34 Физико-химическая очистка псв (сорбция, сущность процесса, виды сорбенотв.Схема адсорбционной установки с противоточным введением адсорбентов).

Сорбция - это равновесный динамический процесс поглощения вещества из окружающей среды твердым телом, жидкостью или газом.Поглащающее тело называется сорбентом, а поглощаемое - сорбатом. Различают поглощение вещества всей массой жидкого или газообразного сорбента {абсорбция) и поверхностным слоем твердого или жидкого сорбента(адсорбция). Сорбция, сопровождающаяся химическим взаимодействием сорбента с поглощаемым веществом, называется хемосорбцией.

В технологии очистки сточных вод в основном используют адсорбционный процесс на развитой твердой поверхности сорбентов. Адсорбция растворенных веществ - результат перехода молекулы растворенного вещества из раствора на поверхность твердого сорбента под действием силового поля поверхности. При этом наблюдаются два вида молекулярного взаимодействия: молекул растворенного вещества с молекулами (или атомами) поверхности сорбента и молекул растворенного вещества с молекулами воды в растворе (гидратация). Разность этих двух межмолекулярного взаимодействия и есть та сила, с которой удерживается извлеченное из раствора вещество на поверхности сорбента. Cорбционная очистка сточных вод целесообразна, если в них содержатся соединения, энергия связи которых с твердой поверхностью сорбента значительно превосходит энергию гидратации. Сорбционные методы относятся к наиболее эффективным для глубокой очистки сточных вод от растворенных органических веществ. Сорбционная очистка может применяться самостоятельно или совместно с другими методами предварительной и глубокой очистки сточных вод. Преимуществами этих методов являются возможность адсорбции веществ из многокомпонентных смесей и высокая эффективность при малых концентрациях загрязнений сточных вод. Сорбционные методы весьма эффективны для извлечения из сточных вод ценных растворенных веществ с их последующей утилизацией и использованием очищенных сточных вод в системе оборотного водоснабжения промышленных предприятий. В качестве сорбентов применяют природные материалы, отходы не которых производств, активные угли и синтетические сорбенты. Эффективными сорбентами являются активные угли различных марок. Для адсорбционных процессов в водной среде синтезированы полимерные пористые материалы - полисорбы. Технологические свойства полисорбов отличаются от активных углей несколько меньшей энергией связи извлекаемых загрязнений с поверхностью полисорба, однако они легче поддаются регенерации растворителями. Это особенно важно для последующей утилизации ценных веществ.

1-5 подача св и отвдение очищенной воды, 2 – подача сорбента, 3- резервуары с перемешивающим устройством, 4 – отстойники для отработанного сорбента от очищаемой воды, 6- выпуск отработанного сорбента, 7- система подачи сорбента на предыдущую ступень.

Впротивоточной схеме использования сорбента его вводят только в последнюю ступень. После отделения сорбента от очищаемой воды на этой ступени он последовательно подается на предыдущие вплоть до первой. Эта схема позволяет вести процесс очистки воды непрерывно при значительно меньшем расходе сорбента вследствие более полного использования его сорбционной емкости. Благодаря более экономичному расходованию сорбента, противоточные сорбционные установки применяются значительно шире. Недостаток противоточной схемы статической сорбции состоит в можности эксплуатации и больших энергетических затратах.