Просмотр «Влияние красного света на образование железоорганических комплексов в природной воде»

(1)

(2)

ISSN 2616-6771 ISSN 2617-9962

Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетiнiң

ХАБАРШЫСЫ BULLETIN

of L.N. Gumilyov Eurasian National University

ВЕСТНИК

Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева

ХИМИЯ. ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ сериясы

CHEMISTRY. GEOGRAPHY. ECOLOGY Series

СерияХИМИЯ. ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ

№3(128)/2019

1995 жылдан бастап шығады Founded in 1995

Издается с 1995 года

Жылына 4 рет шығады Published 4 times a year Выходит 4 раза в год

Нұр-Сұлтан, 2019 Nur-Sultan, 2019 Нур-Султан, 2019

(3)

Бас редакторы:

г.ғ.д., проф.

Джаналеева К.М. (Қазақстан)

Бас редактордың орынбасары Тәшенов Ә.К.,х.ғ.д., проф. (Қазақстан) Бас редактордың орынбасары Сапаров Қ.Т., г.ғ.д., проф. (Қазақстан) Бас редактордың орынбасары Бейсенова Р.Р., б.ғ.д проф. (Қазақстан)

Редакция алқасы Айдарханова Г.С. б.ғ.д., проф. (Қазақстан) Амерханова Ш.К. х.ғ.д., проф.(Қазақстан) Байсалова Г.Ж. PhD, доцент (Қазақстан) Бакибаев А.А. х.ғ.д., проф. (Ресей) Барышников Г.Я. г.ғ.д., проф. (Ресей) Берденов Ж.Г. PhD (Қазақстан)

Ян А. Вент Хабилит. докторы, проф. (Польша) Жакупова Ж.Е. х.ғ.к, доцент (Қазақстан)

Досмагамбетова С.С. х.ғ.д., проф. (Қазақстан) Еркасов Р.Ш. х.ғ.д., проф. (Қазақстан) Жамангара А.К. б.ғ.к., доцент (Қазақстан) Иргебаева И.С. х.ғ.д., проф. (Қазақстан) Хуторянский В.В. PhD, проф. (Ұлыбритания) Копишев Э.Е. х.ғ.к., доцент м.а. (Қазақстан) Уәли А.С. х.ғ.к, доцент (Қазақстан) Масенов Қ.Б. т.ғ.к., доцент (Қазақстан) Мустафин Р.И. PhD, доцент (Ресей) Озгелдинова Ж. PhD (Қазақстан)

Рахмадиева С.Б. х.ғ.д., проф. (Қазақстан) Саипов А.А. п.ғ.д., проф. (Қазақстан) Саспугаева Г.Е. PhD (Қазақстан)

Шапекова Н.Л. м.ғ.д., проф. (Қазақстан) Шатрук М. PhD, проф. (АҚШ) Эмин А. PhD, проф. (Түркия)

Редакцияның мекенжайы: 010008, Қазақстан, Нұр-Сұлтан, Сәтбаев к-сi, 2, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетi, 402 б.

Тел: +7 (7172) 709-500 (iшкi 31-428). E-mail: [email protected] Жауапты хатшы, компьютерде беттеген: А. Нұрболат

Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетiнiң Хабаршысы. Химия. География.

Экология сериясы

Меншiктенушi: ҚР БҒМ "Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетi" ШЖҚ РМК Мерзiмдiлiгi: жылына 4 рет.

Қазақстан Республикасыңың Ақпарат және коммуникациялар министрлiгiнде 27.03.2018ж. №16997- Ж тiркеу куәлiгiмен тiркелген. Тиражы: 25 дана

Типографияның мекенжайы: 010008, Қазақстан, Нұр-Сұлтан, қ., Қажымұқан к-сi, 12/1, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетi

Tел: +7 (7172)709-500 (iшкi 31-428). Сайт: http://bulchmed.enu.kz

c

Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетi

(4)

Editor-in-Chief

Doctor of Geographic Sciences, Prof.

Dzhanaleyeva K.M. (Kazakhstan)

Deputy Editor-in-Chief Tashenov A.K.,Doctor of Chemical Sciences, Prof. (Kazakhstan)

Deputy Editor-in-Chief Saparov K.T.,Doctor of Geographic Sciences, Prof.

(Kazakhstan)

Deputy Editor-in-Chief Beysenova R.R.,Doctor of Biological Sciences, Рrof. (Kazakhstan)

Editorial board

Aydarkhanova G.S. Doctor of Biological Sciences, Assoc. Prof. (Kazakhstan) Amerkhanova Sh. K. Doctor Chemical Sciences, Prof.(Kazakhstan)

Baysalova G.Zh. PhD, Assoc.Prof. (Kazakhstan)

Bakibayev А.А. Doctor of Chemical Sciences, Prof. (Russia) Baryshnikov G.Ya. Doctor of Geographic Sciences, Prof. (Russia) Berdenov Zh.G. PhD (Kazakhstan)

Jan A. Wendt Dr.habil., Prof.(Poland)

Dzhakupova Zh.E. Can. of Chemical Sciences, Assoc. Prof. (Kazakhstan) Dosmagambetova S.S. Doctor of Chemical Sciences, Prof. (Kazakhstan) Erkassov R.Sh. Doctor of Chemical Sciences, Prof. (Kazakhstan) Zhamangara A.K. Can. of Biological Sciences, Assoc. Prof. (Kazakhstan) Irgibayeva I.S. Doctor Chemical Sciences, Prof.(Kazakhstan)

Khutoryanskiy V.V. PhD, Prof. (Great Britain)

Kopishev E.E. Can. of Chemical Sciences, acting ass.prof.(Kazakhstan) Uali A.S. Can. of Chemical Sciences, Assoc. Prof.(Kazakhstan) Massenov K.B. Can. of Technical Sciences, Assoc. Prof. (Kazakhstan) Mustafin R.I. PhD, Assoc.Prof.(Russia)

Ozgeldinova Zh. PhD (Kazakhstan)

Rakhmadiyeva S.B. Doctor. of Chemical Sciences, Prof. (Kazakhstan) Saipov A.A. Doctor of Pedagogical Sciences, Prof.(Kazakhstan) Saspugayeva G. E. PhD, Assoc. Prof. (Kazakhstan)

Shapekova N.L. Doctor of Medical Sciences, Prof. (Kazakhstan) Shatruk M. PhD, Prof. (USA)

Emin A. PhD, Prof. (Turkey)

Editorial address: 2, Satpayev str., of. 402, L.N. Gumilyov Eurasian National University, Nur-Sultan, Kazakhstan, 010008

Теl.: +7 (7172) 709-500 (ext. 31-428), E-mail: [email protected] Responsible secretary, computer layout: A. Nurbolat

Bulletin of the L.N. Gumilyov Eurasian National University. Chemistry. Geography. Ecol- ogy Series

Owner: Republican State Enterprise in the capacity of economic conduct "L.N. Gumilyov Eurasian Na- tional University" Ministry of Education and Science of the Republic of Kazakhstan

Periodicity: 4 times a year

Registered by the Ministry of Information and Communication of the Republic of Kazakhstan. Registration certificate №16997-ж from 27.03.2018. Circulation: 25 copies

Address of Printing Office: 13/1 Kazhimukan str., L.N. Gumilyov Eurasian National University, Nur- Sultan, Kazakhstan 010008

Tel: +7 (7172) 709-500 (ext.31-428). Website: http://bulchmed.enu.kz

c L.N.Gumilyov Eurasian National University

(5)

Главный редактор д.г.н., проф.

Джаналеева К.М.(Казахстан)

Зам. главного редактора Ташенов А.К.,д.х.н, проф.(Казахстан) Зам. главного редактора Сапаров Қ.Т.,д.г.н., проф. (Казахстан) Зам. главного редактора Бейсенова Р.Р., д.б.н.,проф. (Казахстан)

Редакционная коллегия Айдарханова Г.С. д.б.н., доцент (Казахстан) Амерханова Ш.К. д.х.н., проф (Қазақстан) Байсалова Г.Ж. PhD, доцент (Казахстан) Бакибаев А.А. д.х.н., проф. (Россия) Барышников Г.Я. д.г.н., проф. (Россия) Берденов Ж.Г. PhD (Казахстан)

Ян А.Вент Хабилит. доктор (Польша) Джакупова Ж.Е. к.х.н., доцент (Казахстан) Досмагамбетова С.С. д.х.н., проф. (Казахстан) Еркасов Р.Ш. д.х.н., проф. (Казахстан) Жамангара А.К. к.б.н., доцент (Казахстан)

Иргибаева И.С. д.х.н., проф., доцент (Казахстан) Хуторянский В.В. PhD, проф. (Великобритания) Копишев Э.Е. к.х.н., и.о. доцент (Казахстан) Уали А.С. к.х.н., доцент (Казахстан) Масенов K.Б. к.т.н., доцент (Казахстан) Мустафин Р.И. PhD, доцент (Ресей) Озгелдинова Ж. PhD (Казахстан)

Рахмадиева С.Б. д.х.н., проф. (Казахстан) Саипов А.А. д.п.н., проф. (Казахстан) Саспугаева Г.Е. PhD, доцент (Казахстан) Шапекова Н.Л. д.м.н., проф. (Казахстан) Шатрук М. PhD, проф. (США) Эмин А. PhD, проф.(Түркия)

Адрес редакции: 010008, Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Сатпаева, 2, Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева, каб. 402

Тел: +7(7172) 709-500 (вн. 31-428). E-mail: [email protected] Ответственный секретарь, компьютерная верстка: А. Нурболат

Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия:

Химия. География. Экология.

Собственник: РГП на ПХВ "Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева" МОН РК Периодичность: 4 раза в год. Зарегистрирован Министерством информации и коммуникаций Республики Казахстан.

Регистрационное свидетельство №16997-ж от 27.03.2018г. Тираж: 25 экземпляров Адрес типографии: 010008, Казахстан, Нур-Султан, ул. Кажимукана, 13/1.

Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева. Tел.: +7(7172)709-500 (вн.31-428).

Сайт: http://bulchmed.enu.kz

c Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева

(6)

Л.Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТIНIҢ ХАБАРШЫСЫ. ХИМИЯ. ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ СЕРИЯСЫ

№3(128)/2019

ХИМИЯ ХИМИЯ

Айбульдинов Е.К., Колпек А., Искакова Ж.Б., Абдиев К.М. Төрт компоненттi құрылыс материалдарының құрылымын қалыптастыру

8 Баешов А.Б., Изтлеуов Ғ.М., Абдуова А., Қошқарбаева Ш. Қиын балқитын қалдықтарды титан - графит жүйесiнде ерiту

16 Баешов А.Б., Изтлеуов Г.М., Кошкарбаева Ш., Дайрабаева А.Тұз қышқылы ерiтiндiсiндегi

Молибденнiң электрохимиялық қасиетi

21 Жуматова Ж.Ж., Казьяхметова Д.Т.Өсiмдiк шикiзат (май қоға Typha latifolia) негiзiнде

алынған сорбенттердiң физикалық-химиялық және сорбциялық сипаттамаларын зерттеу

27 Еркасов Р.Ш., Кусепова Л.А., Байсалова Г.Ж., Масакбаева С.Р.Никель нитраты – карбамид

– азот қышқылы – су жүйесiнiң 25^◦С тағы әрекеттесуi

33 Капарова Б.Т., Иткис Д.М., Ташенов А.К., Напольский Ф.С., Омарова Н М., Зеленяк Т.Ю

Поливинилиденфторид литий - ионды аккумуляторлар үшiн өткiзгiш қоспа көзi

43 Мейрамкулова К.С., Джакупова Ж.Е., Ташенов Е.О.Алюминийграфит электродтар арқылы

құс фабрикасындағы ағын суларды электрокоагуляциялық әдiсiмен тазарту

51 Мукажанова Ж.Б., Кабдысалым К., Ныкмуканова М.М. Verbascum Orientale (шығыс

аюқұлағы) флавоноидтарын химиялық зерттеу

58 Турсынова А.К., Карилхан А., Акберген А. Кейбiр монотерпендер және олардың

туындыларының биологиялық белсендiлiгi

64 Пономаренко О.В., Паньшин С.Ю., Бакибаев А.А., Ташенов А.К.Бициклды бисмочевиналар

эфирiн синтездеу және идентификациялау

70 Ниязбекова А.Б., Шакиров Т.А. Бейорганикалық циклофосфатты композициялардың

ингибирлеу қабiлетiн зерттеу

76 Нуртазина Н.Д., Сейлханова Г.А., Акбаева Д.Н., Имангалиева А.Н., Рахым А.Б.Бентонит

сазы және полиэтиленгликоль негiзiндегi композициялық материалдың сорбциялық және каталитикалық қасиеттерi

82

Сергазина С.М., Алпысова А.Р., Пятов Е.А., Хамитова А.С., Фахрудинова И.Б., Жаксыбаева А.Г. Табиғи судағы темiр-органикалық кешендердiң пайда болуына қызыл жарықтың әсерi

94

Сулейменов И.Э., Копишев Э.Е., Витулева Е.С., Молдахан И., Мун Г.А. Қарама-қарсы зарядталған полиэлектролиттi гидрогельдер негiзiндегi нейронды желiнiң теориясы

101 Шоманова Ж.К., Сафаров Р.З., Носенко Ю.Г., Жунусова К.З. Ферроқорытпа өндiрiсiнiң

қалдықтарынан алынған катализатордың физика-химиялық сипаттамасы мен белсендiлiгi

110

ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ

Нурушев М.Ж., Акбаева Л.Х., Жумабаева С.Д., Жантоков Б.Ж. Инновациялық технологиялар негiзiнде экологиялық таза сүт өнiмiн өндiру мүмкiндiктерi

115 Нургалиева Д.А., Нургазина Г.М.Өсiмдiк өсiмiн азоттың баяу және тұрақты бөлiнуi арқылы

жақсарту үшiн экологиялық нанотыңайтқыштар алу

121 Вендт Ян 2009-2018 жылдар кезеңiнде Польшадан шетелге шыққан туристердiң

географиялық әртүрлiгi мен өзгеруi

125 Галай Е., Эмин А. Буланған газдардың беларусь ашық ауасына енуiнiң антропогендiк

көздерi

135

(7)

BULLETIN OF L.N. GUMILYOV EURASIAN NATIONAL UNIVERSITY. CHEMISTRY.

GEOGRAPHY. ECOLOGY SERIES

№3(128)/2019

CONTENTS

CHEMISTRY CHEMISTRY

Aibuldinov E.K., Kolpek A., Iskakova Zh.B., Abdiyev K.M. Forming the structure of building materials from four components

8 Baeshov A.B., Iztleuov G.M., Abduova A., Koshkarbayeva Sh. Dissolution of waste of metal in titan-graphite system

16 Baeshov A.B., Iztleuov G.M., Koshkarbayeva Sh., Dayrabaeva A.Electrochemical behavior molyb-

denumin hydrochloric acid solution

21 Zhumatova Zh.Zh., Kazyakhmetova D.T.Research of the physicochemical and sorption character-

istics of sorbents received from plant raw materials (Typha latifolia)

27 Erkassov R.Sh., Kussepova L.A., Baisalova G.Z., Massakbayeva S.R. Interaction in the Nickel

Nitrate – Carbamide – Nitric Acid –System at 25^◦С

33 Kaparova B.T., Itkis D.M., Tashenov A.K., Napolskiy F.S., Omarova N.M., Zelenyak T.Yu.

Polyvinylidene fluoride as one of the sources of conductive additive for lithium-ion batteries

43 Meiramkulova K.S., Dzhakupova Zh.Ye., Tashenov Ye.O.Removal efficiency of poultry slaughter-

house waste-water by electrocoagulation method using an aluminum and graphite electrodes

51 Mukazhanova Zh., Kabdysalym K., Nykmukanova M.Chemical investigation of flavonoidsVerbas-

cum Orientalе

58 Tursynova A.K., Karilkhan A., Akbergen A.Study of biological activity of some monoterpenes and

their derivatives

64 Ponomarenko O.V., Panshina S.Yu., Bakibaev A.A., Tashenov A.K.Synthesis and identification

of bicyclic bisurea esters

70 Niyazbekova A .B., Shakirov T.A. The study of the inhibitory ability of inorganic cyclophosphate

compositions

76 Nurtazina G.A. Seilkhanova D.N., Akbayeva A.N., Imangaliyeva ., Rakhym A.B.Sorption and

catalytic properties of a composite material based on bentonite clay and polyethylene glycol

82 Sergazina S.M., Alpisova A.R., Piatov E.A., Hamitova A.S., Fahrudinova I.B., Zhaxybayeva A.G.

The effects of red light on the formation of iron-organic complexes in natural water

94 Suleimenov I.E., Kopishev E.E,. Vituleva E.S., Moldahan I., Mun G.A.Theory of neural network

based on oppositely charged polyelectrolyte hydrogels

101 Shomanova Zh.K., Safarov R.Z., Nosenko Yu.G., Zhunussova K.Z. Physical and chemical char-

acteristics of the catalyst based on ferroalloy production waste

110

GEOGRAPHY. ECOLOGY GEOGRAPHY. ECOLOGY

M.Zh. Nurushev, L.Kh. Akbaeba, S.D. Zhumabaeva, B.Zhantokov The possibilities of producing ecologically pure mare’s milk products near cities based on innovative technology

115 Nurgalieva D.A., Nurgazina G.M. Getting ecologic nano-fertilizer to Enhance the Plant Growth

through Slow and Sustained Release of Nitrogen

121 Jan A. Wendt Geographical diversity and changes in foreign trips from Poland in 2009-2018 125 Galai E., Emin A.Anthropogenic sources of greenhouse gas entry in the open air of belarus 135

(8)

ВЕСТНИК ЕВРАЗИЙСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ Л.Н.ГУМИЛЕВА. СЕРИЯ ХИМИЯ. ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ

№3(128)/2019

ХИМИЯ ХИМИЯ

Айбульдинов Е.К., Колпек А., Искакова Ж.Б., Абдиев К.М. Формирование структуры строительных материалов из чётырех компонентов

8 Баешов А.Б., Изтлеуов Г.М., Абдуова А., Кошкарбаева Ш.Растворение отходов тугоплавких металлов в системе титан-графит

16 Баешов А.Б., Изтлеуов Г.М., Кошкарбаева Ш., Дайрабаева А.Электрохимическое поведение

молибдена в солянокислом растворе

21 Жуматова Ж.Ж., Казьяхметова Д.Т. Исследование физико-химических и сорбционных

характеристик сорбентов полученных на основе растительного сырья (рогоза широколистного Typha latifolia)

27

Еркасов Р.Ш., Кусепова Л.А., Байсалова Г.Ж., Масакбаева С.Р. Взаимодействие в системе нитрат никеля – карбамид – азотная кислота - вода при 25⁰C

33 Капарова Б.Т., Иткис Д.М., Ташенов А.К., Напольский Ф.С., Омарова Н М., Зеленяк

Т.Ю Поливинилиденфторид как один из источников проводящей добавки для литий-ионных аккумуляторов

43

Мейрамкулова К.С., Джакупова Ж.Е., Ташенов Е.О. Электрокоагуляционная очистка сточных вод птицефабрики с применением электродов алюминий-графит

51 Мукажанова Ж.Б., Кабдысалым К., Ныкмуканова М.М. Химическое исследование

флавоноидовVerbascum orientalе (Коровяк восточный)

58 Турсынова А.К., Карилхан А., Акберген А.Изучение биологической активности некоторых

монотерпенов и их производных

64 Пономаренко О.В., Паньшин аС.Ю., Бакибаев А.А., Ташенов А.К.Синтез и идентификация

эфиров бициклических бисмочевин

70 Ниязбекова А.Б., Шакиров Т.А. Исследование ингибирующей способности неорганических

циклофосфатных композиций

76 Нуртазина Н.Д., Сейлханова Г.А., Акбаева Д.Н., Имангалиева А.Н., Рахым А.Б.

Сорбционные и каталитические свойства композиционного материала на основе бентонитовой глины и полиэтиленгликоля

82

Сергазина С.М., Алпысова А.Р., Пятов Е.А., Хамитова А.С., Фахрудинова И.Б., Жаксыбаева А.Г. Влияния красного света на образование железоорганических комплексов в природной воде

94

Сулейменов И.Э., Копишев Э.Е., Витулева Е.С., Молдахан И., Мун Г.А. Теория нейронной сети на основе противоположно заряженных полиэлектролитных гидрогелей

101 Шоманова Ж.К., Сафаров Р.З., Носенко Ю.Г., Жунусова К.З. Физико-химические

характеристики и активность катализатора, полученного на основе отходов ферросплавного производства

110

ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ ГЕОГРАФИЯ. ЭКОЛОГИЯ

Нурушев М.Ж., Акбаева Л.Х., Жумабаева С.Д., Жантоков Б.Ж. Возможности производства экологически чистого молочного продукта на основе инновационных технологий

115

Нургалиева Д.А., Нургазина Г.М.Получение экологических нано-удобрений для улучшения роста растений через медленное и устойчивое выделение азота

121 Вендт Ян Географическое разнообразие и изменение зарубежных выездов из Польши в

период 2009-2018 годов

125 Галай Е., Эмин А. Aнтропогенные источники входа парниковых газов в открытый воздух

Беларуси

135

(9)

МРНТИ 31.19.15

С.М. Сергазина¹, А.Р. Алпысова², Е.А. Пятов², А.С. Хамитова¹, И.Б.Фахрудинова¹, А.Г. Жаксыбаева¹

1Кокшетауский государственный университет имени Ш.Уалиханова, Кокшетау, Казахстан

2АО Кокшетауминводы, Кокшетау, Казахстан

(E-mail: [email protected], [email protected] , [email protected], [email protected], [email protected], с[email protected])

Влияние красного света на образование железоорганических комплексов в природной воде

Аннотация: Экспериментальным путем установлено изменение химических свойств воды по отношению к железу при воздействии на нее красным светом в различном временном интервале: при воздействии на воду красным светом в течение одной минуты отмечается наименьшая химическая активность воды к образованию растворимых комплексов железа с органическими примесями по сравнению с другими временными экспозициями. В основу заявляемого способа определения химической активности органических соединений в водных растворах лежит оценка свойств индивидуальных органических соединений либо нескольких соединений, присутствующих в водном растворе, по отношению к соединениям железа. В качестве контролируемого свойства лежит способность органических соединений к комплексообразованию, которая оценивается по значению коэффициента активности (Ka) [6].

Определение общего железа в воде проводилось до и после воздействия красным светом.

Продолжительность воздействия красным светом на воду (в мин.): 0,5; 1; 5; 10; 20;

30. В качестве контрольного образца применяли дистиллированную воду с металлической пластиной, учитывая, что дистиллированная вода не содержит органические примеси.

Ключевые слова: железоорганические комплексы, природная вода, красный свет, активация воды, коэффициент комплексообразования, питьевая вода.

DOI: https://doi.org/10.32523/2616-6771-2019-128-3-94-100 Введение. Медико-биологическими исследованиями установлено, что питьевая вода, активированная красным светом, способствует нормализации гемоглобина в крови человека, растворению и выносу конкрементов из почек, регуляции физиологических функций организма и физиологических показателей внутренней среды организма [1,2]. Воду, активированную красным светом, можно классифицировать как физиологически полноценную воду, потребление которой может способствовать увеличению средней продолжительности жизни человека на 5-6 лет.

В Казахстане отмечается высокая заболеваемость населения алиментарной железодефицитной анемией, ситуацию с которой можно отнести к категории тяжелого риска. Потребление питьевой воды, активированной красным светом, может улучшить ситуацию с лечением и профилактикой алиментарной железодефицитной анемии [3].

Существует природное явление образования в жидкой среде комплексных соединений металлов с органическими веществами [4]. Одним из примеров может служить соединение железа с белком в гемоглобине.

Белоконова Н.А. в своих экспериментах установила, что химическая активность органического соединения по отношению к железу зависит от состава водных растворов [5].

Белоконовой Н.А. и Пятовым Е.А. в одном из экспериментов было выявлено изменение химической активности органического соединения по отношению к железу при воздействии на воду видимым светом различного спектра. Данный феномен может быть использован в качестве критерия для оценки степени воздействия красного света на питьевые воды.

В работе показано изучение влияния красного света на образование железоорганических комплексов в природной воде. Проведена сравнительная характеристика химического состава природных вод по критериям физиологической полноценности, по содержанию общего

(10)

С.М. Сергазина, А.Р. Алпысова, Е.А. Пятов, А.С. Хамитова, И.Б.Фахрудинова, А.Г. . . .

органического углерода. Изучены изменение свойств воды к образованию комплексов с органическими примесями (Ккоп) при различном времени воздействия красным светом.

Проведена сравнительная характеристика и изменение Ка природных вод до обработки и после обработки красным светом.

Экспериментальная часть. В качестве объектов исследования были взяты питьевые воды из источников, расположенных на территории г.Кокшетау, такие как источник Букпа (скважины №2-Б и 5-Б месторождения подземных вод «Кусколь»), Кенетколь (скважины

№1943 месторождения подземных вод «Кенетколь»), лечебно-столовая вода "Кулагер-Арасан"

(скважины №5492-Э месторождения подземных вод «Кулагер-Арасан») и очищенная осмосом вода из очистной станции (магазин "Провиант", г.Кокшетау).

Образцы воды отбирались одновременно из всех источников весной, летом и осенью. Физико- химические исследования природных вод скважин №5492, №1943, №2-Б, № 5-Б и «Станции очистки» включали определение минерализации воды, основных макрокомпонентов и общей жесткости.

При определении физико-химических характеристик исследуемых вод использовались методики, действующие на территории Республики Казахстан.

Таблица 1. Изменение состава воды по сезонам года Сезон Источник

воды

Показатели Минерали -зация, мг/л

Na⁺ мг/л

Ca²⁺

мг/л

Mg²⁺

мг/л

HCO⁻₃ мг/л

Cl⁻ мг/л

SO²⁻₄ мг/л

Жесткость мг-экв/л Нормы

физиологической полноценности

100-1000 - 25-

130

5-65 30- 400

- - 1,5-7,0

весна Скв.

№5492

2284 525 100 107 244 784 505 13,8

Скв.

№1943

279 23 28 15 134 20 41 2,6

Скв.№2-Б 321 47 24 12 146 44 27 2,2

Скв.№5-Б 320 42 24 15 140 44 42 2,4

Станция очистки

22 8 0 0 6 8 0 0

Лето Скв.

№5492

2250 509 120 97 244 796 466 14,0

Скв.

№1943

285 29 28 12 134 20 43 2,4

Скв.№2-Б 324 56 20 12 146 46 34 2,0

Скв.№5-Б 307 46 24 12 140 40 33 2,2

84 18 8 0 24 18 14 0,4

Осень Скв.

№5492

2305 536 92 112 244 808 497 13,8

Скв.

№1943

289 27 28 15 140 20 43 2,6

Скв.№2-Б 310 41 24 15 146 44 26 2,4

Скв.№5-Б 309 42 28 12 140 42 34 2,4

63 20 0 0 18 14 8 0

Как видно из таблицы 1, состав вод в различных подземных источниках в течение года характеризуется стабильным постоянством с незначительными колебаниями. Например, минерализация воды в скважине №5492 составляет 2250-2305 мг/л, общая жесткость

(11)

Л.Н. Гумилев атындағы ЕҰУ Хабаршысы - Bulletin of L.N. Gumilyov ENU, 2019, 3(128)

изменяется в пределах 13,8-14,0 мг-экв/л. Минерализация воды в скважине №2-Б составляет 310-324 мг/л, в скважине №5-Б – 307-320 мг/л, в скважине №1943 – 279-289 мг/л. Существенно меняется состав водопроводной воды после станции очистки. Минерализация воды после станции очистки изменяется в пределах 22-84 мг/л, отсутствуют кальций и магний, придавая воде жесткость от 0 до 0,4 мг-экв/л.

Таблица 2. Изменение содержания общего органического углерода (ООУ) в исследуемых водах по сезонам года

Источник воды Сезоны года (дата отбора пробы воды)

Весна Лето Осень

Скв. №5492 0,93 3,4 2,6

Скв. №1943 0,51 2,8 2,59

Скв.№2-Б - 7,0 0,54

Скв.№5-Б 2,5 6,5 1,34

Станция очистки 0,36 0,59 60,76

Как видно из таблицы 2, в весенний период отмечаются пониженные концентрации ООУ. Это может объясняться поступлением в водоносный горизонт талых снеговых вод с низким содержанием ООУ. В летний период содержание ООУ несколько увеличивается, что может объясняться фильтрацией в недра летних осадков, растворивших органические вещества в почвенно-растительном слое. В воде станции очистки в весенне-летний период наблюдаются низкие содержания ООУ. Исключение составляет проба воды, отобранная осенью. Возможно, высокая концентрация ООУ связана с разовым выбросом органики из фильтров или повышением ООУ в воде городского водопровода, источником воды которого является река. Содержание ООУ в воде источников изменяется от 0,51 мг/л, по данным прошлых лет от 0,3 мг/л в весенний период до 7,0 мг/л в летний период, что соответствует санитарным нормативам по содержанию органического углерода в питьевых водах. Изменение концентраций ООУ в питьевой воде в течение года может существенно влиять на комплексообразующую активность воды по отношению к биологически активным металлам, следовательно, у воды при стабильном ионном составе в определенные периоды времени может изменяться физиологическая полноценность.

Способ определения химической активности органических соединений по отношению к соединениям железа в водных растворах проводился следующим образом: в образцы воды, кроме образца исходной воды, помещали индикаторные пластины. Все воды, включая контрольный образец, нагревали до +75^◦С и выдерживали при такой температуре в течение 60 мин, с последующим охлаждением до температуры + 20^◦С. Далее воду фильтровали через мембранный фильтр с размером пор 0,46 мкм и измеряли содержание железа в воде во всех образцах.

Свойства воды по отношению к железу оцениваются по коэффициенту комплексообразования (K_коп), который рассчитывается по формуле:

Kкоп = ∆F e/F e1 (1)

где K_коп- коэффициент комплексообразования железа с растворенными органическими примесями:

∆F e=F e₂−F e₁−F e₃; (2) F e1 и F e2 - содержание общего растворенного железа в анализируемой пробе воды соответственно до и после взаимодействия с металлической пластиной;

F e₃ – содержание железа в контрольном образце после взаимодействия с индикаторной (металлической) пластиной.

Химическая активность рассчитывается по формуле:

Ka=Kкоп/OOУ (3)

ООУ – общий органический углерод

96

(12)

Массовая концентрация общего железа в исследуемой воде до взаимодействия и после взаимодействия с красным светом определялась по ГОСТ 4011-72. Сущность метода основана на взаимодействии ионов железа в щелочной среде с сульфосалициловой кислотой с образованием окрашенного в желтый цвет комплексного соединения. Интенсивность окраски, пропорциональной массовой концентрации железа, измеряли при длине волны 400 нм.

Таблица 3. Содержание растворенного железа в воде и K_коп при воздействии красным светом

Показатель (дата проведения исследования)

Вода до воздействия светом

Вода с металлической пластиной, время воздействия на воду красным светом

Дист. вода с пластиной

Исходная вода без пластины

Исходная вода с пластиной

30 с 60 с

(1 мин) скважина месторождения «Кенетколь» (Скв №1943) Содержание

железа в воде

0.33 0.81 0.78 0.6 0.097

Kкоп 1.16 1.07 0.52

скважина месторождения «Кусколь» (Скв № 2-Б), (Скв № 5-Б) Содержание

0,07 0,22 0,15 0,04 0,097

K_коп 0,76 -0,24 -1,82

скважина месторождения «Кулагер-Арасан» (№5492-Э) Содержание

0,01 0,44 0,52 0,59 0,097

Kкоп 33,3 41,3 48,3

вода из «Станции очистки»

Содержание железа в воде

0,16 0,34 0,44 0,32 0,097

K_коп 0,52 1,14 0,39

Как видно из таблицы 3, для питьевых вод характерно снижение значения Ккоп при воздействии светом на воду в течение 60 с относительно воздействия в течение 30 с; в минерализованной лечебно-столовой воде отмечается повышение Ккоп при воздействии светом на воду в течении 60 с относительно воздействия в течение 30 с; во всех опытах с водой из месторождения «Кусколь» наблюдается понижение величины Ккоп при воздействии светом на воду в течение 60 с, с последующим повышением значения Ккоп в диапазоне от 0 до +n при увеличении времени воздействия светом; при воздействии на воду красным светом в течение 20 мин во всех опытах отмечается резкое снижение Ккоп в диапазон от 0 до –n.

Таблица 4. Химическая активность органических примесей в различных источниках по отношению к соединениям железа (III) по сезонам года

Источники воды

Ка до обработки воды красным светом

Ка при

воздействии

красным светом в течение 30 секунд

Ка при

воздействии

красным светом в течение 60 секунд Весна Лето Осень Весна Лето Осень Весна Лето Осень Скв №5492-Э 35,5 9,7 12,7 44,1 12,1 15,8 51,6 14,1 18,5

Скв№1943 2,3 0,4 0,4 2,2 0,4 0,4 1 0,18 0,20

Скв № 2-Б - 0,1 1,3 - -0,04 -0,54 - -0,27 -3,52

Скв № 5-Б 1,01 0,11 0,53 -0,116 -0,004 -0,22 -0,76 -0,29 -1,42

(13)

Станция отчистки

1,4 0,85 0,008 3,14 1,92 0,018 1,05 0,64 0,006 Как видно из таблицы 4, во всех объектах исследования установлено повышение коэффициента химической активности воды к образованию растворимых комплексов железа с органическими примесями в весенний период года.

Заключение. Исходя из полученных значений Ка, на 1 мг/л ООУ можно сделать вывод, что из всех объектов исследования органические примеси воды месторождения

«Кулагер-Арасан» являются наиболее активными к образованию растворимых комплексов с железом. Ккоп изменяется в зависимости от времени воздействия красным светом на воду. Вода, обработанная красным светом в течение 60 с, обладает наименьшими величинами Ккоп, что свидетельствует о меньшей химической прочности образующихся растворимых железоорганических комплексов. Ка показывает, что в минерализованных водах с увеличением времени воздействия красным светом на воду образуются железоорганические комплексы с прочной химической связью.

Список литературы

1 Пятов Е.А., Задорожный А.П., Инюшин В.М., Белоконова Н.А., Балкешева З.М. О целебных свойствах питьевой биогенной воды Туран, обрабатываемой красным светом гелий-неонового источника // Научно- практический журнал «Валеология». - Казахская национальная медицинская академия. – Астана. - 2006. -

№2. С.91-97.

2 Пятов Е.А., Волнянская Л.П., Балкешева З.М. Влияние биогенной питьевой воды Туран на изменение показателей гемоглобина крови // Научно-практический журн. «Валеология»–Казахская национальная медицинская академия. - Астана. - 2008. - №1. – С.174-176.

3 Пятов Е.А., Балкешева З.М. Опыт производства биологически активной природной питьевой воды Туран – рождение новой парадигмы // Материалы III-го Всероссийского форума «Здоровье нации – основа процветания России», Том 2, Часть 1, разделы: «Здоровое питание – здоровье нации», «Питьевые воды России - 2007». - Москва. – 2007г

4 Литвинова Т.Н., Выскубова Н.К., Ненашева Л.В. Биогенные элементы. Комплексные соединения. Ростов-на- Дону: Феникс. – 2009. – 283 с.

5 Пятов Е.А., Задорожный А.П., Белоконова Н.А., Балкешева З.М. Об одном эксперименте изучения активности воды по отношению к соединениям железа при обработке красным светом // Научно- практический журн. «Валеология». - Казахская национальная медицинская академия. – Астана. - 2007. -

№1. – С.94-96.

6 Белоконова Н.А., Колиниченко И.И., Пятов Е.А., Антропова О.А. Определение устойчивости и биологической активности органических соединений железа (II, III) в водных растворах // журнал «Вестник Уральской медицинской академической науки». – Екатеринбург. - 2010. - №2. – С.86-88.

С.М. Сергазина¹, А.Р. Алпысова², Е.А. Пятов², А.С. Хамитова¹, И.Б.Фахрудинова¹, А.Г.

Жаксыбаева¹

1Ш Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттiк университетi, Көкшетау, Қазақстан

2АҚ Кокшетауминводы, Көкшетау, Қазақстан

Табиғи судағы темiр-органикалық кешендердiң пайда болуына қызыл жарықтың әсерi

Аңдатпа: Түрлi уақыт аралығындағы қызыл жарыққа ұшыраған кезде темiрге қатысты судың химиялық қасиеттерiне эксперименталды түрде енгiзiлген өзгерiстер: 60 секундқа су қызыл жарыққа ұшыраған кезде органикалық қоспалармен еритiн темiр кешендерiн қалыптастыру үшiн судың ең төменгi химиялық белсендiлiгi басқа уақытша экспозициямен салыстырғанда байқалады. Сулы ерiтiндiлерде органикалық қосылыстардың химиялық белсендiлiгiн анықтаудың ұсынылған әдiсi негiзiнен темiр қосылыстарына қатысты су ерiтiндiсiнде болатын жеке органикалық қосылыстардың немесе бiрнеше қосылыстардың қасиеттерiн бағалау болып табылады. Басқарылатын қасиет ретiнде органикалық қосылыстардың кешендiлiкке қабiлеттiлiгi болып табылады, ол қызмет коэффициентiнiң мәнi бойынша бағаланады .

Судағы жалпы темiрдi анықтау қызыл жарыққа дейiн және одан кейiн жүзеге асырылды. Судағы қызыл жарықтың әсер ету ұзақтығы (мин.): 0,5; 1; 5; 10; 20; 30. Тазартылған суға органикалық қоспалар кiрмейтiнiн ескере отырып, металл сынықтары бар дистилденген су бақылау үлгiсi ретiнде пайдаланылды.

Түйiн сөздер:темiр органикалық кешенiдер, табиғи су, қызыл жарық, суды белсендiру, комплекстiк коэффициент, ауыз су.

98

(14)

S.M.Sergazina¹, A.R.Alpisova², E.A.Piatov², A.S. Hamitova¹, I.B.Fahrudinova¹, A.G. Zhaxybayeva¹

1Kokshetau State University named after Sh.Ualikhanov, Kokshetau, Kazakhstan

2JSC Kokshetauminvody, Kokshetau, Kazakhstan

The effects of red light on the formation of iron-organic complexes in natural water

Abstract: Experimentally determined the change in the chemical properties of water with respect to iron when exposed to red light in a different time interval: when exposed to red light for water for 60 s. the lowest chemical activity of water to the formation of soluble iron complexes with organic impurities is noted compared with other temporary exposures. The basis of the proposed method for determining the chemical activity of organic compounds in aqueous solutions is the evaluation of the properties of individual organic compounds or several compounds present in an aqueous solution with respect to iron compounds. As a controlled property is the ability of organic compounds to complex, which is estimated by the value of the activity coefficient (Ka).

The determination of total iron in water was carried out before and after exposure to red light. Duration of exposure to red light on water (in min.): 0.5; one; five; ten; 20; 30. Distilled water with a metal plate was used as a control sample, considering that distilled water does not contain organic impurities.

Keywords: iron organic complexes, natural water, red light, water activation, complexation coefficient, drinking water.

References

1 Pyatov E.A., Zadorozhny A.P., Inyushin V.M., Belokonova N.A., Balkesheva Z.M. O tselebnykh svoystvakh pit’yevoy biogennoy vody Turan, obrabatyvayemoy krasnym svetom geliy-neonovogo istochnika [On the heal- ing properties of drinking nutrient water Turan, processed by the red light of a helium-neon source], Nauchno- prakticheskiy zhurnal «Valeologiya» [Scientific and practical journal "Valeology"],2, 91-97 (2006) [in Russian]

2 Pyatov E.A., Volnanskaya L.P., Balkesheva Z.M. Vliyaniye biogennoy pit’yevoy vody Turan na izmeneniye pokaza- teley gemoglobina krovi [The influence of biogenic drinking water Turan on changes in blood hemoglobin], Nauchno- prakticheskiy zhurnal «Valeologiya» [Scientific and practical journal "Valeology"],1, 174-176 (2008) [in Russian]

3 Pyatov E.A., Balkesheva Z.M. Opyt proizvodstva biologicheski aktivnoy prirodnoy pit’yevoy vody Turan – rozh- deniye novoy paradigmy [Experience in the production of biologically active natural drinking water Turan - the birth of a new paradigm]. Materialy III-go Vserossiyskogo foruma «Zdorov’ye natsii – osnova protsvetaniya Rossii»

[Proceedings of the III All-Russian Forum Health of the Nation - the Basis of Russia’s Prosperity]. Moskva [Moscow], 2007.

4 Litvinova T.N., Vyskubova N.K., Nenasheva L.V. Biogennyye elementy. Kompleksnyye soyedineniya [Nutrients.

Complex compounds] (Feniks, Rostov-na-Donu, 2009).

5 Pyatov E.A., Zadorozhny A.P., Belokonova N.A., Balkesheva Z.M. Ob odnom eksperimente izucheniya aktivnosti vody po otnosheniyu k soyedineniyam zheleza pri obrabotke krasnym svetom [About one experiment of studying the activity of water in relation to iron compounds in the processing of red light], Nauchno-prakticheskiy zhurnal

«Valeologiya» [Scientific and practical journal "Valeology"],1, 94-96 (2007) [in Russian]

6 Belokonova N.A., Kolinichenko I.I., Pyatov E.A., Antropova O.A. Opredeleniye ustoychivosti i biologicheskoy aktivnosti organicheskikh soyedineniy zheleza (II, III) v vodnykh rastvorakh [Determination of the stability and biological activity of organic compounds of iron (II, III) in aqueous solutions], zhurnal «Vestnik ural’skoy meditsin- skoy akademicheskoy nauki». – Yekaterinburg [journal Bulletin of the Ural Medical Academic Science], (2), 86-88, (2010) [in Russian]

Сведения об авторах

Сергазина С.М.– кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии КГУ им. Ш.Уалиханова, ул.

Абая, 76, Кокшетау, Казахстан.

Алпысова А.Р.- магистр естественных наук, преподаватель кафедры химии и биотехнологии КГУ им. Ш.Уалиханова, ул. Абая, 76, Кокшетау, Казахстан.

Пятов Е.А- академик Академии Валеологии РК, вице-президент по науке АО «Кокшетауминводы».

Хамитова А.С.- кандидат химических наук, доцент, декан факультета естественных наук КГУ им. Ш.Уалиханова, ул. Абая, 76, Кокшетау, Казахстан.

Фахрудинова И.Б. - кандидат биологических наук, доцент, заведующий кафедрой экологии и географии КГУ им.

Ш.Уалиханова, ул. Абая, 76, Кокшетау, Казахстан.

Жаксыбаева А.Г. - магистр естественных наук, преподаватель кафедры химии и биотехнологии КГУ им.

Ш.Уалиханова, ул. Абая, 76, Кокшетау, Казахстан.

Sergazina S.M.- candidate of chemical sciences, associate professor of the Department of Chemistry and Biotechnology, KSU Sh.Ualikhanov, Abay st. 76, Kokshetau, Kazakhstan

Alpysova A.R. - master of natural science, Lecturer of Department of Chemistry and Biotechnology, KSU named after Sh.Ualikhanov, Abay st. 76, Kokshetau, Kazakhstan.

(15)

Pyatov E.A.- academician of the Academy of Valeology RK, Vice President for Science of JSC Kokshetau minvody.

Khamitova A.S.- candidate of chemical sciences, associate professor, Dean of the Faculty of Natural Sciences of KSU Sh.Ualikhanov, Abay st. 76, Kokshetau, Kazakhstan.

Fakhrudinova I.B.- Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Ecology and Geography, KSU Sh.Ualikhanov, Abay st. 76, Kokshetau, Kazakhstan.

Zhaksybaeva A.G.- master of natural science, Lecturer of Department of Chemistry and Biotechnology, KSU Sh.Ualikhanov, Abay st. 76, Kokshetau, Kazakhstan

Поступила в редакцию 23.09.2019

100