6. Т.О.Адсорбция. Модель фронтальной отработки слоя адсорбента. Кинетика адсорбции. Лимитирующая стадия.

основаны на поглощении газообразных примесей твердым веществом.

Металлич цилиндр с решеткой, на которой адсорб газ. Адсорбент-уголь. Загрязняется постепенно. Необх регенерировать. Для этого подаетс горячий пар. Аппарат периодического действия. Улавдивает органику(бензол, толуол).разбавл газ проходит чз аппарат и получается сконцентрированный (пары десорбции), которые вследствие удаляются др методами, напр сжигаются. В качестве адсорбента высокопористые материалы, с выокоразвитой внутренней поверхностью.

Внутр структура промышл адсорбента характеризуется наличием трех видов пор:

1 микропоры. Размер близок к молекуле

2 мезопоры размер в 10 до 100 разбольше размера молекулы.

3 макропоры разм больше в 100 раз и более

При адсорбции микропоры заполняются уловл реагентом полностью, мезо заполн в несколько молекул слоев, макро служат для транспортировки агентов к микро и мезо.

Кинетика адсорбции

Кинетика переход зв из газового потока к поверхности гранулы описывается уравнением массоотдачи в газовой фазе.

=β_y(C-C_р)

а- адсорбция

β_у- коэфф массотд в газ фазе

с- конц зв в потоке газа

с_р- конц зв у поверхн гранулы.

После того как молекула попала на поверхность она должна начать проникать в поры.

Модель фронтальной отработки.

Участок L1 в котором адсорбент насытился назыв лобовым слоем. Время работы слоя до насыщения лобового участка называется временем формирования фронта адсорбции (τ1). После формирования фронта он начинает постепенно продвигаться по адсорберу с постоянной скоростью. Перед насыщ слоем L1 сущестует зона, называемая работающим слоем L2 в котором происх адсорбция. 1. Концентрация вещества на выходе из адсорбера в момент времени τ1. τ_к- концентрация С₀ на вх. Станет равной конц зв на выходе. С_пр – предельно допустимая концентрация для данного источника. τ_пр – время проскока, то время в кот пораотключать аппарат.

7. Т.О.Теоретические основы флокуляционной очистки воды. Применяемые флокулянты и механизм их действия.

Флокуляция – процесс слипания частиц под действием высокомолекулярного соединения. Молекулярная масса такого соединения может составлять десятки, сотни, тысячи и тд. Высокомолекул соединения мб природными и синтетическими. Флокулянты мб разделены на 2 группы: неиогенного типа (их макромол не имеют заряда) и иогенного (макромолек наход в воде несут полож или отриц заряд). Существуют еще амфотерные, знак заряда зависит от ph воды.

Как работает флокуляция: 1 этап. Адсорбция макромолекул на частицах, либо за счет водородных связей, либо прохожд хим реакции мд функциональн группами макромолекул и группами на поверхностях частиц.

Механизмы флокуляции:

1нейтрализационный

2 механизм мостикообразования ( теория хили и ланера) R=K_фn²Q²(1-Q)², R- радиус флоккулы, К-константа флокуляции, n-концентрация частиц, Q-доля поверхности частиц, занятая макромолекулами флокулянта, 1-Q –свободная поверхность флокулянта.

3 заплатный механизм