8. Т.О.Теоретические основы флотационной очистки воды.
Флотация примен для обогащ полезн ископ. Процесс очистки воды от примесей, основан на их прилипании к всплывающ пузырьку воздуха. Связан с явлением смачивания.
Θ –угол смачивания.
Если меньше 90 град, то смацивание, если больше, то нет.
σ жг – поверхностное натяжение на поверхности ж/г
Wадг- работа адгезии- работа отрыва одной фазы от другой при сечении разрыва=1см.
Wадг= σ жг(1-cosθ)
Случай полного смачивания (cosθ=1, θ=0) следовательно Wадг=0
θ=90, cosθ=0, следовательно Wадг= σ жг
θ=180, cosθ=1, след Wадг= 2σ жг, такого не мб т.е поверхность исключительно гидрофобна.
9.Т.О. Применяемые коагулянты и механизм их действия. Специфика коагуляционной очистки воды солями алюминия.
Коагуляция- слипание частиц.мд двумя одинаковыми частицами в любой среде будет действовать сила молеулярн притяжения.
За счет механического взаимодействия 2 частиц они долны обязательно слипнуться, но рассматр реальная система.
Коллоиды коагулируются под действием индифферентного электролита.
Различают: быстрая коагуляция-когда сталкн являются эф-ным, те приводит к слипанию. Медленная- когда не все столкновения эффективны.
Ск=const/z, порог коагуляции, та мин конц эл-та, при которой происх быстрая коагуляция.
Самыми эффективными и наиболее распространенными коагулянтами считаются соли таких металлов, как железо и алюминий. Химические соединения, образованные этими металлами могут быть органическими, например, сульфат железа и неорганическими, например, сульфат алюминия. если в отработанной воде присутствует большое количество различных масел, то для очистки рекомендуется использовать соли магния (сульфат магния, хлорид магния); в химической промышленности используют алюмосиликатный раствор; сточные воды, насыщенные щелочью очищают неорганическим коагулянтом, полученным из красно шлама; для повышения экологической безопасности сточных вод используется активированный кальций-алюминат; на теплоэлектростанциях в последнее время применяют новейший коагулянт — минеральный полиреагентный гель-сорбент.
Химическая формула — Aln(OH)(3n-m)Clm. Впускается в виде прозрачных растворов или гранул желтого цвета. Основные преимущества: обладает высокой растворимостью в воде; имеет наилучшие коагулирующие способности; не влияет на изменение уровня рН в жидкости; содержит максимально возможное низкое количество алюминия; дезинфицирует воду от хлора. Гидроксохлорид алюминия считается новейшим коагулянтом. Это вещество применяется для очистки питьевой воды и для очищения сточных вод в химической и металлургической отраслях.
10.То. Способы повышения скорости биологической очистки сточных вод в очистных сооружениях. Влияние интенсивности перемешивания на скорость биологической очистки сточных вод.
Гумат натрия, гумат калия и гумат аммония каждый в отдельности или в различной комбинации являются биостимуляторами роста микроорганизмов и простейших организмов. Увеличение скорости роста культур сопровождается повышением скорости окисления органических примесей в сточных водах, при этом усиливаются адгезионные и флокулирующие свойства активного ила. Интенсификация процессов жизнедеятельности культур делает их маловосприимчивыми к температуре воды, что позволяет осуществлять окисление органических примесей при температуре ниже 6oC. Являясь сложными солями одновалентных катионов, гуматы связывают ионы тяжелых металлов, защищая тем самым культуры микроорганизмов и простейших организмов от неблагоприятного на них воздействия.
Кроме того, перемешивание воздухом способствуетподдержанию активного ила во взвешенном состоянии.Турбулизация потокадостигается интенсивным перемешиванием, при котором активный ил находится вовзвешенном состоянии, что обеспечиваетравномерное распределение его в сточнойводе.