Cтраница 3
Создание оптимальных условий процесса гетерокоагуляции осуществляется в камерах хлопьеобразования. В практике очистки природных и сточных вод применяют следующие типы камер хлопьеобразования: перегородчатые, вихревые, с механическим перемешиванием, со взвешенным осадком. [31]
Один из типичных случаев гетерокоагуляции - так называемая взаимная коаг у л я ц и я разноименно заряженных частиц. При этом электростатические силы меняют знак и становятся силами притяжения. [32]
Коагуляцию разнородных частиц называют гетерокоагуляцией. Термином взаимная коагуляция обозначают более частный процесс - агрегацию разноименно заряженных частиц. [33]
Методом поточной ультрамикроскопии исследован процесс гетерокоагуляции в системе, состоящей из отрицательно заряженных частиц Аи и положительно заряженных частиц Fe ( OH) a. Повышение концентрации добавленного индифферентного электролита КС1 приводит к уменьшению скорости гетерокоагуляции вплоть до приобретения золем полной устойчивости. Это явление отвечает известному в литературе обращению правила Шульце - Гарди. Дальнейший рост концентрации электролита приводит к появлению второй зоны неустойчивости, связанной с групповой коагуляцией. Добавление достаточного количества электролита к уже коагулирующему золю полиостью приостанавливает процесс гетерокоагуляции. [34]
Применение теории ДЛФО к процессам гетерокоагуляции показывает, что в некоторых случаях изменяет знак не только Urep, но и Ua. Таким образом, в системах, для которых t / rep О и [ / о 0, увеличение с, устраняющее электростатическое притяжение, должно способствовать стабилизации системы. Это парадоксальное заключение было подтверждено экспериментально в работах Чернобережского ( ЛГУ) для системы Аи-Fe ( OH) 3, УСТОЙЧИВОЙ в широком диапазоне средних значений с и разрушавшейся при малых концентрациях электролита. [35]
Применение теории ДЛФО к процессам гетерокоагуляции показывает, что в некоторых случаях изменяет знак не только Urep, но и Ua. Таким образом, в системах, для которых Urep 0 и Ua 0 увеличение с, устраняющее электростатическое притяжение, должно способствовать стабилизации системы. Это парадоксальное явление, изученное Бунгенберг де - Ионгом ( 1937 г.) и теоретически обосно-банное Дерягиным, было подтверждено экспериментально методом поточной ультрамикроскопии в работах Чернобережского ( ЛГУ) для системы Аи-Fe ( OH) 3, устойчивой в широком диапазоне средних значений и разрушавшейся при малых концентрациях электролита. [36]
Весьма существенное влияние на процессы гетерокоагуляции оказывают поверхностные свойства пеков. Обычно чем меньше краевой угол смачивания, тем лучше пек смачивает твердую поверхность. Если молекулы компонентов нефтяного пека взаимодействуют с поверхностью углеродистого материала сильнее, чем между собой, то жидкость растекается по поверхности, или смачивает ее. При неполном смачивании капля образует с поверхностью углерода определенный равновесный угол, называемый краевым углом, или углом смачивания. [37]
Применение теории ДЛФО к процессам гетерокоагуляции показывает, что в некоторых случаях изменяет знак не только Urep, но и Ua. Таким образом, в системах, для которых Urep 0 и Va 0 увеличение с, устраняющее электростатическое притяжение, должно способствовать стабилизации системы. Бунгенберг де - Ионгом ( 1937 г.) и теоретически обоснованное Дерягиным, было подтверждено экспериментально методом поточной ультрамикроскопии в работах Чернобережского ( ЛГУ) для системы Аи-Fe ( OH) 3, устойчивой в широком диапазоне средних значений и разрушавшейся при малых концентрациях электролита. [38]
Применение теории ДЛФО к процессам гетерокоагуляции показывает, что в ряде случаев изменяет знак не только UK, но и UA. Конечно, природа лондоновских сил при этом не изменяется - они всегда являются силами притяжения; однако при суммировании взаимодействий между двумя частицами и средой результирующее значение А может быть отрицательным. Это имеет место тогда, когда взаимодействие частиц со средой больше, чем друг с другом, например при Л; Лзз - Л is - Л2зСО, что соответствует отталкиванию частиц Отсюда вытекает, что в системах, для которых UK Q и ИА 0, увеличение концентрации электролита, снижающее электростатическое притяжение, должно стабилизировать, а не коагулировать дисперсию. Если при этом поверхности заряжены до весьма высоких, но разноименных потенциалов, то наблюдается обращение правила Шульце - Гарди: порох. Экспериментальное подтверждение эти выводы теории получили, в частности, в работах Чернббережского и Голиковой на примере коагуляции смешанных золей золота ( отрицательно заряженного) и гидроксида железа ( III) ( положительно заряженного), диоксида кремния ( отрицательного) и оксида железа ( III) и других [13] различными электролитами. Проведенные в этой работе теоретические расчеты по теории ДЛФО показали, что смешанный золь 5Ю2 Ре2Оз при рН 3 в отсутствие добавок электролита должен быть агрегативно неустойчивым, так как энергетический барьер в этом случае отсутствует. Увеличение концентрации КС1 приводит к росту энергетического барьера, который при CKCi 40 ммоль / дм3 достигает zz25kT и может полностью прекратить процесс гетерокоагуляции. Эти теоретические выводы находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными. [39]
Весьма существенное влияние на процессы гетерокоагуляции оказывают поверхностные свойства пеков. Обычно чем меньше краевой угол смачивания, тем лучше пек смачивает твердую поверхность. Если молекулы компонентов нефтяного пека взаимодействуют с поверхностью углеродистого материала сильнее, чем между собой, то жидкость растекается по поверхности, или смачивает ее. При неполном смачивании капля образует с поверхностью углерода определенный равновесный угол, называемый краевым углом, или углом смачивания. [40]
Коллоидные частицы гуматов металлов способны к гетерокоагуляции ( см. с. Эти структуры содержат значительные количества ценных катионов и богаты другими питательными веществами, а также способны удерживать влагу за счет капиллярных сил; вместе с тем они достаточно хорошо проницаемы и для воздуха, что обеспечивает жизнедеятельность различных микроорганизмов, улучшающих структуру и плодородие почв. [41]
Механизм коагуляции, и прежде всего гетерокоагуляции, во многом определяется электрокинетическими свойствами дисперсной системы. Эмульсионные ( коллоидные) частицы адсорбируют находящиеся в воде ионы преимущественно одного знака, которые значительно понижают свободную поверхностную энергию частиц. Ионы, непосредственно прилегающие к поверхности частицы, образуют так называемый адсорбционный слой. [42]
При различии природы сближающихся частиц ( гетерокоагуляции) возможно изменение как молекулярных сил сцепления, так и их электростатического взаимодействия. Молекулярные силы могут проявить результирующее отталкивание вместо притяжения, а электростатические, наоборот, - притяжение, если потенциалы частиц разноименны или потенциал одной из фаз равен нулю. [43]
Слипание разнородных частиц, получившее название гетерокоагуляции, может происходить за счет сил притяжения электростатической природы; молекулярные силы в многокомпонентных ( по дисперсной фазе) системах могут служить фактором устойчивости. [44]
Процесс взаимной коагуляции частиц различной природы называется гетерокоагуляцией. [45]