Cтраница 2
В книге рассматриваются химические и физические аспекты обработки сточных вод, представляющие интерес для инженеров, ученых и широкого круга специалистов, занимающихся вопросами охраны окружающей среды. Книга состоит из 26 глав, в которых обсуждаются различные методы обработки сточных вод: коагуляция, осаждение, фильтрация, удаление питательных веществ, адсорбция и дезинфекция. В центре внимания симпозиума был доклад доктора Вернера Стамма, которому вручена премия АХО за работу в области охраны окружающей среды от загрязнения. Мы, соавторы этой книги, полностью одобряем, поддерживаем деятельность доктора Стамма и выражаем ему благодарность за вклад в науку. [16]
Вероятно, что коагуляция кремнезема под действием мономерных или одиночных катионов, поликатионов или положительно заряженных коллоидных частиц происходит посредством мостикового механизма, понимаемого в том смысле, что указанные положительно заряженные единичные образования служат как для нейтрализации отрицательных зарядов на кремнеземных частицах в точках их контакта, так и для образования осадка. Однако относительная эффективность многозарядных катионов зависит от того, какая доля этих агентов коагуляции адсорбируется на. Поскольку чем больше коагулянт по своему размеру и по числу положительных зарядов, тем выше при равновесии его адсорбированная доля, и оказывается, что полимерные разновидности проявляют гораздо большую эффективность по сравнению с мономерными. Так, О Мелиа и Стамм [257] отметили, что полимерные гидро-ксокомплексы железа ( III) адсорбируются значительно сильнее, чем мономерный трехзарядный ион металла. Такие комплексы действуют в качестве коагулянтов при гораздо более низкой суммарной критической концентрации коагуляции ( к. В случае же ионов Fe3 только часть их адсорбируется на кремнеземе в точке к. Когда большая часть сложного коагулянта в рассматриваемой системе адсорбирована на частицах кремнезема, то соотношение между точкой к. Авторы пришли к заключению, что адсорбированные разновидности поликатионов железа ( III) вызывают агрегацию частиц кремнезема посредством формирования мостиков. [17]
В книге рассматриваются химические и физические аспекты обработки сточных вод, представляющие интерес для инженеров, ученых и широкого круга специалистов, занимающихся вопросами охраны окружающей среды. Книга состоит из 26 глав, в которых обсуждаются различные методы обработки сточных вод: коагуляция, осаждение, фильтрация, удаление питательных веществ, адсорбция и дезинфекция. В центре внимания симпозиума был доклад доктора Вернера Стамма, которому вручена премия АХО за работу в области охраны окружающей среды от загрязнения. Мы, соавторы этой книги, полностью одобряем, поддерживаем деятельность доктора Стамма и выражаем ему благодарность за вклад в науку. [18]
Хан и Стамм [259] отмечали, что только некоторая доля от общего числа наблюдаемых соударений между частицами приводит к образованию устойчивых скоплений частиц. Вполне возможно, что, когда две частицы, несущие заряды только лишь на определенных участках своей поверхности, ориентированы друг относительно друга таким образом, что участок с адсорбированным ионом на первой частице обращен к ионному участку на поверхности второй частицы, отталкивание между соответствующими ионами препятствует тесному сближению частиц, и поэтому никакого соединения этих частиц не происходит. Стамм и О Мелиа [261] выдвигают важный вопрос о том, что флокуляция представляет собой стехиометрическую реакцию, и рассматривают данное явление с этих позиций. Между вызывающими флокуляцию ионами и флокулируемыми разновидностями имеют место не только сте-хиометрические соотношения, но также и специфические химические взаимодействия. Стамм, Хуанг и Дженкинс [262] пришли к заключению, что теория Дерягина-Ландау - Фер-вея - Овербека ( ДЛФО) не дает объяснений роли специфических взаимодействий между коагулирующим ионом и, поверхностью коллоидной частицы. [19]
Не исключено, что контакты между частицами загрязнений ( в частности, лиофобных) и продуктами гидролиза вследствие разнородности их материала и разноименности зарядов осуществляется за счет коагуляции в первичном энергетическом минимуме. Такой контакт отличается высокой прочностью. Однако моно-слойное покрытие частиц загрязнений продуктами гидролиза коагулянта не обеспечивает критической массы хлопьев, достаточной для их быстрого осаждения. Требуется дополнительный строительный материал на формирование вокруг одной или нескольких частиц загрязнений облака продуктов гидролиза. Сильно гидратированные и одинаковые по природе частицы скоа-гулированы в этом облаке в области вторичного энергетического минимума и потому могут отрываться и прилипать вновь. Действительно, отрыв и прилипание можно наблюдать экспериментально. Дополнительное количество твердой фазы, не связанной непосредственно с поверхностью частиц загрязнений, является резервом, за счет которого происходит быстрое восстановление разрушающихся в потоке воды агрегатов астабилизированных частиц. Можно допустить, что между коагулятами, связанными и не связанными с поверхностью частиц загрязнений, происходит постоянно эквивалентный обмен, характеризующийся некоторой среднестатистической константой равновесия: разрушенные хлопья за счет резерва коагулята в течение определенного практически приемлемого промежутка времени полностью восстанавливаются. В отличие от гипотез Стамма - О Мелиа [40] и Пакхама 129, 30 ] в нашей гипотезе подчеркивается определяющая роль кинетики коагуляции. Это дает возможность разграничить условия коагуляции при малых и больших концентрациях взвеси. [20]