Применение катализаторов в системах водоподготовки, использующих пероксид водорода и озон, для повышения их эффективности и экологической безопасности

• Автор: Денисова, Ирина Анатольевна
• Шифр специальности: 05.17.01, 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 181 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОКИСЛИТЕЛИ В ТЕХНОЛОГИЯХ ОЧИСТКИ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Окислители, содержащие галоген.

1.1.1. Жидкий хлор

1.1.2. Гйпохлориты натрия и кальция.

1.1.3. Йод, бром и их соединения

1.2. Кислородсодержащие окислители

1.2.1. Перманганат калия и феррат натрия

1.2.2. Пероксид водорода

1.2.3. Озон
1.3. Выводы по 1 главе
2. ИССЛЕДОВАНИЕ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НЕКОТОРЫХ ВЕЩЕСТВ НА ПЕРОКСИД ВОДОРОДА И ОЗОН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ.
2.1. Методика проведения экспериментов
2.2. Исследование бактерицидной активности пероксида водорода
и влияние на нее катализаторов разложения.
2.2.1. Индивидуальная активность пероксида водорода.
2.2.2. Интенсификация бактерицидного действия пероксида
водорода введением катализаторов
2.2.2.1. Влияние ионов металлов
2.2 Влияние оксидов некоторых металлов.
2.3. Усиление бактерицидной активности озона введением ионов
серебра I и меди II.
2.3.1. Каталитическое действие ионов серебра I
2.3.2. Каталитическое действие ионов меди II
2.3.3. Механизмы активизации бактерицидного действия озона при
введении катализаторов
2.4 Выводы по главе 2
МАТЕМАТИКОСТАТИЧЕСКИ ОБРАБОТКА ЖСПЕРИМЕНТАЛЫ1Ь1Х
ДАННЫХ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ
3.1. Обеззараживание воды пероксидом водорода.
3.2. Индивидуальное обеззараживание воды ионами и оксидами
некоторых металлов.
3.3. Совместное действие пероксида водорода и катализаторов
разной природы.
3.4. Обеззараживание воды озоном
3.4.1. Индивидуальная активность озона и ионов некоторых
металлов.
3.4.2. Совместное действие озона и ионов металлов.
3.5. Выводы по главе 3
ПОВЫШЕНИЕ АКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРОВ
БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ
4.1. Условия существования серебра в наиболее активной для
бактерицидного действия форме
4.2. Условия применения медьсодержащих препаратов для
обеззараживания воды.
4.3. Бактерицидная смесь на основе медного купороса и сульфата
серебра
4.4. Временная зависимость активности раствора и сухой
бактерицидной смеси
4.5. Влияние некоторых минералов и гопкалита на активность
пероксида водорода.
4.6. Влияние добавок серебра на бактерицидную активность
гопкалита
4.7. Выводы по главе 4
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ КАТАЛИЗАТОРОВ В
СИСТЕМАХ ПИТЬЕВОГО И ОБОРОТНОГ О ВОДОСНАБЖЕНИЯ И
ИХ ЭКОЛОГОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.
5.1. Системы оборотного водоснабжения.
5.1.1. Рекомендуемая схема очистки оборотной воды озонокаталитическим методом.
5.1.2. Узел обеззараживания системы оборотного водоснабжения,
основанной на совместном использовании озона и ионов меди И.
5.2. Питьевое водоснабжение
5.2.1. Модернизация контейнерных установок, основанная на сочетании озона и ионов катализаторов разложения.
5.2.2. Схемы процесса обеззараживания воды, основанного на сочетании пероксида водорода и катализаторов разложения
5.2.3. Озоноионное обеззараживание в системах централизованного хозяйственнопитьевого водоснабжения.
5.2.3.1. Недостатки двойного хлорирования воды в указанных системах водоснабжения на примере г. Новочеркасска
5.2.3.2. Экологоэкономическое обоснование замены схемы озон хлор на схем7 озон ионы меди.
5.3. Введение микроэлементов с поливной и питьевой водой
5.4. Выводы по главе 5.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Скорость разложения гипохлорита натрия усиливается также при повышении температуры, воздействии солнечного света, высокой концентрации гипохлоритиона в растворе и контакте с окружающим воздухом. При этом наибольшее влияние на скорость разложения оказывает концентрация гипохлоритиона. В связи с этим наиболее целесообразно применение гипохлорита натрия сразу после его получения. При необходимости использования гипохлорита спустя некоторое время после получения его необходимо разбавлять или вводить значительное количество бикарбоната натрия до гл. Очевидно, что в последнем случае происходит дополнительное химическое загрязнение воды, обеззараживаемой гипохлоригом. В существующих электролизных установках выход по току находится в пределах . Минимально возможные затраты электроэнергии при электролизе растворов с концентрацией более 0 гл составляют 4,,5 кВтчкг при напряжении на электродах 4, В. В процессе электролиза электролит разогревается до С. Дальнейший рост температуры способствует образованию хлората, что недопустимо по гигиеническим соображениям . Наряду с признанием несомненных достоинств обеззараживания воды гипохлоритом натрия, ряд авторов , тем не менее отмечает и ряд присущих ему серьезных недостатков. К ним прежде всего следует отнести повышенный расход поваренной соли, который обусловлен низкой не более степенью разложения. При этом остальные из кг , идущих на приготовление 1 кг гипохлорита в виде балласта сбрасываются с раствором гипохлорита в обрабатываемую воду, ухудшая тем самым ее качество.