7. Основные адсорбенты, их преимущества и недостатки.

В соответствии с классификацией Киселева адсорбенты делят на три типа:

• неспецифические, на поверхности которых нет каких-либо функциональных групп и ионов (угли, графитированная сажа, неполярные пористые полимеры);

• имеющие на поверхности положительные заряды (на гидроксилированной поверхности силикагеля, на катионах молекулярных сит, на катионах солей);

• имеющие на поверхности связи или группы атомов с сосредоточенной электронной плотностью.

Адсорбентами последнего типа являются некоторые полярные пористые полимеры, например, содержащие нитрильные группы, привитые сорбенты и т. д. Основными факторами, определяющими взаимодействие между разделяемым веществом и адсорбентом, являются дисперсионные силы (проявляющиеся при разделении, например, на колонке с углем), водородная связь (возникающая при разделении на силикагеле или оксиде алюминия), а также другие типы полярных взаимодействий.

К недостаткам цеолитов как адсорбентов для газовой хроматографии относят их высокую влагоемкость (поэтому молекулярные сита являются очень хорошими осушителями) и способность взаимодействовать с кислотами и алюминием, в связи с чем нельзя применять для изготовления колонок алюминиевые трубки. Основным недостатком применения данного класса сорбентов является вторичное загрязнение почвы вследствие внесения чужеродных материалов и высокая себестоимость. Кроме того, следует учитывать, что данные сорбенты утилизируются путем захоронения и размещения на специальных полигонах. Одна из особенностей цеолитов состоит в том, что вещества, размеры молекул которых близки к размерам пор, могут адсорбироваться практически необратимо. Так, широко используют способность молекулярного типа 5А поглощать углеводороды нормального строения. Соответствующие методы в газовой хроматографии получили название «методик удаления». Часто используются активированные углеродные волокна.

Их достоинства: имеют фильтрующие и адсорбционные свойства; высокая скорость процессов адсорбции-десорбции; химическая, термичская и радиационная стойкость.

8 Механические методы очистки сточной воды: процеживание и отстаивание.

Механические методы очистки сточных вод.

Делятся на три группы: Процеживание Отстаивание Фильтрование

Используется для удаления из растворов твёрдых нерастворимых примесей.

Выбор метода зависит: От размера твёрдых частиц От физико-химических свойств частиц От концентрации загрязняющих частиц

От требуемой степени очистки

Процеживание. Используется для удаления из раствора нерастворимых примесей крупных размеров. Осуществляется через решетки и сетки. Чаще всего используются неподвижные решётки, расположенные на пути следования раствора под углом 600-750. Размер поперечного сечения стержня решетки выбирается из условия минимальных потерь давления на решетке. Решетка очищается специальными механическими устройствами. Процеживание воды производят на ситах или решетках в зависимости от величины и гидравлических свойств выделяемых частиц. Крупные вещества задерживаются при помощи решеток, более мелкие – при помощи сит. Процеживанием выделяют из сточных вод плавающие вещества, в основном волокнистые загрязнения. Для удаления из сточной жидкости микроскопических твердых частиц применяют микропроцеживатели. В этом случае обычно требуется предварительная очистка сточных вод.

Отстаивание.Под действием силы тяжести. Для этого используются отстойники и безголовки.

Отделение твёрдых примесей под действием центробежных сил происходит в гидроциклонах и центрифугах.

Способом отстаивания из производственных сточных вод выделяют нерастворенные и частично коллоидальные загрязнения минерального и органического происхождения. Для очистки вод от нерастворенных примесей используют отстойники специального назначения: шламоотстойники, нефтеловушки, смолоуловители, сгустители и др. Отстаивание целесообразно применять в рудной, углеобогатительной, химической, металлургической промышленности для осветления сточных вод при использовании их в системе оборотного водоснабжения.

Для отстаивания сооружают преимущественно горизонтальные и радиальные отстойники с механизированным удалением осадка.