kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-1(17)-51kaz44-1754Research ArticleХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)CHEMICAL TECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)КОМПЛЕКСНЫЙ МЕТОД ОЧИСТКИ МИКРОПЛАСТИКА В ВОДЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОРБЕНТОВA COMPREHENSIVE METHOD FOR REMOVING MICROPLASTICS FROM WATER USING SORBENTShttps://orcid.org/0009-0002-0258-8277СапаргалиИ. О.SapargaliI. O.

Инабат Омирузаковна Сапаргали – научный сотрудник лаборатории ннженерного             профиля,         магистр            технических     наук

050013, г.Алматы, , ул.Сатпаева 22

Inabat Omirzakkyzy Sapargali – Satpayev university, researcher of engineering laboratory, master of technical science

050013, Almaty, Satpayev street, 22

sapargali.i@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5510-7660БексейтоваК. С.BekseitovaK. S.

Калампыр Сунакбаевна Бексейтова – научный сотрудник лаборатории ннженерного профиля, магистр технических наук

050013, г.Алматы, , ул.Сатпаева 22

Kalampyr Sunakbaikyzy Bekseitova – researcher of engineering laboratory, master of technical science

050013, Almaty, Satpayev street, 22

kalampyr.bexeitovas@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1200-2340ЖантикеевУ. Е.ZhantikeyevU. Е.

Улан Ержанович Жантикеев – научный сотрудник лаборатории ннженерного профиля, докторант

050013, г.Алматы, , ул.Сатпаева 22

Ulan Еrzhnuly Zhantikeyev – Satpayev university, researcher of engineering laboratory, PhD student

050013, Almaty, Satpayev street, 22

nurlybekov.ulan@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1216-7150НургалиевН. Н.NurgaliyevN. N.

Нуржан Нурлыбекович Нургалиев – PhD, ассоц. профессор кафедры Химии и экологии

071412, г. Семей, ул.Глинки 20 

Nurzhan Nurlybekovich Nurgaliyev – PhD, assoc.professor, department of «Chemistry and ecology»

071412, Semey, Glinki street, 20 

nurgaliyev.nurlybekuly@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9705-7438АзатС.AzatS.

Азат Сейтхан – PhD, доцент, руководитель лаборатории ннженерного профиля

050013, г.Алматы, , ул.Сатпаева 22

Azat Seitkhan – PhD, associate professor, head of engineering laboratory

050013, Almaty, Satpayev street, 22

a.seitkhan@satbayev.universityКазахский национальный исследовательский технический университет им. К.И. СатпаеваКазахстанSatbayev UniversityKazakhstanУниверситет имени Шакарима города СемейКазахстанShakarim UniversityKazakhstan20252903202501(17)412420Copyright © Сапаргали И.О., Бексейтова К.С., Жантикеев У.Е., Нургалиев Н.Н., Азат С., 20252025Сапаргали И.О., Бексейтова К.С., Жантикеев У.Е., Нургалиев Н.Н., Азат С.Sapargali I.O., Bekseitova K.S., Zhantikeyev U.Е., Nurgaliyev N.N., Azat S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1754

Поступление вредных веществ в водную систему приводит к загрязнению воды. Загрязняющие вещества могут быть микроорганизмами, химическими добавками или пластиками. В настоящее время увеличение производства пластиковых изделий составляет 80% отходов в мировом океане. Микропластики различаются по цвету и плотности в зависимости от типа полимера и делятся на первичные и вторичные по происхождению. Около 54,5% микропластиков, найденных в океане, состоят из полиэтилена, а 16,5% – из полипропилена; остальные образованы поливинилхлоридом, полистиролом, полиэстером и полиамидами. Полиэтилен и полипропилен, имея плотность ниже, чем у морской воды, плавают на поверхности, влияя на верхние слои океана, тогда как материалы с высокой плотностью оседают на дно моря.

В данном исследовании в лабораторных условиях был подготовлен микропластик из полипропилена. Эксперимент проводился с двумя типами адсорбентов: природным цеолитом, полученным из месторождения Шанханай, и активированным углем, полученным из скорлупы грецкого ореха. В процессе работы были определены сорбционные свойства адсорбентов с помощью формирования колонн. Проведя анализ морфологических и поверхностных структур, микропластик, изготовленный из полипропилена, был окрашен и обработан холодной плазменной установкой, после чего было проведено исследование с использованием оптического микроскопа.

The introduction of harmful substances into water systems leads to water pollution. Pollutants can include microorganisms, chemical additives, or plastics. Currently, the increase in plastic production accounts for 80% of waste in the world's oceans. Microplastics differ in color and density depending on the type of polymer and are categorized as primary and secondary based on their origin. Approximately 54.5% of microplastics found in the ocean are made of polyethylene, while 16.5% are made of polypropylene; the remainder consists of polyvinyl chloride, polystyrene, polyester, and polyamides. Due to their lower density compared to seawater, polyethylene and polypropylene float on the surface, affecting the upper layers of the ocean, while denser materials settle to the sea floor.

In this study, microplastics were prepared from polypropylene under laboratory conditions. The experiment was conducted with two types of sorbents: natural zeolite obtained from the Shankhanay deposit and activated carbon derived from walnut shells. The sorption properties of the sorbents were determined through column formation. By analyzing the morphological and surface structures, the microplastic produced from polypropylene was dyed and treated with a cold plasma setup, followed by examination using an optical microscope.

установка холодной плазмыполипропиленмикропластикприродный цеолитактивированный угольcold plasma installationpolypropylenemicroplasticnatural zeoliteactivated carbonРабота выполнена в рамках научного проекта ИРН АР23489574 «Модифициированная фильтрующая установка на основе активированного угля для эффективного удаление органических веществ и микропластика при медленной фильтрации повторно используемой воды» при финансировании КН МНВО.ReferencesGeyer R. Production, use, and fate of all plastics ever made / R. Geyer, J.R. Jambeck, K.L. Law // Science Advances. – 2017. – № 3(7).Geyer R. Production, use, and fate of all plastics ever made / R. Geyer, J.R. Jambeck, K.L. Law // Science Advances. – 2017. – № 3(7).Poole M.A. Plastic Europe, 2020. Plastics – the Facts 2020. Plastic Europe / M.A. Poole, P.N. O'Farrell // The assumptions of the linear regression model. Trans. Inst. Br. Geogr. – 1971. – № 52. – 145 р.Poole M.A. Plastic Europe, 2020. Plastics – the Facts 2020. Plastic Europe / M.A. Poole, P.N. O'Farrell // The assumptions of the linear regression model. Trans. Inst. Br. Geogr. – 1971. – № 52. – 145 р.Lord R. Plastics and Sustainability: A Valuation of Environmental Benets / R. Lord // Costs and Opportunities for Continuous Improvement. – 2020.Lord R. Plastics and Sustainability: A Valuation of Environmental Benets / R. Lord // Costs and Opportunities for Continuous Improvement. – 2020.Garside M. Global Plastic Production / M. Garside. – 1950, 2018, 2020.Garside M. Global Plastic Production / M. Garside. – 1950, 2018, 2020.Sedlak D.L. Three lessons for the microplastics voyage / D.L. Sedlak // Environ. Sci. Technol. – 2017. – № 51 (14). – Р. 7747– 7748.Sedlak D.L. Three lessons for the microplastics voyage / D.L. Sedlak // Environ. Sci. Technol. – 2017. – № 51 (14). – Р. 7747– 7748.Are we speaking the same language? Recommendations for a definition and categorization framework for plastic debris / N.B. Hartmann et al ; Hüffer T.; Thompson R.C.; Hassellöv M. // Environ. Sci. Technol. – 2019. – № 53 (3). – Р. 1039-1047.Are we speaking the same language? Recommendations for a definition and categorization framework for plastic debris / N.B. Hartmann et al ; Hüffer T.; Thompson R.C.; Hassellöv M. // Environ. Sci. Technol. – 2019. – № 53 (3). – Р. 1039-1047.An overview of chemical additives present in plastics: Migration, release, fate and environmental impact during their use, disposal and recycling / J.N. Hahladakis et al // Journal of Hazardous Materials. – 2018. – № 344. – Р. 179-199.An overview of chemical additives present in plastics: Migration, release, fate and environmental impact during their use, disposal and recycling / J.N. Hahladakis et al // Journal of Hazardous Materials. – 2018. – № 344. – Р. 179-199.Horodytska O. Plastic waste management: current status and weaknesses / O. Horodytska, A. Cabanes, A. Fullana // Plastics in the Aquatic Environment – 2019. – Part I. – Р. 289-306.Horodytska O. Plastic waste management: current status and weaknesses / O. Horodytska, A. Cabanes, A. Fullana // Plastics in the Aquatic Environment – 2019. – Part I. – Р. 289-306.Eriksen M. Plastic Pollution in the World's Oceans More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea / M. Eriksen // PLOS ONE. – 2014.Eriksen M. Plastic Pollution in the World's Oceans More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea / M. Eriksen // PLOS ONE. – 2014.Plastic Pollution in the World's Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea / М. Eriksen et al // PLoS ONE. – 2014. – № 9(12). – e111913.Plastic Pollution in the World's Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea / М. Eriksen et al // PLoS ONE. – 2014. – № 9(12). – e111913.Duis K. Microplastics in the aquatic and terrestrial environment: sources (with a specific focus on personal care products), fate and effects / K. Duis, A. Coors // Environmental Sciences Europe.Duis K. Microplastics in the aquatic and terrestrial environment: sources (with a specific focus on personal care products), fate and effects / K. Duis, A. Coors // Environmental Sciences Europe.– 2016. – № 28(1).– 2016. – № 28(1).Eerkes-Medrano D. Microplastics in freshwater systems: A review of the emerging threats, identification of knowledge gaps and prioritisation of research needs / D. Eerkes-Medrano, R.C. Thompson, D.C. Aldridgе // Water Research. – 2015. – № 75. – Р. 63-82.Eerkes-Medrano D. Microplastics in freshwater systems: A review of the emerging threats, identification of knowledge gaps and prioritisation of research needs / D. Eerkes-Medrano, R.C. Thompson, D.C. Aldridgе // Water Research. – 2015. – № 75. – Р. 63-82.Hernandez L.M. Are There Nanoplastics in Your Personal Care Products? / L.M. Hernandez, N. Yousefi, N. Tufenkji // Environmental Science & Technology Letters. – 2017. – № 4(7). – Р. 280-285. 14. Microplastics in freshwater and terrestrial environments: Evaluating the current understanding to identify the knowledge gaps and future research priorities / А.А. Horton et al // Science of the Total Environment. – 2017. – № 586. – Р. 127-141.Hernandez L.M. Are There Nanoplastics in Your Personal Care Products? / L.M. Hernandez, N. Yousefi, N. Tufenkji // Environmental Science & Technology Letters. – 2017. – № 4(7). – Р. 280-285. 14. Microplastics in freshwater and terrestrial environments: Evaluating the current understanding to identify the knowledge gaps and future research priorities / А.А. Horton et al // Science of the Total Environment. – 2017. – № 586. – Р. 127-141.Law K.L. Microplastics in the seas / K.L. Law, R.C. Thompson // Science. – 2014. – № 345(6193). – Р. 144-145.Law K.L. Microplastics in the seas / K.L. Law, R.C. Thompson // Science. – 2014. – № 345(6193). – Р. 144-145.Microplastics in sediments: A review of techniques, occurrence and effects / Van Cauwenberghe et al // Marine Environmental Research. – 2015. – № 111. – Р. 5-17.Microplastics in sediments: A review of techniques, occurrence and effects / Van Cauwenberghe et al // Marine Environmental Research. – 2015. – № 111. – Р. 5-17.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.