●  Физика–математика ғылымдары

●

 Физико–математические науки

  

 

№2 2016 Вестник КазНИТУ  

                    

508 

M

 

M

 

2-сурет.  Потенциалдың жалпы түрі 

3-сурет. Потенциал сызықтарының деңгейлерінің 

картасы 

 

4.  M

1

 және M

2

 денелердің қортқы тартылыс өрісіндегі m дененің орбитасын модельдеу: 

Дененің бастапқы координаталарының берілуі:   rx:=-1  ry:=0; 

Дененің кинетикалық энергияларының берілуі:  W:=0.5; 

Дененің толық энергиясының берілуі: E(x,0):=U(x,0)+W. 

Дененің жылдамдығын табу:  = 

     V:=6.283 

Дененің жылдамдығының берілуі:  vx:=0  vy:=V. 

Бастапқы шарттардың векторының берілуі:    

z

rx

vx

ry

vy



























 

Екінші ретті  дифференциалдық теңдеудің бірінші  туындысының шамасын қайтаратын вектор-

функцияның берілуі: 

 

 

D t z



(

)

z

1

4





2



z

0

 



z

0

 

2

z

2

 

2











3

2

4



2



K



z

0

X2









z

0

X2







2

z

2

Y2







2











3

2



z

3

4





2



z

2

 



z

0

 

2

z

2

 

2











3

2

4



2



K



z

2

Y2









z

0

X2







2

z

2

Y2







2











3

2





























































 

 

 

 

●

 Физика–математика ғылымдары 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016  

 

509 

Дифференциалдық теңдеудің шешімін [0;2] аралығында табу:   R:=rkfixed(z,0,2,10

4

,D) 

R матрицаның өлшемділігін табу:   i:=0..rows(R)-1 

 

1



0

1

2

3

1



0.5



0

0.5

1

1.5

R

i 3



Y1

Y2

R

i 1



X1



X2



 

2



0

2

4

5



4



3



2



1



U x

k

0







U rx 0



(

)



W



x

k

 

4-сурет. Дененің қозғалыс траекториясы 

5-сурет. OXY жазықтығындағы U(x,y) 

потенциалының қимасы. 

 W=0.5 және  rx= -1 жағдайындағы толық энергия 

деңгейі (көк пунктир) қосымша берілген 

 

ӘДЕБИЕТТЕР  

[1] Дубошин Г.Н. Небесная механика: Аналитические и качественные методы. М.: Наука, 1964. – 540 с. 

[2] Лукьянов Л.Г., Ширмин Г.И. Лекции по небесной механике. Алматы. – 2009. – 227 с. 

[3] Кутателадзе С.С. Анализ подобия и физические модели.- Новосибирск: Наука, 1986.- 297 c. 

[4] Клепфиш  Б.Р.  Информационный  подход  к  применению  приема  обезразмеривания  при  изучении 

компьютерного моделирования // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8 – С. 368-372 

[5] Кащеев  Р.А.  Введение  в  теорию  гравитационного  потенциала.  Конспект  лекций    для  студентов 

третьего курса физического факультета. Казань, 2009, 46 с. 

[6] Очков В. MathCAD 14 для студентов, инженеров и конструкторов. – Санкт-Петербург. – 2007.- 370 с.  

 

REFERENCES 

[1] Duboshin GN Celestial mechanics: Analytical and qualitative methods. M .: Nauka, 1964 - 540 p.  

[2] Lukyanov  LG,  Shirmin  GI  Lectures  on  celestial  mechanics.  Almaty.  -  2009.  -  227  p. 

3. SS Kutateladze Analysis of similarity and physical modeli.- Nauka, 1986.- 297 c. 

[3] Klepfish BR Information approach to the use of dimensionless receiving the study of computer modeling // 

Basic Research. - 2011. - № 8 - P. 368-372 

[4] Kashcheev RA Introduction to the theory of the gravitational potential. Lectures for the third year students of 

the Physics Department. Kazan, 2009, 46 p. 

[5] Points V. MathCAD 14 for students, engineers and designers. - St. Petersburg. - 2007.- 370 p. 

 

 

Мукушев Б.А., Исимов Н.Т. 

Ограниченная задача о трех телах 

Резюме. Статья посвящена исследованию движения тел в сумарной гравитационной поле  двух небесных 

тел.  Рассмотрены  дифференциальные  уравнения,  характеризующие  движения  данного  тела.  Для  этих 

уравнений  использован  прием  обезразмеривания. Дифференциальные  уравнения  были  решены  в  графическом 

виде  посредством  пакета  прикладных  программ  MathCAD.  Получены  численные  и  графические  результаты, 

описывающие  траекторию движения тела, потенциал гравитационного поля и полную энергию данного тела. 

 

Mukushev B.A., Anisimov N.T. 

Limited problem of three bodies 

Summary. The paper studied the movement of bodies in the gravitational fields of two celestial bodies. Solved 

differential  equations  describing  the  motion  of  the  body.  For  these  equations,  dimensionless  reception  was  used. 

Differential equations are solved graphically by means of the application package MathCAD. These results describe the 

trajectory of the body, the potential of the gravitational field and the total energy of the body. 

 

№2 2016 Вестник КазНИТУ

 

510

 

●  

Х и м ик о - ме та л л у рг и че ски е  на ук и

 

 

 

 

● 

Х И М И К О - М Е Т А Л Л У Р Г И Ч Е С К И Е  

Н А У К И 

 

 

 

 

ӘОЖ 504:37.03 

 

1

Мырзалиева С.К., 

1

Керимкулова А.Ж., 

2

Хамзина Ж.Б., 

2

Дарибаева Г.

 

 

(

1

Қ.И. Сәтбаев  атындағы  ҚазҰТЗУ Алматы қаласы, Қазақстан Республикасы 

2

Алматы технологиялық университеті, Алматы қаласы, Қазақстан Республикасы, 

saulekerchaiz@mail.ru) 

 

ӨНДІРІСТІК АҚАБА СУЛАРДЫ ТАЗАРТУДА ҚОЛДАНЫЛАТЫН ЕКІНШІЛІК ӨСІМДІК 

ШИКІЗАТ НЕГІЗІНДЕ АЛЫНҒАН СОРБЕНТТЕРДІҢ ТИІМДІЛІГІ 

 

Андатпа.      Ауылшаруашылық  өнімдерін  өңдеу    кәсіпорындарынан  шыққан  өндіріс  қалдықтарынан 

алынатын  адсорбенттердің  көмегімен  ластанған  суды  тазартатын,  яғни  мұнай  және  мұнай  өнімдерін  белсенді  

сіңіретін  сорбенттер  таңдалды.  Адсорбент  ретінде  салыстырмалы  түрде  арзан  әрі  қол  жетімді  жүгері  қалдығы,  

күнбағыс қауыздары алынды. Жоғары гидрофобты қасиетке ие болғандықтан судың бетіндегі майлы қабатты бұл 

адсорбенттер  өзіне  жақсы  сіңіреді.    Жүргізілген  зерттеулер  нәтижесінде  отандық  ауыл  шаруашылығы 

өсімдіктерінің екіншілік қалдықтарынан  алынған адсорбенттердің тиімділігі зерттелді. 

Негізгі сөздер:  ақаба сулар, мұнаймен ластану, сорбциялық әдіс, өсімдіктік сорбенттер

.  

 

Су қорларының ластануы бүкіл дүниежүзілік адамзат қауымын алаңдататын мәселе.   Улы заттар 

теңіз  суларымен  өзен  ағыстары  және  жел  арқылы  мыңдаған  километр  алшақ  орналасқан  аймақтарға 

тарап кері әсерін тигізеді. Өнеркәсіпте пайдаланылатын қалдық сулардың ағынды суларды ластауы өте 

қауіпті.  Өндірістік  қалдықтар  әртүрлі  болуына  байланысты  олардың  тигізер  зияны  да  әртүрлі. 

Қоршаған ортаны ластайтын қауіпті заттардың бірі – мұнай.  

Ақаба суларда мұнай өнімдері бос, байланысқан және еріген күйлерде болады. Ірі дисперсті, бос мұнай 

өнімдері  тұну  нәтижесінде  жойылады.  Ұсақдисперсті  және  байланысқан  мұнайт  өнімдерін  жою  үшін 

тазартудың  флотациялық  дәстүрлі  тәсілдері,  электрокоагуляция  және  электрофлотация  әдістері 

пайдаланылады. Осы үдерістердің нәтижесінде суда 20 мг/л – ге дейін мұнай өнімдері қалады. Ұсақдисперсті, 

әсіресе майғындалған мұнай өнімдерін терең тазарту фильтрлеу үдерістерінде 10 мг/л – ге дейін жетеді. 0,5-1 

мг/л – ге дейінгі еріген қоспаларды жою сорбциялық қосымша тазалау сатысында жүзеге асырылады.   

Мұнай  қасиеті  әртүрлі  және  кең  көлемді  қолданыстағы  күрделі  зат,  оның  құрамы  3000-дай 

қоспадан  тұрады  және  олардың  көпшілігі  оңай  тотығады.  Ластанған  судың  құрамындағы  мұнайлы 

өнім  бос  күйінде,  еріген  және  байланысқан  күйде  кездеседі.Сондықтан  мұнай  және  мұнай  өнімдері 

өсімдіктер  мен  тірі  ағзаларға  зиянды  улы  қоспаларымен  жан  жақты  әсер  етеді.   Мұнай  өңдеуден 

шыққан қалдықтардың су бетін кең ауқымды жұқа  қабықпен жауып, оттектің алмасуын қиындатады. 

Соның салдарынан су тіршілік иелері, құстар зардап шегіп, әр түрлі ауруға шалдығады.  

Осындай  өзекті  мәселелерді  шешудің  жолы  -  мұнай  өңдеу  және  мұнайхимиялық  зауыттарының, 

қалалардағы  автокөлік  жөндеу  бекеттерінің  ақаба  суларын  тазалаудың  тиімді,  қолайлы  әдісін  дамыту. 

Бүгінде    қарастырылып  отырған  мәселелерді  шешу  жолдарына  жасалған  зерттеулер  өте  көп.  

Ауылшаруашылық  өнімдерін  өңдеу    кәсіпорындарынан  шыққан  өндіріс  қалдықтарынан  алынатын 

адсорбенттердің  көмегімен  ластанған  суды  тазарту,  яғни  мұнай  және  мұнай  өнімдерін  белсенді  сіңіретін 

сорбентті  таңдау  маңызды.  Сорбциялық  материалдарды  таңдағанда  адсорбенттің  химиялық  табиғаты; 

оның  кеуекті  құрылымы;  адсорбциялық  беттің  шамасы;  оның  қол  жетерлілігі;  беттік  сипаттамалары; 

жоғары 

тазарту 

дәрежесі; 

адсорбентті 

бірнеше 

қолдануға 

мүмкіндік 

беретін 

механикалық 

беріктігі;сонымен қатар сорбенттердің өзіндік құны да айтарлықтай маңызды рөл атқарады [1]. Адсорбент 

ретінде салыстырмалы түрде арзан әрі қол жетімді жүгері қалдығы,  күнбағыс қауызы алынды. Бұл сорбент 

құрамында  целлюлозасы  бар  шикізат.  Жоғары  гидрофобты  қасиетке  ие  болғандықтан  судың  бетіндегі 

майлы қабатты өзіне жақсы сіңіреді.  Іс жүзінде бұндай сорбенттердің алыну технологиясы өте қарапайым 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016

 

511

 

●  

Х и м ия - ме т а л л ург ия  ғ ы л ы мда ры

 

 

 

 

әрі арзан адсорбциялық ионалмасу фильтрациялық қасиеттерге ие. Қолжетімді табиғи сорбенттерді көкеніс 

жаңғақ қалдықтарынан және ағаш қабықтарынан да алуға болады.  

Зерттеудің    мақсаты  отандық  ауыл  шаруашылығының  өсімдіктерінің  екіншілік  қалдықтарынан  

алынған адсорбенттердің тиімділігін анықтау.   

Мұнай өнімдерінің концентрациясын анықтау тәсілі 

Сынама  өнімнің  құрамындағы    мұнай  өнімдерінің  тазарту  дәрежесі  температура  мен  уақытқа  

байланысты  цифрлі  спектрофотометр  Jenway  6705  аспабында  фотометриялық  әдіспен  анықталды. 

Мұнай  араласқан  сынама  су  40 С,  50 С,  60 С    температураларда  су  моншасында  1сағ.,  3сағ.,  5 

сағатқа  қойылады.    Зерттелетін  суд  бөлгіш  воронкаға  кұйылады.  Су  мен  органикалық  фазаның 

қатынасы 5:1  болатындай етіп  бөлгіш воронкадағы зерттелетін қоспаның үстіне  гексан кұйылады. 30 

секунд  бойы    араластырылып  бөлгіш  воронкадағы  коспаның  бөлінуі  күтіледі.    Төменгі  сулы  қабат 

төгіп тасталынады да жоғарғы органикалық қабатты кюветаға құйылып  Jenway 6705 спектрофотометр 

аспабында   оптикалық тығыздығы өлшенеді.  

Мұнай өнімдерінің концентрациясы (С) мг/л төмендегі теңдеумен  есептелді :[2] 

 

С = к С

к

V

1

/V. мг/л 

 

 

                     

(1) 

 

мұндағы  С

к

 – мұнай өнімінің концентрациясы, (колибрлеу графигі бойынша алынған), мг/л: 

V

1

 – сынама су мөлшері, мл; 

V – гексан мөлшері. мл; к –сұйылту коэффициенті. 

Тазару дәрежесі төменгі теңдеумен  есептеледі: 

                         

 

Э = (С

о

-С

к

/С

о

)

*

100%  

 

 

 

             (2) 

 

Мұндағы  С

o

 –  суды тазартуға дейінгі мұнай өнімінің концентрациясы;  

С

к

 —  суды тазартудан кейінгі концентрация. 

Нәтижелер және оны талдау. 

Адсорбенттердің  сіңіргіш  қасиеті  қысым,  температура,  сіңетін  заттың    концентрациясына 

байланысты. Әр    түрлі  өсімдік  қалдықтарынан  алынған  және  дәстүрлі    қолданыста  жүрген 

белсендірілген көмір  адсорбенті    алынып  үш  түрлі  температурада  уақытқа  байланысты  мұнайдың 

тазару дәрежесі  анықталды  (1 кесте).  

 

1-кесте.  Адсорбенттердің уақыт пен температураға байланысты тазарту дәрежесі, % 

 

Адсорбент түрлері 

40 С 

50 С 

60 С 

1сағ. 

3сағ. 

5сағ. 

1сағ. 

3сағ. 

5сағ. 

1сағ. 

3сағ. 

5сағ. 

Жүгері қалдығы 

97,63 

97,83 

98,03 

96,06 

95,77 

95,57 

95,20 

94,73 

94,36 

Белсендірілген көмір 

96,00 

96,30 

96,5 

94,93 

95,00 

94,83 

92,76 

92,60 

92,06 

Ағаш үгіндісі 

96,83 

97,36 

97,66 

95,53 

95,70 

95,66 

93,16 

92,90 

93,00 

Күнбағыс қалдығы 

97,03 

97,33 

97,73 

95,73 

95,70 

95,63 

93,33 

92,96 

92,76 

 

Адсорбенттерге  қойылатын  негізгі  талаптардың  бірі  оның  сіңіру  қабілеттілігінің  мейілінше 

жоғары  болуы.  1-кесте  бойынша  40 С  температурада  1  сағ  су  моншасында  тұрған  үлгілердің 

оптикалық  тығыздығын  түсіру  барысында  салыстырмалы  түрде  ең  жоғарғы  көрсеткішке  ие  болған 

жүгері  қалдығынан  алынған  адсорбенттің  адсорбциялану  мүмкіндігі  97,63,  яғни  белсендірілген 

көмірге  қарағанда  жүгері  мен  күнбағыс  адсорбенттерінің  мүмкіндігі  артық  екендігі    байқалады.  

Жүгері  және  күнбағыс  қалдығынан  алынған  адсорбенттер  өте  майда.  Адсорбенттердің  кеуектілігіне 

байланысты адсорбциялану мүмкінділігінің артатыны белгілі жағдай. 

Одан  әрі  су  моншасының  температурасын  50 С  және  60 С-қа    жоғарлататын  болсақ,    мұнай 

қалдықтарын  сіңіру  уақыты  артқан  сайын  тазарту  дәрежесінің  төмендеуін  байқаймыз,  яғни 

температура  жоғарылағанда    мұнай  қалдықтарының  құрамындағы  ерігіш  заттардың  артуына 

байланысты  оптикалық  тығыздығы  да  төмендей  бастайды.  Басқа  адсорбенттерге  қарағанда  жүгері 

қалдығынан алынған адсорбенттің тазарту дәрежесі жоғарырақ.  

№2 2016 Вестник КазНИТУ

 

512

 

●  

Х и м ик о - ме та л л у рг и че ски е  на ук и

 

 

 

 

Ақаба суларды мұнай қалдығынан тазартуда  адсорбенттердің тиімділігі төмендегі диаграммада 

келтірілген (сурет 1). 

 

         а.  (t = 40

0 

С) 

 

 

 

 

б. (t = 50

0

C) 

 

 

в. (t=60

⁰С) 

 

 

1-сурет. Адсорбенттердің уақытқа байланысты тазарту дәрежелері, % 

 

 

ҚазҰТЗУ хабаршысы №2 2016

 

513

 

●  

Х и м ия - ме т а л л ург ия  ғ ы л ы мда ры

 

 

 

 

Қорытынды. 

Адсорбенттердің  кеуектілігіне  байланысты  адсорбциялану  мүмкінділігінің  артатыны  белгілі 

жағдай.  Органикалық  заттардың  ерітіндіден  адсорбциялануына  сорбент  кеуегінің  радиусы  0,5 нм  ден 

аз болмауы тиіс. Мұнай өнімдерін бөліп алу мүмкіндігіне ие болу үшін сорбент кеуегінің диаметрі 1,5 

тен  4,5  нм  аралығында  болуы  қажет    [2-3].    Күнбағыс  қауызынан  және  жүгері    қалдығынан  алынған 

адсорбент өте майда, яғни кеуектілігі жоғары, меншікті беті үлкен болғандықтан оның адсорбциялану 

дәрежесі де басқаларға қарағанда артық. Зерттеу нәтижелері бойынша өндіріс қалдықтарынан алынған 

арзан  қолжетімді  адсорбенттердің  ең  тиімдісі  жүгері  қалдығы.  Адсорбциялану  дәрежесі  уақыт  пен 

температураның  артуына  байланысты  98,03-94,36  құрайды.  Күнбағыс  қалдығының  судағы  мұнай 

өнімдерін  адсорбциялау  мүмкіндігі  97,73-92,76%. Сондай-ақ ағаш  үгіндісі  97,66-92,9.  Ағаш  үгіндісі 

ерітіндінің түбіне тез шөгеді, яғни оны қолдану үшін  гидрофобты түрге ауыстыру қажет.  

Белсендірілген көмір  су  буына  қарағанда  органикалық  заттардың  буын  жақсы  сіңіреді,  бірақ 

оның  дымқылдығы  артқан  сайын  органикалық  зат  буларын  сіңіру  қасиеті  төмендейді.  [3-5].  Зерттеу 

нәтижелері  бойынша      белсендендірілген  көмірдің  адсорбциялану  мүмкіндігі  шамамен  96,5-92,06 

құрайды.    Зерттеуге  алынған  барлық  адсорбенттерге  температураның  әсері  бірдей  болғанымен,   

адсорбциялану дәрежелерінде айырмашылық  байқалды. 

Ауыл шаруашылығы қалдықтарын пайдалану мұнайдан және мұнай өнімдерінен ақаба суларды 

тазарту  дәрежесін  айтарлықтай  арттыруға,  қоршаған  ортаға      сорбенттердің  токсинді  және  жанама 

әсерлерін  төмендетуге,  сонымен  бірге  ақаба  суларды  мұнайдан  тазарту  үшін  сорбенттердің  жалпы 

шығынын  азайтуға мүмкіндік береді.  

  

ӘДЕБИЕТТЕР 

[1] Безденежных  Л.А.,  Шмандий  В.М.  Кинетические  закономерности  адсорбционной  очистки 

подсолнечного асла сорбентом, полученным из отходов // Схидно-Европейский журнал передових технологии. – 

Харьков, 2004. – 3(9). – С. 88 - 91. 

[2] Веприкова  Е.В.,  Терещенко  Е.А.,  Чесноков  Н.В.,  Щипко  М.Л.,  Кузнецов  Б.Н.  Особенности  очистки 

воды  от  нефтепродуктов  с  использованием  сорбентов,  фильтрующих  материалов  и  активных  углей.  Journal  of 

Siberian Federal University. Chemistry 3 (2013 3) 285-304 

[3] Мырзалиева  С.К.,  Хамзина Ж.Б.,  Даулетбай  А.Д.  Өнеркәсіп  ақаба  суларын  зиянды  ауыр  металдардан 

ион алмастыру жолымен тазарту әдісінің ерекшеліктері // Промышленность Казахстана. -2011. - № 3 - С. 310-312.  

[4] Мырзалиева  С.К.,  Керимкулова  А.Ж.  Сорбенты  природного  происхождения  для  процессов 

водоподготовки и очистки сточных вод от нефти и нефтепродуктов // Химический журнал Казахстана – 2015 № 3  

-С. 329-33 

[5]  Myrzalieva  S.K.,  Zhexenbay  N.    Certain  aspects  of  the  sorption  of  wastewater  treatment  in  food  industry  – 

2015 № 3  -p. 322-328 

 

REFERENCES 

[1]  Bezdenezhnykh L.A., Shmandiy B.M. Kineticheskie zakonomernosti adsorbtsionnoi ochistki podsolnechnogo 

asla sorbenton, poluchennym iz otkhodov // Skhidno –Evropeyskiy zhurnal peredovikh tekhnologii. – Khar’kov, 2004 -– 

3(9). – s. 88 - 91.  

[2] Veprikova E.V., Tereshchenko E.A., Chesnokov N.B., Shchipko M.L., Kuznetsov B.N. Osobennosti ochisnki 

vody ot nefteproduktov s ispol’zovaniem sorbentiv, fil’truyushchmaterialov I aktivnykh  

[3] Myrzalieva  S.K.,  Khamzina  Zh.B.,  Dauletbai  A.D.  Onerkasip  akaba  sularyn  ziyandy  auyr  metaldardan  ion 

almastyru aholymen tazartu adisinin erekshelekteri / Promyshlennost’ Kazakhstana -2011 - № 3 - s. 310-312. 

[4] Myrzalieva S.K., Kerimkulova A.Zh  Sorbenty pririodnogo proiskhozhdeniya dlya protsessov vodopodgotovki 

I ochistki stochnykh vod ot nefti I nefteproductov // Khimicheski zhurnal Kazakhstana    2015 № 3  -s. 329-3 

[5] Myrzalieva  S.K.,  Zhexenbay  N.    Certain aspects  of  the  sorption  of  wastewater  treatment  in  food  industry  – 

2015 № 3  -p. 322-328 

 

Мырзалиева С.К., Керимкулова А.Ж., Хамзина Ж.Б., Дарибаева Г. 

жүктеу/скачать 51,43 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: