Cтраница 4
По ряду причин метод ионного обмена не применим для очистки сиропов. Работа с сиропами, содержащими большое количество твердых веществ ( чтобы свести к минимуму последующее упаривание), снижает производительность ионообменных колонн ввиду большой вязкости и высокого содержания электролитов в сиропах. Для снижения вязкости и увеличения скорости диффузии требуются высокие температуры, но при этом в кислой среде ( на первой ступени процесса деминерализации) возрастают потери в связи с инверсией. [46]
Вторая ступень представляет анионообменный цикл, в котором из воды удаляются все кислоты, главным образом соляная и серная. Угольная кислота удаляется путем дегазации. Кремневая кислота может быть удалена путем применения специальных методов, так как, являясь очень слабой кислотой, она не поглощается обычными анионитами в процессе деминерализации воды. Для этой цели необходимо применять или анионит, обладающий свойствами сильного основания, или же предварительно перевести кремневую кислоту во фторосиликат-ион путем добавления к воде фтористой соли до пропускания воды через катионит. Кремнефтористоводородная кислота, образующаяся вследствие этого в воде, является сильной кислотой, поглощаемой всеми анионитами. [47]
Эти сахара обычно содержат, помимо минеральных примесей, значительные количества других нежелательных веществ, в частности азотные соединения. Иониты могут в значительной мере снизить еодер-л ание этих примесей, но полное их удаление затруднительно. В процессе деминерализации с целью удаления минеральных веществ и азота производится еще целый ряд дополнительных операций по очистке раствора. При этом происходит частичное или полное обесцвечивание и уничтожение привкуса. Во время войны было построено несколько предприятий по деминерализации, но данные об их работе не публиковались. [48]
Кроме приборов, обеспечивающих минимальное разбавление сахарных соков в процессе деминерализации, для нормальной экс-плоатации установки требуется еще другая контрольно-измерительная аппаратура. При управлении вручную достаточно иметь указывающие приборы, хотя гораздо более желательны указывающие и регистрирующие приборы с сигнальными контактами; при применении второго типа приборов управление установкой облегчается и уменьшается число возможных ошибок. При полной автоматизации производства требуются самопишущие и сигнализирующие приборы. Для каждой стадии процесса деминерализации требуется соответствующая аппаратура. [49]
Описанные выше гранулированные адсорбенты обладают способностью обменивать ионы водорода или натрия и хорошими эксплоатационными характеристиками. Они быстро нашли применение для умягчения воды. Либкнехт предложил сочетать обработку гранулированными Н - ионитами со следующей стадией - полным удалением ионизированных веществ из раствора-вместо обмена их на другие катионы. В первой стадии этого процесса деминерализации он применил сульфоугли, с помощью которых находившиеся в растворе соли превращались в соответствующие кислоты. [50]
Математическая модель процесса отражает количественную связь между варьируемыми и выходными параметрами процесса. В качестве самых простых моделей могут быть использованы экспериментальные данные, записанные в виде таблиц на ЭВМ. Так, французской фирмой Dia-Prosim на основании многочисленных лабораторных экспериментов получены зависимости количества и качества воды при деминерализации от основных параметров опыта в виде полиномиальных зависимостей. Эти зависимости хранятся в памяти ЭВМ и используются при нахождении оптимальных условий процесса деминерализации воды. [51]
В промышленности часто возникает задача концентрирования электролитов, присутствующих в разбавленных водных растворах. Основные принципы процесса электродиализного концентрирования по существу совпадают с принципами, разработанными для процесса электродиализной деминерализации соленых вод, однако процессу электродиализного концентрирования электролитов присущи определенные черты, которые не свойственны деминерализации и требуют разработки специальных устройств. [52]
Дальнейшее развитие промышленности связано с необходимостью повторного и многократного использования очищенных сточных вод в производстве, и вопросы их кондиционирования приобретают первостепенное значение. Одновременно с этим быстро нарастают затр уднения, связанные с необходимостью захоронения, складирования огромных количеств шламов и различных осадков, образующихся при очистке промышленных стоков. Поэтому необходимо развернуть исследования по разработке технологии, обеспечивающей очистку сточных вод с образованием минимальных объемов минеральных осадков практически без органических примесей. При этом следует изучить каталитические и термические методы ликвидации выделенных из стоков органических загрязнений, непригодных для утилизации, а также исследовать сочетание процессов деминерализации воды с технологическими процессами, позволяющими утилизировать, в большей или меньшей мере, извлеченные из стоков соли. [53]
Пренебрежение требованиями, обеспечивающими качественный отбор проб из наблюдательных скважин, может привести на практике к совершенно неверным выводам о тенденциях изменения химического состава подземных вод во времени. Так, в результате предварительного анализа материалов гидрогеологических изысканий, проводившихся в одном из горнодобывающих районов КМ А [21 ], было установлено, что минерализация подземных вод, отбираемых дренажными скважинами карьеров, в целом заметно выше минерализации вод тех же горизонтов, но охарактеризованных пробами из пьезометров региональной режимной сети. Последнее и повлекло за собой повсеместное проявление процессов деминерализации воды в стволах наблюдательны скважин - эту тенденцию, в сущности, и отражали выполненные наблюдения. В то же время вода из эксплуатационных скважин, отвечавшая истинному составу подземных вод, практически не претерпела изменений в процессе дренажа месторождения и вполне соответствовала требованиям, предъявляемым к питьевым водам. [54]