Разработка процесса сорбционной очистки воды от фульвокислот синтетическими анионитами

Разработка процесса сорбционной очистки воды от фульвокислот синтетическими анионитами

Автор: Славинская, Галина Владимировна

Количество страниц: 188 с.

Артикул: 2313655

Автор: Славинская, Галина Владимировна

Шифр специальности: 03.00.16

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2002

Место защиты: Москва

Стоимость: 250 руб.

Разработка процесса сорбционной очистки воды от фульвокислот синтетическими анионитами  Разработка процесса сорбционной очистки воды от фульвокислот синтетическими анионитами 

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ПРИРОДНЫХ ВОД. .
1.1. Общая характеристика примесей.
1.2. Гумусовые вещества природных вод
1.2.1. Фульвокислоты природных вод.
1.2.1.1. Краткий исторический обзор
1.2.1.2. Структура фульвоки слог.
1.2.1.3. Азот фульвокислот.
1.2.1.4. Функциональные группы фульвокислот
1.2.1.5. Элементный состав фульвокислот
1.2.1.6. Молекулярная масса фульвокислот.
1.2.1.7. Химические свойства гумусовых веществ.
1.2.1.8. Фракционирование фульвокислот.
Выводы.
ГЛАВА . ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
В ПРИРОДНОЙ И ОБЕССОЛЕННОЙ ВОДЕ
2.1. Анализ природных вод
2.2. Анализ обессоленной воды
Выводы.
ГЛАВА III ВЫДЕЛЕНИЕ ФУЛЬВОКИОЮТ ИЗ ПРИРОДНЫХ ВОД И ИЗУЧЕНИЕ ИХ СВОЙСТВ
3.1. Способы выделения гумусовых кислот
3.2. Выделение гумусовых кислот из воды
3.3. Изучение физикохимических свойств фульвокислот.
3.4. Фракционирование выделенных фульвокислот
3.4.1. Разделение фульвокислот методом бумажной хроматографии
3.4.2. Электрофорез фульвокислот.
3.4.3. Разделение фульвокислот методом ВЭЖХ.
3.5. Определение аминокислотного состава фульвокислот.
Выводы
ГЛАВА IV. АДСОРБЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ПРИРОДНЫХ ВОД
4.1. Методы очистки воды от органических веществ
4.1.1. Коагуляционная очистка воды
4.1.2. Очистка воды синтетическими анионитами.
4.2. Исследование адсорбции фульвокислот анионитами.
4.2.1. Характеристика анионитов.
4.2.1.1. Аниониты полимеризационного типа.
4.2.1.2. Аниониты поликонденсациоиного типа
4.2.2. Выбор анионитов для исследований
4.2.2.1. Адсорбция анионитами органических веществ из речной воды.
4.2.2.2. Адсорбция анионитами фульвокислот
4.3. Исследование закономерностей адсорбции ФК анионитами
4.3.1. Методы расчета равновесных показателей адсорбции
4.3.2. Влияние пористости на органоемкость анионитов
4.3.3. Влияние степени сшитости на органоемкость анионитов
4.3.4. Влияние вида противоиона на органоемкость анионитов
4.3.5. Влияние степени дисперсности на органоемкость анионитов
4.3.6. Влияние температуры на органоемкость анионитов.
4.3.7. Влияние раствора на адсорбцию ФК анионитами.
4.3.8. Механизм адсорбции фульвокислот анионитами.
4.4. Адсорбция фракций фульвокислот.
4.5. Исследование закономерностей кинетики адсорбции фульвокислот анионитами
4.5.1. Определение механизма кинетики адсорбции ФК анионитами
4.5.2. Изучение кинетики адсорбции фульвокислот анионитами
4.5.3. Энергия активации адсорбции ФК анионитами
ГЛАВА V. ТЕХНОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОРБЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ
ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ АНИОНИТАМИ
5.1. Разработка технологии очистки природных вод от
органических веществ.
5.1.1. Коагуляционносорбционная очистка природных вод.
5.1.2. Сорбционная очистка природных вод.
5.1.2.1. Применение пористого анионита в монослое
5.1.2.2. Применение пористого анионита в смешанном слое
5.1.2.3. Анализ работы установок ионообменного обессоливания
природных вод
5.2. Способы сокращения расхода реагентов при очистке природных вод
от органических веществ
5.2.1. Выбор рационального способа предочистки воды
5.2.2. Разработка режима регенерации пористого анионита
5.2.3. Исследование возможности использования отработанных
регенератов обессоливающих ОНфильтров.
Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТО ЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ.
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
АН кислота а степень ионизации
а коэффициент, характеризующий степень выпуклости изотермы Фрейндлиха
а количество сорбированного вещества, ммольг, мгг
а предельное количество сорбированного вещества, ммольг, мгг
Р адсорбция при концен грации вещества в растворе, равной
Со и Ср начальная и равновесная концентрации сорбтива в растворе, ммольдм3, мгдм
С концентрация вещества в растворе в момент времени т, ммольдм3 мгдм
с диаметр колонки, см
Г и О коэффициенты внешней и внутренней диффузии, см с
5 деформационные колебания
Е энергия активации, кДжмоль
Ел полная обменная емкость ионита, мгэквг
РСС0 степень превращения
навеска адсорбента, г
Ь высота слоя ионита, см
к константа скорости реакции адсорбции
Кр коэффициент распределения сорбтива между фазами системы
К иК2константы уравнения Ленгмюра
Ка константа диссоциации кислоты
Кв константа диссоциации основания
К0 константа диссоциации воды
1 оптическая длина кюветы при измерении оптической плотности растворов сорбтива
скорость перемещения зоны вещества
X длина волны, нм ш масса вещества, г п порядок реакции
Ыд и 3 мольные доли вещества А и В
Р стерический фактор, к РеВ1КТ
i изоэлектрическая точка г радиус зерна адсорбента, см
газовая постоянная, 8,4 Джумоль К
подвижность ионов
площадь сечения колонки или фильтра
Т температура,СС или К т, время, с
V, объем, см3, дм3 или м3 v скорость химической реакции, мольл с v частота колебаний v волновое число, см
линейная скорость потока жидкости, мч и объемная скорость потока, см с v2 валентные колебания асимметричные v. валентные колебания симметричные р удельное электрическое сопротивление, Омсм деформационные асимметричные колебания деформационные симметричные колебания
X электропроводность раствора, Ом1 см
хг скорость перемещения фронта растворителя по слою бумаги
Сокращения
АК аминокислоты
АУ активный уголь
БГТК биохимическое потребление кислорода
ВМС высокомолекулярные Соединения
ГВ гуминовые вещества
ГК гуминовые кислоты
НМС низкомолекулярные соединения
ИКС инфракрасная спектроскопия обратный осмос
ООУ общий органический углерод ПО перманганатнаяокисляемость ПОЕ полная обменная емкость
УФ ультрафиолетовая область спектра
ФК фульвокислоты
ХПК химическое поглощение кислорода
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Установлены равновесные и кинетические закономерности адсорбции фульвокислот анионитами. Выявлены внешние параметры, с помощью которых можно увеличить продолжительность рабочего периода сорбционных фильтров и свести к минимуму число их регенераций. Разработаны условия малоотходной регенерации пористых анионитов от органических веществ и показана возможность использования с этой целью отработанных регенератов обессоливающих ионообменных ОНфильтров. Практическое значение работы. Результаты диссертационной работы используются в технологических процессах обессоливания воды на заводе Мезон и в ПИИ ГИРИКОНД г. С.Петербург, ПО РАДОН г. ИваноФранковск, заводе Старт в ПО им. С.П. Королева г. Киев и др. Выявленные закономерности адсорбции фульвокислот позволили обосновать оптимальный режим очистки воды анионитами при минимальном расходе реагентов. В отличие от коагуляционной, при сорбционной очистке от органических веществ анионитами нет ввода анионов сильных кислот, которые увеличивают солесодержание воды. Поэтому при переходе на сорбционный метод очистки уменьшается расход щелочи на регенерацию ОНанионитов и сокращается объем щелочных сточных вод. Разработанные технологии очистки воды от органических веществ могут использоваться в атомной и теплоэнергетике, химической и электронной промышленности, питьевом водоснабжении и др. Основные положения, выносимые на защиту. Закономерности адсорбции фульвокислог пористыми анионитами. Механизм взаимодействия фульвокислог с анионитами в зависимости от типа ионогенных групп последних и вида противоиона. Варианты технологий адсорбционной очистки воды синтетическими анионитами и малоотходная регенерация последних. Апробация работы. Биотехнологические и химические методы охраны окружающей среды Самарканд, Всесоюзной научнопрактической конференции по вопросам химии, экологии, охраны и рационального использования природных ресурсов Ашхабад, и др. Публикации и изобретения. По материалам диссертации опубликованы монография, учебное пособие, статей, тезисов, получено 4 авторских свидетельства на изобретение. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы 7 источников и Приложения. Работа изложена на 2 страницах, содержит рисунка и таблицы. ГЛАВА I. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ПРИРОДНЫХ ВОД 1. Общая характеристика примесей Постоянный мониторинг состояния биосферы дал основание многим исследователям для неутешительного вывода о повсеместном ухудшении качества воды природных источников . Развитию тенденции ухудшения состояния водного бассейна способствует сброс не только неочищенных, но и очищенных сточных вод . Источником примесей в природных водах является также дождевая вода, так как резко возросло загрязнение воздуха. Например, в ней обнаружены флуорен, фенантрен, пирен и другие углеводороды . Значительное количество органических веществ попадает в поверхностные воды с туманами . Они оцениваются как среда, передающая загрязнения атмосферных экосистем наземным экосистемам, что выражается в повышении кислотности воды и возрастании содержания летучего и нелетучего органического и неорганического углерода. Обычно, по наблюдениям авторов , таких веществ в воде тумана ч0 мгдм3 и более. Установлено, что преобладает растворенный ООУ, причем составляют специфические соединения. Качество природной воды определяется гидрогеологическими условиями источника и степенью его промышленного и бытового загрязнения . Оно зависит также от количества и состава примесей в атмосфере. При наличии в ней БОг и природной воды может характеризоваться низкими значениями, что приводит к интенсификации процессов растворения ГК и ФК почв . В сточных водах после биологической очистки обнаружены гуминовые вещества, которые, по данным , близки выделенным из речной воды. В то же время они полностью отличаются от ГВ, извлеченных из почвы. Указанное сходство объясняется сильным влиянием углеводов и протеинов, которые являются предшественниками гуминовых веществ как антропогенного происхождения, так и естественного водного гумуса.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.212, запросов: 145