МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Г.С. Столяренко

Т.В. Клименко

Технологія водопідготовки лабораторний практикум

для студентів напряму підготовки 6.051301

«Хімічна технологія»

усіх форм навчання

Затверджено на засіданні

кафедри ХТНР,

протокол № 5 від 08.12.2008 р.

та Методичною радою ЧДТУ,

протокол № 40 від 13.04.2009 р.

2010

УДК 628.1(076)

ББК 38.761

Т 38

Автори: Столяренко Геннадій Степанович, д.т.н., професор,

Клименко Тетяна Всеволодівна.

Рецензенти: Астрелін І.М., д.т.н., професор,

Романенко Н.Г., д.т.н., професор.

Т 37	Технологія водопідготовки. Лабораторний практикум для студентів напряму підготовки «Хімічна технологія» усіх форм навчання. / Автори: Г.С. Столяренко, Т.В. Клименко. ; М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-т. – Черкаси : ЧДТУ, 2010. – 95 с.

В навчальному посібнику представлено цикл лабораторних робіт з дисципліни «Технологія водопідготовки». Мета лабораторного практикуму – в короткий термін навчити студентів визначати слад води аналітичними методами та проводити очищення води різними методами. Подані теоретичні відомості спрямовують студента на самостійну підготовку перед виконанням лабораторних робіт.

Для студентів – бакалаврів напряму підготовки 6.051301 «Хімічна технологія».

УДК 628.1(076)

ББК 38.761

Передмова

Дисципліна «Технологія водопідготовки» відноситься до циклу дисциплін самостійного вибору вищого навчального закладу в системі підготовки бакалаврів із напряму «Хімічна технологія».

На хімічних виробництвах використовується вода поверхневих джерел, до якої пред’являються підвищені вимоги за складом домішок та їх кількістю.

В наш час води поверхневих джерел, до яких належить і дніпрова вода, забруднені за рахунок скидання туди стічних вод підприємствами і іншими суб’єктами виробничої діяльності. Забруднені води не можна використовувати для технологічних потреб без їх попереднього очищення.

Лабораторний практикум з дисципліни «Технологія водопідготовки» складається з техніки безпеки в хімічній лабораторії, дев’яти лабораторних робіт і списку рекомендованої літератури.

В техніці безпеки розглянуто основні небезпечні і шкідливі фактори (органічні і неорганічні кислоти і луги; інші хімічні реактиви; органічні розчинники; скляний лабораторний посуд та вироби із скла; електроприлади та електрообладнання), що можуть негативно впливати на здоров’я студентів, та правила роботи в хімічній лабораторії.

У першій лабораторній роботі визначаються фізичні показники якості води поверхневого джерела і придатність води для технічних потреб підприємств хімічної промисловості.

У другій лабораторній роботі визначається ступінь мінералізації дніпрової води методом складання суми концентрацій катіонів і аніонів.

У третій лабораторній роботі проводиться пом’якшення води вапняно-содовим методом та допом’якшення води фосфатним методом. В лабораторній роботі визначається загальна твердість води вихідної, пом’якшеної і допом’якшеної та карбонатна твердість вихідної води.

У четвертій лабораторній роботі визначається кількість хлору, що поглинається водою, і показник, який відображає як хлорується вода, з дослідних даних. Таким чином визначають ступінь чистоти природної води.

У п’ятій лабораторній роботі будується градуювальний графік для визначення Аl³⁺ у водах поверхневого джерела з подальшим використанням цього графіку у шостій лабораторній роботі.

У шостій лабораторній роботі визначається оптимальна доза коагулянту алюміній(III) сульфату(VI), який використовується для видалення з води колоїдних речовин, тобто під час коагуляції води. Оптимальна доза визначається в залежності від прозорості і концентрації залишкового алюмінію у пробах очищеної води.

У сьомій лабораторній роботі вивчається вплив вапнування на процес коагулювання води. Для цього у воду додають вапняне молоко. У роботі визначається загальна лужність вихідної води і загальна лужність у пробах очищеної води, а також прозорість і концентрація залишкового алюмінію в пробах очищеної води.

У восьмій лабораторній роботі визначається динамічна обмінна ємність катіоніту КУ-2 до проскакування у фільтрат іонів Са²⁺ шляхом пропускання через катіоніт розчину кальцій хлориду (СаСl₂). В лабораторній роботі проводиться також регенерація і промивка катіоніту.

У дев’ятій лабораторній роботі вивчаються процеси опріснення і знесолення води методом дистиляції на лабораторній установці. Якість знесоленої води визначається за порівнянням загальної твердості води та сухого залишку у вихідній і дистильованій воді. Подається список рекомендованої літератури для самостійної підготовки студентів до виконання та захисту лабораторних робіт.