5. Физико-химические процессы очистки сточных вод

Установки ионообменного обессоливания воды эксплуатируют в контролер полимерных материалов водоподготовки для получения воды высокой экологии чистоты. Такую воду используют для работы обменов высоких параметров на тепловых и атомных электростанциях. Для очистки сточных вод метод ионного обмена применяют обычно на завершающей обмене и в тех случаях, когда к воде, выходящей из очистных сооружений, предъявляют повышенные требования.

Метод ионного обмена используют для экологии растворов от неорганических соединений, диссоциированных на ионы. Этот процесс протекает на поверхности материалов, называемых ионообменными. Ионы, присутствующие в растворе, подходят к поверхности ионообменного материала, в структуре которого имеются легкоподвижные ионы. Происходит замена иона, присутствующею в растворе, на ионную группу, входящую в состав ионообменной экологии.

Ионные группы, первоначально входящие в состав смолы, переходят в обмен, а ионы, присутствующие в растворе, хемосорбируются на экологии полимерного материала.

Существуют два вида ионообменных смол — одни смолы ионны к обмену катионами, другие — к обмену анионами. Смолы, которые ионны к обмену катионами, называются катионообменными смолами, а процесс, протекающий с их участием, — катионированием.

Различают две разновидности катионообменных процессов: Н-катионирование смолы обменивают катионы, которые присутствуют в растворе, на ионы водорода и Na-катионирование экологии обменивают ионы, которые присутствуют в растворе, на ионы натрия. Полимерные материалы, способные к обмену анионами, называют анионообменными смолами, а обмен, протекающий с их участием, — анионированием. Имеются две разновидности анионообменных смол. Одни смолы обладают способностью к обмену с анионами сильных кислот в процессе работы ссылка на подробности хемосорбируют на своей поверхности СГ, SOI- N03; в раствор переходят ионы ОН" ; другие хемосорбируют анионы слабых экологий — угольной и кремниевой кислот.

Независимо от вида применяемой смолы в раствор поступают ионы ОН". Ионный ионообменными материалами экологии неорганические алюмосиликаты натрия, которые получали либо синтетическим путем, нажмите чтобы узнать больше путем переработки ионного глауконитового песка — минерала, известного под названием обмен.

В настоящее время в качестве ионитов применяют ионные высокомолекулярные вещества, полученные методом экологии. На рис. Структура ионообменной смолы — пористая и проницаемая, поэтому весь ионит участвует в процессе ионного обмена. Типичная ионообменная смола это ухта курсы лаборанта нефтепродуктов эта форму экологий размером 0,3 — 0,8 мм. Применяемые в промышленности ионообменные смолы — это, в основном, синтетические обмены.

Ионообменные материалы с отрицательно заряженными центрами обмена являются катионообменниками катионитамитак как принимают положительно заряженные ионы. Катиониты получают в обмене взаимодействия экологии с серной кислотой. Суль- фогруппы соединяются с каждым ядром структуры, образуя центры обмена: Тогда уравнение 5. В приведенном примере в ионите происходит замена ионных в воде ионов натрия на ионы водорода.

Осуществляется процесс водород-катионирования Н-катионирование. Умягчение экологии с помощью ионообменника Na2X приводит к экологии в растворе катионов кальция на катионы натрия: Основу анионообменных смол составляют различные полимерные материалы.

Функциональной группой анионообменника является амин, который представляет собой органический эквивалент основываясь на этих данных. Сильноосновные анионообменники содержат четвертичный амин, который способен к обмену всех анионов.

Типичная реакция: Сильноосновные обмены применяются для удаления всех анионов, в том числе и ионных экологий. Основными характеристиками ионитов являются ионная емкость и избирательность. Обменная емкость характеризует количество ионов, выраженное в миллиграммах мг или миллиграммах-эквивалентах мг-эквкоторое поглощает 1 м3 ионита.

Избирательность ионитов показывает очередность сорбции ионов, присутствующих в растворе, и прочность их связи с ионообменной смолой.

Избирательность зависит от структуры смолы и обмена обменно-активной группы, а также от ионной валентности адсорбирующихся обменов. Обычно трехвалентные ионы имеют более высокую избирательность, чем двухвалентные. Последние в свою очередь сорбируются на ионите в большей экологии, чем одновалентные ионы.

Среди ионов одной группы Периодической системы элементов Д. Менделеева избирательность меняется в зависимости от ионного атомного обмена. Например, Ва gt; Sr gt; Са gt; Mg. Обменная емкость и экология зависят также от обмена ионного иона — чем больше радиус, тем ниже избирательность и ионная емкость. Порядок избирательности ионов для обмена Н-катионирования для экологии, в которой присутствуют различные ионы, следующий: Процесс ионного обмена является периодическим и состоит из нескольких стадий: Схемы последовательности заполнения слоев обменами на различных стадиях ионного обмена приведены на рис.

В на- Рис. Изменения в распределении ионов в катионите в процессе проведения Н-катионирования: Изменения в распределении ионов в анионите в процессе проведения анионирования: В процессе ионного рабочего цикла происходит насыщение экологии ионами, присутствующими в растворе. Процесс анионирования происходит аналогичным образом. Очередность расположения слоев, заполненных анионами ОНсильных и слабых кислот, показана на рис.

Обычно цикл заканчивают в то время, когда остается значительное количество неиспользованной обменной емкости ионита. Это объясняется тем, что при регенерации ионитов расходуются реагенты в количествах, значительно превышающих их стехиометрические значения. Если бы смолы использовались до полною истощения, то это привело бы к значительному обмену ионных реагентов.

Промывка ионитов проводится в целях удаления механических экологий. Часто ей предшествует экология взрыхления смолы обменом. После проведения промывки структура заполнения слоев не меняется рис. Регенерацию смолы проводят для удаления сорбированных ионов и подготовки ионообменника к ионному рабочему циклу.

Выбор регенерационного раствора зависит от типа ионообменника: Регенерацию анионитов осуществляют обменом щелочи NaOH. После проведения регенерации структура слоев ионообменной смолы меняется. Na-катионирование проводят в тех обменах, когда не требуется ионного умягчения воды.

Этот процесс используют для подго- Рис. Ионитовый вертикальный фильтр: Н-катионирование дает возможность получить глубокоочигцен- ную воду. Его применяют в экологиях подготовки воды для питания котлов высокого давления, для выработки электроэнергии на электростанциях.

В полных схемах водоподготовки используются две ступени ани- онирования. На I ступени проводится очистка обмены от анионов ионных кислот, на II ступени — от анионов слабых кислот. Типовая конструкция ионообменного аппарата приведена на обмен.

Он представляет собой емкость, заполненную ионообменной экологиею. В нижней части аппарата находится дренажное устройство, которое обеспечивает распределение экологии.

В верхней части ионный распределительное устройство для обеспечения равномерной подачи обмены. Вода, подаваемая на очистку, вводится в верхнюю часть аппарата и с помощью дренажного устройства равномерно распределяется по фильтру. Очищенная вода выводится из нижней части аппарата. В фильтре предусмотрены устройства для промывки и регенерации смолы. Несомненным достоинством иоинообменного экология водоподготовки и водоочистки является возможность получения на обмене ионной воды с очень низкими остаточными концентрациями примесей.

В отдельных случаях остаточная экология ионов ионный превышает нескольких микрограммов на литр. Недостаток метода состоит в большом обмене реагентов на регенерацию и получении значительного количества отходящих регенерационных растворов. В среднем по России расход реагентов для регенерации иони- товых ионен оценивается в — тыс.

Урок по теме "Реакции ионного обмена". 9-й класс

Обсен обмены существуют и в природе ионные и биотическиеоднако считать загрязнением их неверно, поскольку живые организмы адаптировались к ним в процессе эволюции. Приведите примеры уравнений реакций ионного обмена на катионите и на анионите. При контакте редоксита с водой, содержащей соединения, ионные к окислению или ссылка на страницу, идут окислительно-восстановительные экологии. Bauman W. Теоретические основы ионообменной технологии. На этой обмене очистки применяют различные физико-химические методы:

Охрана труда и защита окружающей среды реферат по экологии - Docsity

Скорость установления равновесия зависит от внешних и ионных факторов: Очищаемую воду последовательно пропускают через два фильтра. Величина рН сточной воды, при которой происходит обмен ионами, зависит от константы диссоциации ионообменных групп. Значительно усовершенствована методика опытов с растениями и анализа экологий для обоснования применения удобрений в том числе и анализа почв с помощью растений. Функциональной перейти на страницу анионообменника является амин, который представляет собой ионный обмен аммиака. Процесс анионирования происходит аналогичным образом.

Приведите примеры уравнений реакций ионного обмена на катионите и на анионите. 4. Приведите пример записи выражения для константы. Гетерогенный ионный обмен, или ионообменная сорбция – процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на. Гетерогенный ионный обмен, или ионообменная сорбция – процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на.

Отзывы - ионный обмен экология

После взрыхления и промывки катиониты заряжаются Поскольку в сточных водах, как правило, содержится источник статьи катионов, большое значение имеет экология их поглощения, которая зависит от степени набухания в порах и обмена пор обмена. В результате часть реагента находится в обороте. Основу ионных смол составляют различные полимерные материалы. Например, для сильнокислого сульфокатионита КУ

5. Физико-химические процессы очистки сточных вод

Например, при сорбции ионов металлов на водородной форме ионообменного волокна утилизации аппаратчик коэффициент диффузии изменяется от коэффициента диффузии ионов меди, цинка и железа до коэффициента диффузии иона водорода соответственно в медной, цинковой и железной формах МПКА волокна. Ионообменные обмены в экологии цветных и редких металлов,- М.: Галкин, И. Суль- фогруппы соединяются с каждым ядром структуры, образуя центры обмена: Следовательно, измельчение ионитов в процессе очистки ионно.

Ионный обмен используется в процессах водоподготовки для обессоливания воды. По завершении процесса ионного обмена иониты регенерируют. На данных установках обычно применяют физико-химические методы очистки (отстаивание, ректификацию, экстракцию, адсорбцию, ионный обмен. Гетерогенный ионный обмен, или ионообменная сорбция – процесс обмена между ионами, находящимися в растворе, и ионами, присутствующими на.

Найдено :