Cтраница 4
Наиболее частой причиной ухудшения свойств ионитов при водоподго-товке является загрязнение их веществами органического происхождения. В особенности это сказывается на анионитах, и срок их службы в значительной мере определяется количеством органических веществ в воде. Именно этим диктуется необходимость и экономическая целесообразность предохранения ионитов от сорбции органических веществ. Кроме защиты ионитов, удаление органических веществ из воды улучшает ее качество, что особенно важно для некоторых отраслей промышленности. [46]
![]() |
Схематическое изображение полифункционального взаимодействия органических ионов с ионитами. [47] |
Сжатие ионитов при сорбции органических ионов может сопровождаться возникновением участков слабого взаимодействия между участками сетчатой структуры, что приведет к возрастанию энтропии системы. Значительное усиление межцепного взаимодействия в сетчатой структуре может привести и к обратному эффекту - уменьшению энтропии в связи с уменьшением термодинамической подвижности сетчатой структуры. В соответствии с этим конформационная составляющая энтропии ионного обмена может характеризоваться различными знаками и приводить как к увеличению, так и к уменьшению избирательности сорбции органических веществ. [48]
Поглощение органических веществ приводит к отравлению и слабоосновных анионитов. В [116] показано, что присутствие органических веществ в биологически очищенных сточных водах не влияет на равновесную емкость слабоосновного сорбента. Однако замедление кинетики поглощения ионов ОН-формой сорбента приводит к увеличению длины зоны ионопереноса. Поскольку сорбция органических веществ замедляет кинетику поглощения ионов и не влияет на ионообменное равновесие, рабочую емкость сорбента можно повысить увеличением слоя материала. На основе этого положения в [116] проведено испытание схемы ионирова-ния биологически очищенной сточной воды последовательным фильтрованием через Н - и две ступени ОН-ионитных фильтров. После проскока кислоты на регенерацию отводили головной ОН-фильтр, а в конец цепочки вводили свежеотрегенированный фильтр. Ионитами удалялось примерно 50 % органических соединений исходной воды. [49]
Воздух в комнате должен быть чистым, не загрязненным парами органических веществ. Время между сорбцией органических веществ на угле л последующей экстракцией должно быть возможно более коротким, иначе на угле развиваются микроорганизмы, поглощающие выделенные органические вещества. [50]
Едкий натр и сода как хорошо растворимые вещества могут добавляться в очищенную воду. Однако применение их значительно удорожает обработку воды. Известь вводится в воду в процессе ее очистки. В случае высокоцветных вод во избежание ухудшения процесса сорбции органических веществ на гидроокисях алюминия или железа известь добавляют в воду после удаления из нее основной массы загрязнений, то есть в конце отстойника или перед фильтрами. Применение для стабилизации воды едкого натра, соды и извести сопряжено с тщательным контролем дозировки, так как при избытке этих реагентов наблюдается умягчение воды и не исключено явление отложения карбонатов кальция в трубопроводах и, следовательно, сужение их проходного сечения. [51]
Особенно резко сказывается влияние содержания сшивающего агента на пористость сополимера при увеличении количества разбавителя. Если величина удельной поверхности лежит в пре-делах от 10 до 100 мг / г, одно н то же ее значение достигается использованием в синтезе большего количества н-гептана н меньшего - дивинилбензола, или, наоборот, меньшего количества н-гептана, но большего-дивинилбензола. В табл. 35 приведены значения удельной поверхности и суммарного объема пор некоторых сополимеров, определенные по сорбции органических веществ и азота. Из анализа данных, приведенных в этой таблице, следует, что в некоторых случаях наблюдается аномалия: пористость по азоту оказывается меньше, чем по метанолу. Эго наблюдается для сополимеров, обладающих сравнительно небольшой пористостью, которые, по-вкдиякшу, сильно уплотняются яри оллаждении. [52]
Химически обессоленная вода содержит незначительное количество органических веществ. Часть из них, обладающая кислотными или основными свойствами и способная диссоциировать, вступает в реакции обмена с катионитом или анионитом. Недиссоциирующие органические вещества частично адсорбируются на поверхности зерен ионитов. Если перманганатная окисляемость исходной воды составляет более 15 - 20 мг О2 / л, то перед Н - катионитовым фильтром 1 - й ступени устанавливаются фильтры, загруженные активированным углем или макропористым ионитом. Назначение фильтров состоит в предварительной сорбции органических веществ. Применяя полностью обессоленную воду, необходимо принимать меры к сохранению устойчивости ее состава во времени. Сверхчистая вода имеет неустойчивое значение рН, так как в ней отсутствует буферная система. Вследствие поглощения диоксида углерода из воздуха она имеет слабокислую реакцию среды. [53]
![]() |
Зависимость констант скорости и энергий активации реакций сульфирования от структуры сополимеров. [54] |
При сульфировании объем пор и удельная поверхность сульфокатионитов уменьшаются по сравнению с этими характеристиками для исходного сополимера, тогда как средний эквивалентный диаметр пор увеличивается. Из таблицы видно, что наибольшей пористостью обладают катиониты, синтезированные на основе СП-7. Минимальный объем и размер пор обнаружены у ионитов на основе сополимеров, полученных в присутствии бензола. Промежуточное положение занимают ионообменные смолы на основе сополимеров СП-1, СП-3. Катиониты, синтезированные на основе сополимеров стирола с ДПБ, имеют достаточно большие значения статической обменной емкости и повышенную степень набухания. Это позволяет применить их для сорбции органических веществ большой молекулярной массы. [55]