ИНТЕНСИФИКАЦИЯ МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКЕ ПОЧВЫ

Короткий опис

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ
ИНСТИТУТ КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ И ХИМИИ ВОДЫ им. А.В. ДУМАНСКОГО

На правах рукописи

ЛЫСЕНКО ЛАРИСА ЛЕОНИДОВНА

УДК 541.18:542.8:632.12.122

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ МАССОПЕРЕНОСА
ПРИ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКЕ ПОЧВЫ

Специальность 21.06.01 экологическая безопасность

Диссертация
на соискание ученой степени
кандидата химических наук

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:
доктор технических наук, профессор
ПОНОМАРЕВ М.И.

КИЕВ 2002 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Страница

ВВЕДЕНИЕ

5

РАЗДЕЛ 1 ДЕТОКСИКАЦИЯ ТЕХНОГЕННОЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ ...

12

1.1. Техногенное загрязнение почв .

12

1.1.1. Источники поступления тяжелых металлов в почву ...

13

1.1.2. Токсичность соединений тяжелых металлов ...

14

1.2. Формы нахождения тяжелых металлов в почвах, их миграция по почвенному профилю

16

1.2.1. Характер распределения тяжелых металлов по поверхности почвы ..

16

1.2.2. Условия, влияющие на поведение тяжелых металлов в почве, буферность почвы

17

1.2.3. Закрепление тяжелых металлов в твердых фазах почвы

18

1.2.4. Подвижные формы соединений тяжелых металлов, оценка уровня загрязненности почв ..

19

1.3. Методы детоксикации почв ..

22

1.4. Электрокинетическая очистка почв

26

РАЗДЕЛ 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ..

35

2.1. Объекты исследования .

35

2.1.1. Основные характеристики элементов мембранной системы .

35

2.1.2. Определение основных химических показателей почв ..

38

2.1.2.1. Определение гигроскопической воды ..

38

2.1.2.2. Определение величины рН водной и солевой вытяжек .

39

2.1.2.3. Определение обменных катионов кальция, магния, натрия и калия ...

40

2.1.2.4. Определение обменного водорода

40

2.1.2.5. Определение емкости катионного обмена

41

2.1.2.6. Определение общего содержания органических
веществ ..

42

2.2. Методы определения содержания металлов в исследуемых растворах ...

42

2.2.1. Фотометрическое определение никеля .

43

2.2.2. Атомно-абсорбционное и атомно-эмиссионное определение металлов ..

43

2.3. Методика подготовки почвы к исследованиям по электрокинетической очистке .

44

2.3.1. Загрязнение почвы соединениями тяжелых металлов

44

2.3.2. Определение содержания тяжелых металлов в почве .

45

2.4. Методика проведения исследований по электрокинетической очистке почвы .

46

2.5. Методика проведения экспериментов по определению величины электроосмотического потока ...

49

РАЗДЕЛ 3 ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКИЙ ПЕРЕНОС В МЕМБРАННЫХ СИСТЕМАХ С ПОРИСТЫМИ ДИАФРАГМАМИ .

52

3.1. Определение основных характеристик пористых
диафрагм

52

3.1.1. Электрокинетические характеристики диафрагм

53

3.1.2. Структурные характеристики диафрагм ..

59

3.1.2.1. Определение общей пористости

59

3.1.2.2. Определение коэффициента протекаемости .

59

3.1.2.3. Определение формы и ориентации пор по электросопротивлению диафрагмы

60

3.1.2.4. Определение среднего радиуса пор по эффективной пористости и коэффициенту протекаемости .

63

3.1.2.5. Определение среднего радиуса пор по электросопротивлению и коэффициенту протекаемости .

64

3.2. Влияние конструкционных особенностей мембранной системы на электроосмотический поток через пористую диафрагму ..

64

3.2.1. Электроосмотический перенос через стеклянную диафрагму ..

66

3.2.2. Исследование характера электроосмоса в зависимости от типа мембран и материала диафрагмы ...

81

3.3. Теоретический анализ электроосмотического транспорта жидкости через пористую диафрагму

88

3.3.1. Анализ взаимосвязи электроосмотического течения жидкости через диафрагму и ее концентрационной поляризации ..

88

3.3.1.1. Электроосмотический поток через диафрагму

90

3.3.1.2. Протяженность конвективно-диффузионных слоев диафрагмы .

92

3.3.1.3. Потенциал поверхности поры и ток через диафрагму .

94

3.3.1.4. Концентрационная поляризация диафрагмы

99

3.3.2. Концентрационная поляризация ионообменных мембран .

105

3.3.3. Нестационарность КДС и распределения поля в исследуемой системе

107

3.3.4. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических зависимостей электроосмоса через пористую диафрагму ..

111

РАЗДЕЛ 4 ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА ПОЧВЫ, ЗАГРЯЗНЕННОЙ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ..

114

4.1. Электрокинетическая очистка почвы электродиализом ...

116

4.2. Массоперенос тяжелых металлов в мембранной системе с пористой электрохимически активной диафрагмой .

127

ВЫВОДЫ ..

135

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

137

ПРИЛОЖЕНИЕ

154

ВВЕДЕНИЕ

Выполненные в последние годы исследования показали, что все почвы на территории Украины в той или иной степени загрязнены разнообразными химическими веществами, попавшими в окружающую среду с техногенными выбросами. Наиболее широко распространены тяжелые металлы (ТМ), поскольку почва является одним из основных их концентраторов в биосфере. В результате деятельности человека содержание металлов в почвах может превысить их естественные концентрации в сотни и тысячи раз. Загрязнение окружающей среды соединениями ТМ представляет серьезную экологическую проблему. Соединения ТМ вызывают труднообратимые изменения в почве, снижают ее репродуктивную функцию, при сельскохозяйственном использовании ухудшают качество продукции. Тяжелые металлы, передаваясь по цепям питания, оказывают токсичное действие на растения, животных и человека. Кроме этого, накапливающиеся в почвах ТМ являются опасным источником вторичного загрязнения природной среды при вовлечении почвенной пыли в атмосферный перенос. Высокий уровень содержания ТМ, превышающий предельно допустимые концентрации (ПДК), требует проведения мероприятий по восстановлению почв.

Актуальность работы

В настоящее время приемы детоксикации почв, загрязненных соединениями тяжелых металлов представлены следующими мероприятиями:
физические в случае, когда загрязняющие вещества концентрируются в больших количествах, в верхних сантиметрах почвы, возможно удаление этого слоя почвы с последующим его захоронением или перераспределение тяжелых металлов по профилю почвы при механической обработке (вспашке);
биологические выращивание культур, устойчивых к воздействию токсикантов и способных извлекать загрязняющие вещества из почвы;
химические инактивация с помощью органических и неорганических соединений, ионообменных смол, фиксирующих ТМ в почве либо снижающих их поступление в растения.
Таким образом, физическая и биологическая детоксикация сводятся к извлечению загрязнений и переносу их на другую территорию. Меры химической инактивации направлены не на удаление из почвы загрязняющих ее элементов, а на их трансформацию в менее опасные соединения. В этой связи актуальной представляется разработка физико-химических методов очистки, позволяющих не только удалять из почвы ионы тяжелых металлов, но и утилизировать их. Электрокинетическая очистка почвы новый перспективный способ ее восстановления, основанный на массопереносе загрязняющих веществ под действием внешнего электрического поля, с последующим их локальным концентрированием. К основным преимуществам данного метода относится возможность его применения:
для удаления широкого круга загрязняющих веществ (тяжелые металлы, радионуклиды, органические соединения);
как на местности, так и в контейнерных установках с выемкой почвы;
для очистки почв как с высокой, так и с низкой гидравлической проницаемостью.

Связь работы с научными программами, планами, темами

Работа выполнена в Институте коллоидной химии и химии воды им.А.В. Думанского НАН Украины в соответствии с календарными планами тем: «Разработка метода электрофильтрационного обеззараживания воды» (№Госрегестрации 0101U000774) и «Разработка электрокинетического метода очистки промышленных шламов» (№Госрегестрации 0102U000408).

Цель и задачи работы

Цель работы определение характеристик процесса электрокинетической детоксикации почвы, обеспечивающих заданную степень очистки от ТМ при минимальных энергозатратах, создание электрокинетической системы, позволяющей увеличить электроосмотическое удаление загрязняющих веществ.
Для достижения цели были решены следующие задачи:
изучены закономерности электрокинетической очистки дерново-подзолистой почвы, загрязненной соединениями ТМ, во внешнем электрическом поле в зависимости от его напряженности, состава увлажняющих растворов и конструкции мембранной системы;
исследованы структурные и электрокинетические свойства пористых диафрагм из различных материалов;
изучено влияние ионообменных мембран (МК-40 и МА-40) и комбинации загрузок ионитов (КУ-2-8 и АВ-17) на величину электроосмотического потока через пористую электрохимически активную диафрагму;
разработана конструкция мембранной системы с пористой электрохимически активной диафрагмой, обеспечивающая достижение максимального и стабильного электроосмотического потока в зоне размещения обрабатываемой почвы.
Объект исследования физико-химические особенности очистки почв, загрязненные техногенными токсичными веществами.
Предмет исследования электрокинетическая очистка почвы от соединений тяжелых металлов.
Методы исследования. Фотометрический метод определения содержания никеля, атомно-абсорбционный метод определения содержания никеля, кадмия, кальция, магния, бария, метод атомно-эмиссионной спектрофотометрии для определения концентрации натрия и калия. Исследование обменных характеристик дерново-подзолистой почвы методом Гедройца (обработка раствором хлорида бария). Определение электрокинетических характеристик пористых диафрагм по их электрическому сопротивлению в исследуемом и контрольном растворах электролита, определение среднего радиуса пор по данныи измерений эффективной пористости и коэффициенту протекаемости; по электросопротивлению и коэффициенту протекаемости. Измерение величины электроосмотического потока объемным методом на экспериментальной установке с горизонтально расположенными отсчетными трубками.

Научная новизна работы

Изучены закономерности и проведен теоретический анализ электроосмотического переноса в мембранных системах с пористыми электрохимически активными диафрагмами. Определены условия достижения максимальных электроосмотических потоков при одновременной деминерализации раствора в межмембранном пространстве.
Разработан метод электрокинетической очистки почвы от ионов тяжелых металлов, сочетающий деминерализацию межпочвенного раствора, его электроосмотический перенос в прикатодную зону электродиализатора и увлажнение почвы со стороны анода.

Практическая значимость работы

Показана целесообразность применения электрокинетической очистки почвы, интенсивно загрязненной соединениями тяжелых металлов. Определены условия, позволяющие проводить очистку почвы от соединений никеля и кадмия при минимальном расходе электроэнергии. Предложена мембранная система с пористой электрохимически активной диафрагмой, эксплуатация которой исключает локальное осушение почвы и увеличивает эффективность очистки за счет интенсификации электроосмотического удаления загрязняющих веществ.

Личный вклад соискателя

Постановка задачи, анализ литературы по теме исследований, основной объем экспериментальной работы, обработка полученных данных проведены лично соискателем. Теоретическая интерпретация закономерностей электроосмотического переноса в мембранных системах с пористыми диафрагмами проведена совместно с д.х.н., старшим научным сотрудником, зав.отделом электрохимии дисперсных систем Мищук Н.А. Атомно-абсорбционное определение содержания металлов в исследуемых растворах выполнено к.т.н., старшим научным сотрудником отдела аналитической химии МаковецкимА.Л. и к.х.н., старшим научным сотрудником отдела аналитической химии ДемченкоВ.Я.

Апробация результатов диссертации

Материалы диссертации докладывались на III Всеукраинской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Экология. Человек. Общество.”(Национальный технический университет Украины КПИ”, г. Киев, 11-12 мая 2000 г.), на научной конференции Современные проблемы коллоидной химии и химии воды” (Институт коллоидной химии и химии воды НАН Украины, г. Киев, 10-11 апреля 2001г.), на Международном конгрессе ЭТЭВК-2001” (г. Ялта, 22-26 мая 2001 г.), на Международной научно-технической конференции Современные проблемы химической технологии неорганических веществ” (Одесский государственный политехнический университет, г. Одесса, 22-25 мая 2001 г.).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 6 статей и 3 тезисов докладов.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 разделов (27 рисунков и 10 таблиц), выводов, списка литературных источников, состоящего из 179 наименований, 1 приложения.

Список літератури

ВЫВОДЫ

1.Проведенный анализ существующих методов восстановления почв, загрязненных соединениями тяжелых металлов, показал, что традиционные способы направлены либо на закрепление ТМ в грунте, перевод их в формы, малодоступные для растений, либо на извлечение ТМ с последующим их захоронением на другой территории. Таким образом, при использовании существующих методов детоксикации токсичные вещества остаются в почве, в результате чего сохраняется опасность вторичного загрязнения окружающей среды. Электрокинетическая очистка почвы позволяет не только извлекать ТМ, но и обеспечивает дальнейшую их утилизацию. Метод основан на массопереносе загрязняющих веществ под действием внешнего электрического поля с последующим локальным концентрированием. Эффективность процесса может быть повышена за счет использования мембранной системы с пористой электрохимически активной диафрагмой.
2.Разработан метод электрокинетической очистки почвы от ионов ТМ, сочетающий деминерализацию межпочвенного раствора, его электроосмоти-ческий перенос в прикатодную зону электродиализатора и увлажнение почвы со стороны анода. Применение данного метода позволяет практически в 2 раза увеличить эффективность электрокинетической очистки почвы.
3.Установлено, что применение ионообменных мембран, препятствующих перемещению щелочного фронта в направлении анода, в сочетании с увлажнением почвы растворами, извлекающими ТМ из комплексов с почвенными составляющими, позволяет эффективно удалять их в ионной форме под действием внешнего электрического поля. Снижение напряженности электрического поля приводит к уменьшению удельных энергозатрат на проведение электрокинетической очистки почвы, при этом время обработки должно быть увеличено.
4.Показано, что применение в мембранных системах пористых электрохимически активных диафрагм позволяет интенсифицировать электроосмотическую промывку обрабатываемой почвы. На основании структурных и электрокинетических исследований пористых диафрагм из стекла, электрокорунда и поливинилхлорида выбраны электрохимически активные диафрагмы, обеспечивающие достижение относительно высоких электроосмотических потоков.
5.Исследованы закономерности электроосмотического переноса через электрохимически активные пористые диафрагмы в электродной системе с ионообменными мембранами. Определены условия, обеспечивающие максимальный электроосмотический поток через пористую диафрагму. Увеличение скорости электроосмоса достигается за счет размещения пористой диафрагмы в зоне обессоливания, создаваемой загрузкой катионита и анионита соответственно с катодной и анодной сторон диафрагмы.
6.Проведен теоретический анализ закономерностей электроосмоти-ческого транспорта жидкости через пористую электрохимически активную диафрагму. Разработана теоретическая модель нестационарной концентрационной поляризации диафрагмы и ионообменных мембран. Показано, что напряженность электрического поля в диафрагме и скорость электроосмотического течения жидкости через нее зависит от общих поляризационных процессов в мембранной системе, причем наиболее существенное влияние оказывает поляризация ионообменных мембран.

7.Разработана конструкция мембранной системы с пористой электрохимически активной диафрагмой, обеспечивающая достижение максимального и стабильного электроосмотического потока в зоне размещения обрабатываемой почвы. Установлено, что применение мембранных систем с пористыми электрохимически активными диафрагмами позволяет более чем в 200 раз увеличить скорость электроосмотического потока из обрабатываемой почвы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.Содержание тяжелых металлов в гранулометрических и денсиметрических фракциях почв / Титова Н.А., Травникова Л.С., Кахнович З.Н., СорокинС.Е., Шульц Э., Кершенс М. // Почвоведение. 1996. №7. С.888898.
2.Ильин В.Б., Степанова М.Д. Тяжелые металлы, защитные возможности почв и растений // Химические элементы в системе почварастение. Новосибирск: Наука, 1982. 148с.
3.Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В. Химические загрязнения почв и их охрана / Словарьсправочник. М.: Агропромиздат, 1991. 359с.
4.Кирейчева Л.В., Глазунова Н.В. Методы детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами // Почвоведение. 1995. №7. С.892896.
5.Ковда В.А., Глазовский Н.Ф. Деятельность человека и почвенный покров планеты // Успехи почвоведения. М.: Наука, 1986. С.311.
6.Бабейова Н.О., Гловати О.Л., Гловати Л.О. Влияние органических и неорганических веществ на движение тяжелых металлов в почве // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2000. №6. С.3849.
7.Добровольский Г.В., Гришина Л.А. Охрана почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. 224с.
8.Фомин Г.С., Фомин А.Г. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам / Справочник. М.: Изд-во «Протектор», 2001. 304 с.
9.Малахов С.Г., Махонько Э.П. Выброс токсичных металлов в атмосферу и их накопление в поверхностном слое Земли // Успехи химии. 1990. Т.59, Вып.11. С. 17771798.
10.Artaxo P., Orsini S. Aerosol Form and Reaction // Proc. 2-nd International Aerosol Conf. Berlin (Germany):Oxford. 1986. P. 148.
11.Израэль Ю.А. Мониторинг фонового загрязнения природных сред. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 56с.
12.Израэль Ю.А. Ядерно-физические методы анализа в контроле окружающей среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 87 с.
13.Федоров Е.К. Экологический кризис и социальный прогресс. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 176 с.
14.Цаплина М.А. Трансформация и транспорт оксидов свинца, кадмия и цинка в дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 1994. № 1. C.4550.
15.Pacyna J.M. Toxic metals in the atmosphere. N.Y.: J.Willey, 1986. 85 p.
16.Загрязнение тяжелыми металлами почв и травянистой растительности Юго-восточного округа Москвы / Ладонина Н.Н, Ладонин Д.В., Наумов Е.М., Большаков В.А. // Почвоведение. 1999. №7. С.885893.
17.Глазовская М.А. Критерии классификации почв по опасности загрязнения свинцом // Почвоведение. 1994. № 4. С. 110120.
18.КабатаПендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 436 с.
19.Свинец в окружающей среде / Под ред. Добровольского В.В. М.: Наука, 1987. 179 с.
20.Евдокимова Г.А. Накопление нитратов в растениях на почвах с повышенным содержанием тяжелых металлов // Почвоведение. 1993. №8. С. 104107.
21.Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / Левин С.В., Гузев В.С., АсееваИ.В., БабьеваИ.П., МарфенинаО.Е., Умаров М.М. // Микроорганизмы и охрана почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. С. 546.
22.Умаров М.М., Азиева Е.Е. Некоторые биохимические показатели загрязнения почв тяжелыми металлами // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. С. 109115.
23.Bisessar S. Effect of heavy metals on microorganisms in soil near a secondary lead smelter // Water Air Soil Pollut. 1982. Vol. 17. P. 303308.
24.Bollag J.M., Barabasz W. Effect of heavy metals on the denitrification process in soil // J. Environ. Qual. 1979. Vol. 8. P. 196201.
25.Doelman P., Haanstra L. Effect of lead on soil respiration and dehydrogenase activity // Soil Biol. Biochem. 1979. Vol. 11, № 5. P. 475479.
26.Doelman P., Haanstra L. Effect of lead on the decomposition of organic matter // Soil Biol. Biochem. 1979. Vol. 11, № 5. P. 481485.
27.Filip Z. Einflub chemischer Kontaminaten auf die Bodenmicroorganismen und ihre okologisch bedeutenden Aktivitaten eine Ubersicht // UWSF-Z. Umveltchem. Okolox. 1995. Bd. 5, № 7. S. 92102.
28.Lorenz S.E., McGrath S.P., Giller K.E. Assessment of free-living nitrogen-fixation activity as a biological indicator of heavy- metal toxicity in soil // Soil Biol. Biochem. 1992. Vol. 24, № 6. P. 601606.
29.Rother J.A., Millbank J.W., Thornton I. Seasonaol fluctuation in nitrogen fixation (acetylene reduction) by free-living bacteria in soils contaminated with cadmium, lead and zinc // J. Soil Sci. 1982. Vol. 33, № 1. P. 101113.
30.Hiroyuki H. Differences in the influence of Cd on the decomposition of varions types of organic materials in soil // Soil Sci. Plant Nutr. 1996. Vol. 42. P.737743.
31.Микробиологические и биохимические показатели загрязнения свинцом дерново-подзолистой почвы / Д.Г. Звягинцев, А.В. Кураков, М.М.Умаров, З.Филип // Почвоведение. 1999. № 4. С. 110120.
32.Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984. 560 с.
33.Израэль Ю.А. Проблемы охраны природной среды и пути их решения. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 48 с.
34.БандманА.Л., Гудзовский Г.А., Дубейковская Л.С.Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I-IV групп: Справ. изд. / Под ред. В.А.Филова. Л.: Химия, 1988. 512 с.
35.ГОСТ 17.4.1.0283. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнений. М.: Госстандарт, 1984. 6 с.
36.Химия окружающей среды / Под ред. Дж.О.М. Бокриса. М.: Химия, 1982. 672с.
37.Gavis J., Ferguson J.F. The cycling of mercury through the environment // Water Res. 1972. Vol 6, № 9. Р. 9891008.
38.Шепотько А.О., Дульский В.А., Сутурин А.Н. Свинец в организме человека и животных // Гигиена и санитария. 1993. № 8. С. 7073.
39.Clarson T.W. Metal toxicity in the central nervous system // Environ. Health Perspeet. 1988. № 75. Р. 5971.
40.Moore M.K. Haematological effect of lead // Sci. Total Environ. 1988. Vol.71, № 3. Р. 419435.
41.Щербов Д.П., Матвеец М.А. Аналитическая химия кадмия. М.: Наука, 1973. 256 с.
42.Добровольский В.В. География микроэлементов. / Глобальное рассеивание. М.: Мысль, 1983. 272 с.
43.Сапрыкин Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы. Л.: Недра, 1984. 311 с.
44.Экспериментальное изучение буферности чернозема при загрязнении медью и цинком / Пампура Т.В., ПинскийД.Л., ОстроумовВ.Г., ГершевичВ.Д., БашкинВ.Н. // Почвоведение. 1993. № 2. С.104110.
45.Граковский В.Г., Сорокин С.Е., Фрид А.С. Санация загрязненных почв и рекультивация нарушенных земель в России // Почвоведение. 1994. №4. С.121128.
46.Мотузова Г.В. Природа буферности почв к внешним химическим воздействиям // Почвоведение.1994. №4. С.4652.
47.Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980. 228с.
48.Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растение. Новосибирск: Наука, 1991. 151с.
49.Adsorption desorption and / or precipitation dissolution processes of zinc in soils / G.W.Brummer, K.G. Tiller, U. Herms, P.M. Clayton // Geoderma. 1983. Vol.31, № 4. Р.337354.
50.Добровольский В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регуляторная роль почвы // Почвоведение. 1997. № 4. С.431441.
51.Степанова М.Д. Подходы и оценки загрязнения почв и растений тяжелыми металлами // Химические элементы в системе почварастение. Новосибирск: Наука, 1982. C.3853.
52.Горбатов В.С., Зырин Н.Г. О выборе экстрагента для вытеснения из почв обменных катионов тяжелых металлов // Почвоведение. 1987. №2. С.2226.
53.Зырин Н.Г., Обухов А.И. Принципы и методы нормирования (стандартизации) содержания тяжелых металлов в почве и в системе почва растение // Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева. 1983. Вып.35. С.710.
54.Ильин В.Б., Степанова М.Д. Относительные показатели загрязнения в системе почва растение // Почвоведение. 1979. № 11. С.6167.
55.Касимов Н.С., Кошелева Н.Е., Самонова О.А. Подвижные формы тяжелых металлов в почвах лесостепи Среднего Поволжья (опыт многофакторного регрессионного анализа) // Почвоведение. 1995. № 6. С.705-713.
56.Sauve S., Hendershot W., Allen H.E. Solid-Solution Partitioning of Metals in Contaminated Soil: Dependence on pH, Total Metal Burden, and Organic Matter// Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №7. P.1251131.
57.Обухов А.И., Бабьева И.П., Гринь А.А. Научные основы разработки ПДК тяжелых металлов в почвах // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. C. 2027.
58.Сравнительное изучение содержания тяжелых металлов в лесных, луговых и пахотных почвах лесостепного Зауралья / В.П.Фирсова, Т.С.Павлова, В.В.Тощев, Е.В.Прокопович // Экология. 1997. №2. С.96101.
59.Enhancement of Phytoextraction of Zn, Cd and Cu from Calcareous Soil: Jhe Use of NTA and Sulfur Amendments / Kayser A., WengerK., KellerA., AttingerW., FelixH.R., Gupta S.K., Schulin R // Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №9. P.17781783.
60.Савич В.И., Трубицина Е.В., Способы устранения загрязнения почв // Земледелие. 1990. № 2. С.2223.
61.Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга. М.: Изд-во МГУ, 1988. 101 с.
62.Ильин В.Б. Загрязнение тяжелыми металлами огородных почв и культур в городах Кузбасса // Агрохимия. 1991. № 7. С. 6777.
63.Ильин В.Б., Степанова М.Д. Защитные возможности системы почва-растение при загрязнении почвы тежелыми металлами // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. С. 8084.
64.Francis A..J., Dodge C..J. Remediatation of Soils and Wastes Contaminated with Uranium and Toxic Metals // Environ. Sci. Technol. 1998. Vol.32, №24. P.39933998.
65.Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.
66.Обухов А.И., Ефремова Л.Л. Охрана и рекультивация почв, загрязненных тяжелыми металлами // Труды 2-ой Всесоюз. конф. «Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы». Ч. 1. М. 1988. С.2336.
67.Влияние бурого угля на снижение подвижности меди и свинца в черноземе обыкновенном / О.С.Безуглова, Е.П.Игнатенко, И.В.Морозов, И.Д.Шевченко // Почвоведение. 1996. № 9. С.11031106.
68.Bassuk N.L. Reducing lead uptake in lettuce // Hort. Sci. 1986. Vol.21, №4. Р.993995.
69.Самойлова Т.С. Влияние удобрений на закрепление подвижных форм свинца и меди в почве // Труды 2-ой Всесоюз. конф. «Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы» Ч. 1. М. 1988. С.224-237.
70.Piccola A. Reactivity of added humic substances towards plant available heavy metals in soils // Sci. Total Environ. 1989. №8182. Р.607614.
71.Шилова И.И., Логинова Н.Б. Экологическая специфика отвалов предприятий цветной металлургии и оценка возможности создания на них культурфитоцинозов // Растение и промышленная среда. 1974. №3. С.4555.
72.Байдина Н.Л. Инактивация тяжклых металлов гумусом и цеолитами в техногеннозагрязненной почве // Почвоведение. 1994. №9. С.121125.
73.Орлов Д.С., Минько О.И., Демин В.В. О природе и механизмах образования металл-гумусовых комплексов // Почвоведение. 1988. №9. С.4352.
74.Schnitzer M., Skinner S. OrganoMetallic Interactions in Soils // Soil Sci. 1967. Vol.103, № 4. Р.247262.
75.Минеев В.Г., Кочетавкин А.В., Нгуен Ван Бо. Использование природных цеолитов для предотвращения загрязнения почвы и растений тяжелыми металлами // Агрохимия. 1989. № 8. С.8995.
76.Черных Н.А., Ефремова Л.Л. Защита почв и растений от загрязнения тяжелыми металлами // Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. «Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия». М. 1988. С.2833.
77.Дистанов У.Г., Конюхова Т.П. Природные сорбенты и охрана окружающей среды // Химизация сельского хозяйства. 1990. №9. С.3439.
78.Овчаренко Ф.Д., Поляков В.Е., Тарасевич Ю.И. Ионообменные равновесия и термодинамика ионного обмена на монтмориллоните с участием ионов переходных металлов // Укр. хим. журн. 1975. Т.41, №1. С.510.
79.Поляков В.Е., Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Ионообменные равновесия и термодинамика ионного обмена на вермикулите с участием ионов переходных металлов // Укр. хим. журн. 1975. Т. 41, №7. С.689696.
80.Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Адсорбция на глинистых минералах. К.: Наук. думка, 1975. 352с.
81.Пат. 52-13791 (Япония). Сорбент для тяжелых металлов / К.Сато, К.Тэрадзима, Я.Сато. Кое гидзюцу инте, Гикэн Коге к.к. Опубл. 16.04.77. Цит. по: РЖ Химия, 1978, 7И462.
82.Yuki N., Yaushi A. Study on the preparation of heavy metal ion collector from the waste clay. The collector for an inorganic mercury ion // Kogay Pollut. Contr. 1974. Vol.9, №4. Р.218.
83. Mcbride M. B., Martinez C.E. Copper Phytotoxicity in a Contaminated Soil: Remediation Tests With Adsorptive Materials // Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №20. P.43864391.
84.Heavy Metal Sorption on Clay Minerals Affected by the Siderophore Desferrioxamine B / U. Neubauer, B. Nawack, B. Furrer, R. Schulin // Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №13. P.27492755.
85.Hadson M.E., Valsami-Jones E., Cjtter-Howells J.D. Bonemeal Additions as a Remediation Treatment for Metal Contaminated Soil // Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №16. P.35013507.
86.Безуглова О.С., Еценкова Е.В. Применение бурого угля и гуминовых удобрений на некоторых почвах Ростовской области // Почвоведение. 1992. №1. С.139-143.
87.Baron P. Bioremelioration of contaminated land // Biochemist. 1992. Vol.14, №2. P.9-11.
88.Eigenschaften von Einwegahtivkoks und niederlausitzer Braunkohlen in der Abwassereinigung / W.Buttner, F. Newia, K. Socher, P.Brosher // Ereiberg Forsch. A. 1993. №829. S.60-69.
89.Alexander M. Introduction to soil microbiology. New York: John Wiley & Sons, 1977. 467p.
90.Павлихина Г.П. Методы очистки загрязненных почв и подземных вод // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов: Обзор. инф. М, 1990. Вып. 7. С. 7383.
91.Paspaliaris I. Remediation of land contaminated by mining and metallurgical activities // Proceeding of the «Rewas ¢ 99: Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology». San Sebastian (Spain). 1999. Vol.3. P.24872499.
92.Holl W.H., Kiefer R., Koster R. Remediation of Heavy Metal-Contaminated Soil from the Area of a Former Metallurgical Plant // Proceeding of the «Rewas¢ 99: Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology». San Sebastian (Spain). 1999. Vol.3. P.25292539.
93.Woelders J.A., Urlings L.G., Van der Pijl O.P. In-Situ-remedial action of cadmium-polluted soil by ion exchange // Ion Exchange For Industri.Chichester: Ellis Horwoord Ltd. 1992. P.169179.
94.Krishnamurthy S. Extraction and recovery of lead specees from soil // Environmental Progress. 1992. Vol.11. P.256260.
95.Roeyer M.D., Selvakumar A., Gaire R. Control technologies for remediation of contaminated soil and waste deposits at superfund lcad battery recycling sites // J.Air & Waste Management Association. 1992. Vol.3. P.970980.
96.Roche E.G., Doyle J., Haig C.J. Decontamination of site of a secondary zinc smelter in Torrance California. In. IMM // Hydrometallurgy. 1994. Vol.7. P.10351048.
97.Brown G.A., Elliot H.A. Influence of electrolytes on EDTA Extraction of Pb from Polluted Soil // Water, Air and Soil Pollution. 1992. Vol.62. P.157165.
98.Dehnad F. Verfahren zur Entfernung von Schwermetallen ans Baggergut und anderen Korngutern unter Kreislauflauffuhrung der Prozebwasser // Waser Abwasser Praxis. 1993. Bd.1. S.4850.
99.Holl W.H. Elution von Schwermetallen aus Rontaminierten Feststoffen // Von Wasser. 1995. Bd.84. S.251261.
100.Restoration of metal-poluted soils by EDTA extraction. H.A.Elliot, G.A.Brown, G.A.Shields, J.H.Lynn // In. Seventh International Conference on Heavy Metals in the Environment. Geneva. 1989. Vol.2. P.6467.
101.Shapiro A.P., Probstein R.F. Removal of contamitant from saturated clay by electroosmosis // Environ. Sci. Technol. 1993. Vol.27, №2. P.283291.
102.Schultz D.S. Electroosmosis technology for soil remediation: laboratory results, field trial, and economic modeling // Journ. of Hazardous Materials. 1997. Vol.55. P.8191.
103.Pamukcu S., Wittle J.K. Electrokinetic removal of selected heavy metals from soil electroosmosis // Environ. Prog. 1992. Vol.11. P.241250.
104.Drenits J.M. Soil chemistri effect and flow prediction in electroremediation of soil // Environ. Sci. Technol. 1997. Vol.31, №4. P.11911197.
105.Lageman R. Electroreclamation. Applications in The Netherlands // Environ. Sci. Technol. 1993. Vol.27, №13. P.26482650.
106.Li Z., Yu J.W., Neretnieks I. Electroremediation: Removal of Heavy Metals from Soils by Using Cation Selective Membrane // Environ. Sci. Technol.1998. Vol.32, №3. P.39833987.
107.Enhanced electrokinetic remediation of high sorption capacity soil / PuppalaS., AlshawabkehA.N., AcarY.B., GaleR.J., BrickaM. // Jorn. of Hazardous Matherials. 1997. Vol.55. P.203220.
108.Leinz R.W., Hoover D.B., Meier A.L. Neochim: an electrochemical method for environmental application // Journ. of Geochem. Exploration. 1998. Vol.64. P.421434.
109.Tromby J. Electrochemical remediation takes to the field // Environ. Sci. Technol. 1994. Vol.28, №6. P.289291.
110.Probstein R.F., Hicks R.E. Removal of Contaminants from Soil by Electric Fields // Science. 1993. Vol.260. P.498503.
111.In Situ Contaminated Soil Remediation and Contaminated Soil Containment Using Electrokinetic Techniques/ Bonilla A., Cuesta P., Zubiaga R., Saenz de Baranda M., Iglesias J. // Proceeding of the «Rewas ¢ 99: Global Symposium on Recycling, Waste Treatment and Clean Technology». San Sebastian (Spain). 1999. Vol.3. P.25712581.
112.Hammed J., Acar Y.B., Gale R.J. Pb (II) Removal from Kaolinite using Electrokinetics // Journ. of Geotechnical Engineering, ASCE. 1991. Vol.112. P.241271.
113.Acar Y.B. A Review of the State of the Art in Electrokinetic Phenomena // Special Pub. 30, ASCE. 1992. Vol.2. P.14201432.
114.Жинкин Г.Н. Электроосмотическое закрепление грунтов в строительстве. Л.; М.: Стройиздат, 1966. 194 с.
115.Ломизе Г.М., Нетушил А.В. Электроосмотическое водопонижение. М.; Л.: Энергоиздат, 1958. 173 с.
116.Гуменский Б.М. Основы физико-химии глинистых грунтов и их использование в строительстве. Л.: Стройиздат, 1965. 255 с.
117.Жинкин Г.Н., Калганов В.Ф. Электрохимическая обработка глинистых грунтов в основаниях сооружений. М.: Стройиздат, 1980. 164 с.
118.Стендер В.В. Прикладная электрохимия. Харьков: Изд-во ХГУ, 1961. 541 с.
119.О влиянии хелатирующих агентов на величину электрокинетического потенциала глинистой фракции дерново-подзолистых почв / ПоповК.И., Шабанова Н.А., Артемьева А.А., Уринович Е.М., ТулаеваЮ.В.// Коллоидный журнал. 1997. Т. 59, №2. С.233235.
120.Wong J.S.H., Hicks R.E., Probstein R.F. EDTA-enhanced electroremediation of metal-contaminated soils // Jorn. of Hazardous Matherials. 1997. Vol.55. P.6179.
121.Детоксикация почвы электрохимической деминерализацией межпочвенного раствора / Л.Л.Лысенко, М.И.Пономарев, Б.Ю.Корнилович, В.Я.Демченко // Химия и технология воды. 2001. Т.23, №5. С.520530.
122.Metal Speciation and Contamination of Soil / H.E.Allen, C.P.Huang, G.V.Bailey, A.R. Bowwers. Lewis Publishers, 1995. 135p.
123.Электрокинетический метод удаления гидрофобных органических соединений из почвы / Колосов А.Ю., ПоповК.И., ШабановаН.А., АртемьеваА.А., Когут Б.М., Фрид А.С., ЗельвенскийВ.Ю., УриновичЕ.М. // Журнал прикладной химии. 2001. Т.74. Вып.4. С.613 617.
124 .Acar Y.B., Alshawabkeh A.N. Principles of Electrokinetik Remediation // Environ. Sci. Technol. 1993. Vol.27, №.13. P.2638-2647.
125.Narasimhan B., Ranjan R.S. Electrokinetic barrier to prevent subsurface contaminant migration: theoretical model development and validation // Jorn. of Contaminant Hydrology. 2000. Vol.42. P.117.
126.Choi Y.S., Lui R. A mathematical model for the electrokinetic remediation of contaminated soil // Jorn. of Hazardous Matherials. 1995. Vol.44. P.6175.
127.Yu J.W., Neretnieks I. Modelling of transport and reaction processes in a porous medium in an electrical field // Chemical Engineering Science. 1996. Vol.51, №19. P.43554368.
128.Vane L.M., Zang G.M. Effect of aqueous phase properties on clay particle zeta potential and electro-osmotic permeability: Implications for electro-kinetic soil remediation processes // Jorn. of Hazardous Matherials. 1997. Vol.55. P.122.
129.Baraud F., Tellier S., Astruc M. Ion velocity in soil during electrokinetic remediation // Jorn. of Hazardous Matherials. 1997. Vol.56. P.315332.
130.Baraud F., Tellier S., Astruc M. Temperature effect on ionic transport during soil electrokinetic treatment at constant pH // Jorn. of Hazardous Matherials. 1999. Vol.B:64. P.263281.
131.Electrokinetic remediation: Basics and technology status / Acar Y.B., GaleR.J., Alshawabkeh A.N., Marks R.E., Puppala S., Bricka M., Parker R. // Jorn. of Hazardous Matherials. 1995. Vol.40. P.117137.
132.Электрохимическая детоксикация почв и перспективы ее развития / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., КорниловичБ.Ю., МаковецкийА.Л., ДемченкоВ.Я. // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2001. №3. С.49-52.
133.Тихомолова К.П. Электроосмос. Л.: Химия, 1989. 248 с.
134.Алексеев О.Л., Овчаренко Ф.Д. Электроповерхностные явления и гидрофильность дисперсных систем. К.: Наукова думка, 1992. 172 с.
135.Успехи коллоидной химии: Сб. научн. тр. К.: Наукова думка, 1983.256с.
136.Дерягин Б.В. Упругие свойства тонких слоев // Журн. физ. химии. 1932. Т.3, №1. С.2942.
137.Дерягин Б.Н. Механические свойства тонких слоев жидкости // Журн. физ. химии. 1934. Т.5, №2/3. С.379383.
138.Пешель Г., Белоушек П. / Влияние электролитов на структуру воды вблизи поверхностей плавленного кварца // Поверхностные силы в тонких пленках. Сб. докладов VI конференции по поверхностным силам. М.: Наука. 1979. С.5164.
139.Духин С.С. Электропроводимость и электрокинетические свойства дисперсных систем. К.: Наукова думка, 1975. 246с.
140.Чураев Н.В. Физико-химия процессов массопереноса в пористых телах.М.: Химия, 1990. 272с.
141.Electrodialitic Remediation of Soil Polluted with Copper from Wood Preservation Industry / L.M. Ottosen, H.K. Hansen, S. Laursen, A.Villumsen // Environ. Sci. Technol. 1997. Vol.31, №6. P.17111715.
142.Electrodialytic Removal of Cu, Cr and As from Chromated Copper Arsenate-Treated Timber Waste / A.B. Ribeiro, E.P. Mateur, L.M.Ottosen, G.Bech-Nielsen // Environ. Sci. Technol. 2000. Vol.34, №5. P.784788.
143.ГОСТ 20298-74. Смолы ионообменные. Катиониты. Технические условия. Взамен ГОСТ5.1428-72; Введ. 01.03.90. М.: Изд-во стандартов, 1992. 20 с.
144.ГОСТ 20301-74. Смолы ионообменные. Аниониты. Технические условия. Взамен ГОСТ5.1342-72; Введ. 01.01.78. М.: Изд-во стандартов, 1981. 20 с.
145.Гребенюк В.Д., Пономарев М.И. Электромембранное разделение смесей. К.: Наукова думка. 1992. 183с.
146.Радченко Ю.М. Электромембранные процессы в условиях минимальной концентрационной поляризации мембран: Дис... канд. хим. наук: 02.00.11. К., 1995. 159с.
147.Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.
148.Марченко З. Фотометрическое определение элементов. М.: Мир, 1971. 502с.
149.Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. Л.: Химия, 1986. 432с.
150.Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Л.: Химия. 1984. 368с.
151. Духин С.С., Дерягин Б.В. Электрофорез. М.: Наука. 1976. 332с.
152.Электрокинетические свойства капиллярных систем / О.Н.Григоров, З.П.Козьмина, А.В. Маркович, Д.А. Фридрихсберг / Под ред. П.А.Ребиндера. М. Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1956. 352с.
153.Практикум по коллоидной химии / БарановаВ.И., БибикЕ.Е., КожевниковаН.М., Лавров И.С., Малов В.А./ Под ред. И.С.Лаврова. М.: Высшая школа, 1983. 216с.
154.Гнусин Н.П., Поддубный Н.П., Маслий А.И. Основы теории расчета и моделирования электрических полей в электролитах. Новосибирск.: Наука, 1972. 276с.
155.ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия. Взамен ГОСТ6709-53; Введ. 01.01.74. М.: Изд-во стандартов, 1977. 11 с.
156.Антонченко В.Я., Давыдов А.С., Ильин В.В. Основы физики воды. К.: Наукова думка, 1991. 667с.
157.Крумгальз Б.С. Характер изменения ближней сольватации ионов в зависимости от структуры растворителя // Структурная химия. 1972. Т.13, №5. С.774779.
158.Rubinstein I., Shtilman L. Voltage against current curves of cation-exchange membranes // J. Chem. Soc. Farad. Trans. 2. 1979. Vol.75, №5. Р.870881.
159.Rubinstein I. Mechanism for an electrodiffusional instability in concentration polarization // J. Chem. Soc. Farad. Trans. II. 1981. Vol.77, №9. Р.15951609.
160.Левич В.К. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959. 670с.
161.Ермакова Л.Э. Электроповерхностные явления в нанодисперсных системах: Автореф. дис. д-ра. хим. наук / С.-Петербург, 2002. 32с.
162.Низкочастотный потенциал течения / С.С. Духин, В.Н.Шилов, Н.А.Мищук, Б.Б.Кузьменко // Коллоидн. журн. 1984. Т.46, №3. С.659666.
163.Мищук Н.А., Купал Л.К., Тахистов П.В. Импульсный метод интенсификации электродиализа // Химия и технология воды. 1998. Т.20, №3. С.1-10.
164.Mishchuk N.A., Koopal L.K. Gonzalez-CaballeroF. Intensification of electrodialysis by a non-stationary electric field. // Colloids and Surfaces. 2001. Vol.176. Р.195212.
165.Духин С.С., Мищук Н.А. Концентрационная поляризация проводящей частицы в режиме запредельного тока // Коллоидн.журн. 1990. Т.52, №3. С.452-456.
166.Мищук Н.А., Духин С.С. Объемный заряд проводящей частицы в режиме запередельного тока // Коллоидн.журн. 1990. Т.52, №3. С.497-501.
167.Никоненко В.В., Заболоцкий В.И., Гнусин Н.П. Электроперенос ионов через диффузионный слой с нарушенной электронейтральностью // Электрохимия. 1989. Т.25, №3. С.180186.
168.Листовничий А.В. Концентрационная поляризация системы электрод-раствор электролита в режиме нарушенной электронейтральности // Доклады АН УССР, сер.Б. 1988. №8. С.3941.
169.Певницкая М.В. Интенсификация массопереноса при электродиализе разбавленных растворов // Электрохимия. 1992. Т.28, №11. С.17081715.