Сорбційне вилучення іонів Pb(II) і Cd(II) з водних об'єктів України природними алюмосилікатами - Кочубей, Олена Василівна; Душечкіна, Наталія Юріївна; Совгіра, Світлана Василівна (Академічні візії, 2026)
У статті узагальнено результати вітчизняних і зарубіжних досліджень щодо сорбційного вилучення іонів Pb(II) та Cd(II) природними алюмосилікатами з водних систем і обґрунтовано їх застосування для водних об'єктів України. Проаналізовано сорбційний потенціал природних цеолітів (клиноптилоліту) та глинистих мінералів (сапоніту, бентоніту/монтморилоніту) з урахуванням ключових гідрохімічних чинників: pH, іонної сили, конкурентних катіонів (Ca2+, Mg2+, Na+, K+) і розчиненої органічної речовини. Показано, що для цеолітів типовою є двоетапна кінетика із швидким початковим зв'язуванням металів і подальшим уповільненням до квазірівноваги; застосування моделі Єловича свідчить про енергетичну неоднорідність активних центрів і внесок хемосорбційних взаємодій. Рівноважні закономірності розглянуто через ізотерми Ленгмюра та Фрейндліха, що дає змогу порівнювати індикативні параметри сорбційної ємності та інтенсивності процесу для різних типів алюмосилікатів. Розкрито роль органічних лігандів, які змінюють форми існування Pb(II)/Cd(II) у воді та можуть впливати на доступність катіонів до іонообмінних позицій і поверхневих функціональних груп. Встановлено, що активація та полімерна функціоналізація сапонітових глин підвищує сорбційну ємність і стабільність закріплення металів, що є критичним за низьких концентрацій забруднювачів і змінного складу природних вод. Обґрунтовано доцільність використання природних цеолітів як базових низьковартісних сорбентів із можливим комбінуванням з модифікованими глинистими матеріалами. Наголошено на необхідності оптимізації режиму контакту «сорбент-вода» у статичних і фільтраційних схемах та аналітичного контролю залишкових концентрацій Pb і Cd для мінімізації ризику вторинного вивільнення. Узагальнення придатні для добору сорбентів і прогнозу ефективності очищення вод України.