По данным организации «Паблик Рилейшенз» за 2000-2001гг. около 30% загрязнений окружающей среды составляли сбросы промышленных предприятий, причем на долю промывных и технологических сбросов, содержащих неорганические соединения и ионы тяжелых металлов (ИТМ), приходилось около 20%. Несмотря на значительное сокращение в последние 5 лет объемов промышленного производства в Российской Федерации, практически не изменяется острая экологическая ситуация с утилизацией гальванических стоков. Более того, в борьбе с загрязнением водных ресурсов ИТМ наметилось несколько противоречивых тенденций: 1)широкое внедрение высокотехнологичных производств средств связи и вычислительной техники привело к использования материалов (в том числе металлов) сложного химического состава и к появлению в гальваностоках новых элементов повышенной токсичности (индия, мышьяка, галлия и др.), 2)тенденция к удешевлению производственного процесса сопровождалась снижением затрат на природоохранные мероприятия, 3)среди процессов обработки гальваностоков, по-прежнему, основное внимание отдается традиционным методам (в первую очередь методам нейтрализации стоков), приводящих к образованию больших объемов концентратов или шлаков, не имеющих последующего применения. Одним из эффективных методов очистки гальваностоков от ИТМ, обеспечивающих высокую глубину очистки (близкой к ПДК) и получение осадков с широкими возможностями утилизации, является метод ферритизационной очистки. Механизм протекающих при очистке процессов аналогичен превращениям, протекающим при «мокром» методе получения ферритов, применяемых в радиоэлектронной промышленности. В экспериментальной части работы проводилась очистка сточных вод и отработанных растворов предприятий по производству изделий электронной техники. Подобные стоки отличаются стабильностью состава и высоким содержанием токсичных ИТМ. Метод основан на совместном осаждении при подщелачивании стоков ИТМ и имеющихся в очищаемых растворах (или введенных специально) ионов железа. Возникающий в протекающих реакциях смешанный оксид MexFe1-xOFe2O3 относится к классу феррошпинелей, отличается высокой химической устойчивостью и высокой магнитной восприимчивостью. В приведенной выше формуле Ме означает двухвалентный ИТМ (Ni, Cd, Co, Cu, Mo и др.), х – относительное содержание Me+2 и Fe +2. Суммарную реакцию, приводящую к образованию при ферритизационной очистке указанного смешанного оксида можно представить в виде (3-x)Fe+2+xMe+2+(1/2)O2+6OH = MexFe1-xOFe2O3 +3H2O. Кристаллографическая структура феррошпинелей определяется плотноупакованной решеткой атомов кислорода, в междоузлиях которой располагаются ионы металла. Эффективность очистки и свойства образующихся феррошпинелей зависят от способности ИТМ встраиваться в решетку феррита. В результате работ по очистке концентрированных гальваностоков химического никелирования и отработанных травильных растворов производства печатных плат установлены основные технические рекомендации по глубокой очистке стоков ферритизационным методом с максимальным выходом магнитной фазы в осадке. Полученные магнитные порошки представляли однородную мелкодисперсную фазу с выраженными магнитными свойствами.Кристаллографическая структура характерна для структуры феррита. На основе математического моделирования описываемого метода сформулированы схемы возможной реализации процесса при разных вариантах (импульсном и непрерывном) введения реагентов. Изучено воздействие различных факторов (температуры, перемешивания, физико-химического состояния вводимых реагентов, ультразвуковой обработки, внешнего магнитного поля, методов послеоперационной обработки осадка и пр.) на глубину очистки и (особенно) на выход магнитной фазы. Установлено, что химический состав полученных при очистке ферритных порошков повторяет (по содержанию ИТМ) состав исходных стоков. Удельное электрическое сопротивление полученных порошков (102-104Ом см) несколько выше сопротивления промышленного ферритного сырья. Начальная магнитная восприимчивость полученных порошковых материалов несколько ниже восприимчивости материалов, полученных методом спекания, но может быть улучшена в процессе последующей обработки. Удельная потеря мощности во внешнем электрическом поле переменной частоты, характеризующая работоспособность ферритных материалов, для порошков, полученных при очистке гальваностоков несколько выше аналогичных показателей промышленных ферритов близкого химического состава. Последние характеристики ферритов из гальваностоков, по-видимому, могут быть улучшены при соответствующей послеоперационной обработке получаемых порошков. По мнению автора, метод ферритизационной очистки гальваностоков перспективен при обработке концентрированных растворов стабильного химического состава, а получаемые при реализации метода порошковые материалы могут найти применение при изготовлении соответствующих промышленных изделий.