Сорбционная очистка - вода
Cтраница 3
Особенности сорбционных свойств материалов во многом определяют выбор той или иной конструкции адсорберов. При глубокой очистке сточных вод на ГАУ с крутой линейной изотермой сорбции возможно использовать адсорберы с движущимся слоем ГАУ, а при пологой изотерме - серию последовательных адсорберов со стационарным слоем. Если в лабораторных опытах по сорбционной очистке воды получены пологие выходные кривые, то изученный сорбент целесообразно использовать лишь для неполного удаления загрязнений. [31]
Движущей силой процесса сорбции из водных растворов является градиент химического потенциала сорбата. По достижении равенства химических потенциалов последнего в объеме раствора и в сорбенте наступает химическое равновесие. Обычно во всех аппаратах и сооружениях сорбционной очистки воды путем турбулизации потоков и интенсивного подвода новых порций воды снимаются внешне-диффузионные ограничения, а единственной стадией, лимитирующей кинетику, является перенос вещества в транспортных порах, равномерно распределенных по всему объему зерна сорбента. [32]
Определение основных технико-экономических показателей процесса сорбционной очистки воды и сравнение их с характеристиками иных вариантов выявляют область применения данного метода. С другой стороны, назначение регенерации угля и состоит в сокращении расхода сорбента и общей себестоимости очистки воды. Поэтому влияние технико-экономических характеристик регенерации на себестоимость сорбционной очистки воды особенно велико. [33]
Все приведенное выше относилось к динамике сорбции из водных растворов индивидуальных загрязняющих веществ или таких многокомпонентных смесей, сорбционные свойства которых могут аппроксимироваться одним ( условным) веществом. Кроме того, условием применения рассмотренных математических моделей является выпуклая форма изотермы: лишь в этом случае можно рассчитать длину зоны массопереноса. К сожалению, далеко не во всех случаях сорбционной очистки воды указанные условия выполнимы. [34]
При возврате воды в оборот варианты должны сравниваться только на основе равного ( высокого) качества очищенной воды. В этом случае сравнение БХО и ФХО ( с сорбцией), вероятно, некорректно, так как в оптимальных режимах работы биологическая обработка обычно не дает тех показателей, как сорбция при нормальной работе. С другой стороны, возможно сравнение по технико-экономическим параметрам глубокой сорбционной очистки воды и получения новой воды, например, из морской. [35]
 |
Типы изотерм сорбции по БЭТ ( 32, с. 7 ]. [36] |
Поэтому, несмотря на то, что сорбция из водных растворов исследуется и используется почти 200 лет, она изучена значительно менее сорбции из парогазовой фазы. В основном механизм сорбции из растворов в том или ином виде объясняют представлениями, выведенными для газовой фазы, лишь дополняя или ограничивая условиями, специфическими для жидкой фазы. Отличия в подходе к подобному переносу отражаются на виде и точности моделей и расчетов систем сорбционной очистки воды. [37]
Среди зарубежных фирм наибольшее внимание проблемам сорбционной очистки воды и регенерации сорбентов уделяют: Calgon Corp. Фирма Chemviron ( США) специализируется исключительно на разработке и изготовлении оборудования, строительстве и обслуживании систем сорбционной очистки воды и регенерации АУ. Аналогичные работы ведутся и в нашей стране. [38]
Сорбенты - и в первую очередь АУ - весьма дорогие материалы, поэтому использование их для очистки воды без регенерации в большинстве случаев нереально по экономическим соображениям. Отсюда следует, что сорбционная очистка воды должна включать и узел регенерации сорбента. Однако методы регенерации сорбентов либо довольно сложны, либо недостаточно эффективны, чем и обусловлена высокая стоимость сорбционной очистки воды. [39]
Увеличивающиеся масштабы производства и повышение требований к качеству воды диктуют поиск все более эффективных способов удаления загрязнений из природных, попутно-добыва-емых и сточных вод производств различного назначения и, прежде всего, нефтедобывающего и нефтеперерабатывающего комплекса, возврата очищенных стоков для повторного их использования. Нефтяное загрязнение отличается от других антропогенных воздействий тем, что оно дает не постоянную, а залповую нагрузку на среду, вызывая ее быструю ответную реакцию. При оценке последствий такого загрязнения не всегда мс кно однозначно судить о возможности возврата экосистемы к ее устойчивому состоянию. Среди методов, успешно применяющихся для решения этой задачи, сорбционная очистка воды является одним из наиболее эффективных способов. К преимуществам сорбционного метода можно отнести: возможность удаления загрязнений чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости, отсутствие вторичных загрязнений и управляемость процессом. [40]
Сорбция из жидких растворов значительно сложнее, чем из парогазовой смеси, так как включает взаимодействия сорбента с сорбируемым веществом и с растворителем ( водой); при этом также следует учитывать взаимодействие растворителя с сорба-том. Поэтому, несмотря на то, что сорбция из водных растворов исследуется и используется 200 лет, она изучена значительно менее сорбции из парогазовой фазы. В основном, механизм сорбции из растворов в том или ином виде объясняют представлениями, выведенными для газовой фазы, лишь дополняя или ограничивая условиями, специфическими для жидкой фазы. Отличия в подходе к подобному переносу отражаются на виде и точности моделей и расчетов систем сорбционной очистки воды. [41]
Часто увеличение объема адсорбера приводит к снижению эффективности единицы рабочего объема аппарата вследствие изменения гидродинамической обстановки [ 23, с. Специальное изучение проблемы перехода от лабораторных установок по сорбционной очистке сточных вод через пилотные к промышленным показало, что трудно смоделировать биосорбционные процессы и учесть влияние коллоидных примесей на эффективность сорбции. Установки производительностью 2 8; 280 и 38000 м3 / сут, проработав 1; 27 и 9 мес, при одинаковых скорости фильтрования, тк и высоте слоя ГАУ показали средний эффект снижения ХПК 75; 79 и 50 %, а БПКв - 87; 78 и 54 %, в то время как средний расход угля составил 48; 21 и 30 г / м3, сорбционная емкость ГАУ достигала 1; 3 5 и 1 4 г / г АУ ( по ХПК), а частота промывок - 2; 1 и 0 75 за сутки. Следовательно, моделирование реального процесса сорбционной очистки воды не всегда адекватно, необходимо вводить некоторый запас либо расширять предварительные исследования. [42]
Страницы: 1 2 3