6. Вода як сировина, її властивост ивості. Промислова водопідготовка.

К-ть води на Землі-10¹⁸тонн,займає 4/5 поверхні Землі,має найвищу теплоємність, вода хороший розчинник.

Для промисловості важливою хар-ою якості води є кількість розчинених у ній солей та їх хім. склад.

Ca^2p,Mg^2p― тверда вода.

У промисловості велику увагу при підготовці води приділяють її пом’якшенню.

Твердість води:

- тимчасова(розчинені гідрокарбонати Са і Mg; можна позбутися кип’ятінням

2Ca(HCO₃)₂→2CaCl₃↓+ H₂O.

-постійна (використовують 2 способи пом’якшення)

-содовий(CaCl₂+Na₂CO₃→CaCO₃↓+NaCl ― солонувата вода)

-фосфатний(3СaSO₄+2Na₂FO₄→

Ca₃(FO₄)₂+3NaSO₄)

- іонічне очищення-для будь-якої твердості води(іонітні смоли мають рухливий катіон або аніон) Сутність іонообмінного способу зм'якшення полягає в видаленні з води іонів кальцію та магнію за допомогою іонітів, які можуть обмінювати свої іони на іони, що містяться у воді

CaCl₂+Hkat→ Ca(kat)₂+2HCl(катіоніт)

2HCl+An(OH) →H₂0+AnCl(аніоніт)

В процесах водопідготовки використовують механічні, хімічні та фізико-хімічні методи.

Прояснення проводять методами осадження домішок. До процесів осадження, які використовуються для прояснення води, відносяться коагуляція та флокуляція - фізико-хімічні процеси злипання часток, які проводяться за допомогою реагентів - коагулянтів та флокулянтів.Осадки, що утворюються видаляються фільтруванням.

Одним з сучасних методів підготовки води є електрокоагуляція - очистка води в електролізерах з розчинними електродами - заснована на електрохімічному одержанні гідроксиду алюмінію, що має високу сорбційну здатність по відношенню до шкідливих домішок.

Зворотний осмос - процес фільтрування розчинів під тиском через напівпроникні мембрани, які повністю пропускають воду і частково затримують розчинені речовини.

7. Енергоносії та їх характеристика. Енергетичні характеристики енергоносіїв. Поняття про умовне паливо.

Енергоносії — речовини різних агрегатних станів чи іншої форми матеріального середовища, що є джерелом енергії.

Енергоносії ― відновлювані і невідновлювані.До першої групи віднос.:сонячну енергію; енергію вітру; енергію води;енергія хвиль;енергія біомаси ;тепло морів; енергію припливу; тепло Землі.

До другої групи відносять: кам'яне і буре вугілля; торф; нафту;природний газ;ядерне паливо.

Відновлювані джерела енергії залежать (крім тепла Землі) від сонячної енергії. Сьогодні, у зв'язку з великою амплітудою їх коливань у часі, малою просторовою густиною енергії, низьким коефіцієнтом корисної дії і великою матеріалоємністю розроблених установок, вони використовуються дуже мало.

Характеристика ел.енерг.:легке транспортування,ккд=98%, джерела―ел. станції (теплові,атомні,гідро)

Х-ка теплової:отрим. в результаті спалення палива.Викор. для для отрм. Ел. енерг, опалення, у промисл. Для ендопроцесів.

Хім. енергія: отрим. в результаті екзотермічних реакцій.

Умовне паливо - це єдиний еквівалент всіх видів палива за теплотою згоряння. теплота згоряння―7000ккал/кг.

8. Характеристика систем технологій виробництва енергії в Україні (гес ,тес, аес).Проблеми їх ефективного функціонування

ГЕС- Рушійною силою в гідроелектростанції є потік річкової води, який приводить у дію гідротурбіну, поєднану з електрогенератором.економічні характеристики: енергетичне джерело безперервно відновлюється природою. Що вищою є гребля, то більшою є потенціальна енергія води на «вході». Ккд- 90%

Дніпро-6 водосховищ. Проблеми: мілководдя-утворення синьо-зелених водоростей→насичення води токсичними речовинами-фенолом,індолом.(цвітіння)

Утворення велих водойм порушує мікроклімат регіону.

ТЕС―вихідним джерелом енергії є органічне паливо, передовсім вугілля, а також сланці, нафтовий мазут, газ. Система технологій теплоенергетики складається з таких ланок:

1) видобуток вугілля (шахтним чи відкритим способом);

2) збагачення і підготовка до спалювання;

3) спалювання вугілля і одержання водяної пари високого тиску;

4) конверсія теплової енергії пари послідовно в механічну енергію парової турбіни і в електричну (в одному блоці турбоелектрогенератора).

Проблеми: викид вуглекислого газу(парниковий ефект),оксиду сірки і азоту(кислотні дощі),атмосфера забруд. Частками золи,шлаку,також ними забруднюється підземні поверхневі води, велику площу займають вугільні кар’єри.

АЕС―Атомний, а точніше ядерний, реактор — це апарат, де відбувається ланцюгова реакція ділення ядер атомів важких елементів. У сучасних ядерних реакторах використовують уран. Ділення ядер урану стає можливим за опромінювання їх нейтронами.

Проблеми :утворення сотень радіоактивних елементів,що забруднюють харчові ланцюги,поховання радіоактивних відходів,ризики аварій на аес