Исследовательская работа «Получение сорбентов из растительного сырья»

Одним из способов утилизации отходов деревообрабатывающей промышленности и сельскохозяйственного комплекса является производство сорбентов на их основе, поэтому традиционные виды сорбентов все чаще заменяются более доступными и распространенными материалами, полученными из второсортного сырья: соломы злаковых культур, шелухи гречихи, риса, лузга подсолнечника; срезок, стружек, опилок, коры. Например, имеются исследования, подтверждающие эффективность использования древесных опилок для сорбционной очистки воды от ионов тяжелых металлов. Использование таких сорбентов может значительно удешевить процесс и решить проблему утилизации отходов, а их широкое применение улучшит состояние водных экосистем. Все вышесказанное обуславливает постановку проблемы исследования, которая заключается в поиске новых материалов для получения сорбентов из отходов сельскохозяйственного производства, а также способов их модификации.

Цель исследования: предложить материал для получения сорбента на его основе и на практике доказать его эффективность, подобрать оптимальные условия для работы этого сорбента.

В качестве объекта исследования было принято выбрать отходы сельскохозяйственного комплекса — шелуху и лузгу гречихи.

Предмет исследования: применение сорбентов на основе шелухи, модификация сорбентов с целью увеличения сорбционной емкости.

Гипотезу исследования составляет предположение о том, что шелуха гречихи может эффективно использоваться как сорбент для очистки воды.

Задачи:

1. Провести анализ научной литературы по проблеме исследования; определить потенциальные области применения сорбентов и проблемы, возникающие на практике.
2. Разработать методику проведения химического эксперимента для исследования методов модификации сорбентов.
3. Провести эксперимент и сделать выводы.
4. Обосновать практическую значимость проведенного исследования.

Результаты проведённого исследования дают основание для следующих основных результатов:

1. Анализ литературы по проблеме исследования показал актуальность изучения сорбционных свойств отходов сельскохозяйственного производства, в частности шелухи гречихи.
2. Проведенный эксперимент позволяет нам однозначно трактовать полученные результаты. Шелуха гречихи эффективна в качестве сорбента солей жесткости. Эффективней всего сорбция происходит в слабощелочной среде.
3. Перспективность использование шелухи как сорбента делает актуальными дальнейшие исследования способов модификации и условий для сорбции.
4. По итогам проведенной работы можно заключить, что поставленные цель и задачи решены, гипотеза исследования нашла свое подтверждение.
5. Проведенное нами исследование не может быть исчерпывающим, поскольку полученных данных недостаточно для формирования полноценных систем очистки воды и их применения. Между тем, полученные результаты убеждают в перспективности проведённого исследования.