средства «Биолан» удерживающая способность песков преимущественно оказывается зависимой от кристаллохимического состава, и лучшие качества в этой серии опытов продемонстрировал песок из Ангасолки, содержащий глинистый минерал антофиллит. Результаты адсорбционных исследований показали, что индивидуальные ПАВ могут адсорбироваться на поверхности минеральных частиц по молекулярному или мицеллярному механизму. Высказано предположение, что механизм адсорбции зависит как от кристаллографических особенностей минеральных адсорбентов, так и от состава и строения молекул ПАВ. Таким образом, показано, что по своим природным качествам пески юго-западного побережья Байкала могут служить защитным барьером для нижележащих почв и подземных вод.

1. Когановский А.М., Клименко Н.А., Левченко Т.М., Марутовский Р.М., Рода И.Г. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. М.: Химия, 1983. 288 с.

2. Орадовская А.Е., Лапшин Н.Н. Санитарная охрана водозаборов подземных вод. М.: Недра, 1987. 167 с.

3. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов; 3-е изд., перераб. Л.: Химия, 1987. 264 с.

4. Ревенко А.Г. Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ природных материалов. Новосибирск: Наука, 1994. 264 с.

5. Товбин Ю.К. Молекулярная теория адсорбции в пористых телах. М.: Физматлит, 2012. 624 с.

6. Томашпольский Ю.Я. Поверхностная ав-тосегрегация в химических соединениях. М.: Научный мир, 2013. 207 с.

7. Томашпольский Ю.Я. Сегрегационные явления на поверхности кристаллов химических соединений // Журнал физической химии. 2018. Т. 92. N 6. С. 871–882. https://doi/org/10.7868/S0044453718060031

8. Ролдугин В.И. Физикохимия поверхности. Долгопрудный: Интеллект, 2016. 568 с.

9. Израелашвили Д.Н. Межмолекулярные и поверхностные силы / пер. с англ. И.М. Охапкина, К.Б. Зельдович. М.: Научный мир, 2011. 456 с.

10. Яковлева А.А., Чыонг С.Н., Придатченко Ю.В., Шуваева Е.М. К вопросу о критической концентрации мицеллообразования олеата натрия // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2013. N 1 (4). С. 105–111.

11. Шинода K., Накагава T., Тамамуси Б., Исемура Т. Коллоидные поверхностно-активные вещества. Физико-химические свойства / пер. с англ. Н.В. Коноваловой [и др.]. М.: Мир, 1966. 320 с.

12. Холмберг К., Йёнссон Б., Кронберг Б., Линдман Б. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах / пер. с англ. Г.П. Ямпольской; под ред. Б.Д. Сумма. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007. 528 с.

13. Русанов А.И., Щёкин А.К. Мицеллообразование в растворах поверхностно-активных веществ; 2-е изд., доп. СПБ.: Лань, 2016. 612 с.

14. Kuznetsov V.S., Badelin V.G., Tyunina E.Yu., Zherdev V.P. Properties of micellar solutions of sodium decyl sulfate at relatively high concentrations // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2019. Vol. 93. Issue 4. P. 674–681. https://doi/org/10.1134/S0044453719040174.

15. Tovbin Y.K. Deformability of adsorbents during adsorption and principles of the thermodynamics of solid-phase systems // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2017. Vol. 91. Issue 9. P. 1621–1634. https://doi/org/10.1134/S0036024417090308

16. Yakovlev V.Y., Fomkin A.A., Tvardovski A.V. Adsorption and deformation phenomena at the interaction of CO2 and a microporous carbon ad-sorbent // Journal of Colloid and Interface Science. 2003. Vol. 268. Issue 1. P. 33–36. https://doi/org/10.1016/s0021-9797(03)00696-9

17. Shkilev V.P., Lobanov V.V. Thermodynam-ics of adsorption on deformable adsorbents // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2017. Vol. 91. N 4. P. 758–765. https://doi/org/10.1134/S0036024417040276