ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обесцвечивание воды из "Очистка воды коагулянтами" ПО которому при любых значениях Ц Гос = onst ш А = onst между Ц и а существует линейная зависимость. В действитель ности, как показывают исследования и производственный опыт соотношение а = f (Ц) в большинстве случаев описывается сте пенной зависимостью, а количество окрашивающих веществ удаляемых коагуляцией, составляет лишь небольшую долю от полной адсорбционной способности формирующихся продуктов гидролиза. [c.164] За рубежом одна группа исследователей [3, 23, 31, 32, 78, 791 поддерживает и развивает гипотезу Севилла [80] и Миллера [10—13], согласно которой обесцвечивание объясняется главным образом взаимной коагуляцией противоположно заряженных коллоидов цветности и продуктов гидролиза коагулянта. Представители другой группы [7, 39, 81—85] ведущую роль в обесцвечивании отводят химическому взаимодействию между продуктами гидролиза катионов металлов и карбоксильными группами анионных окрашивающих веществ, приводящему к образованию комплексов. Эту гипотезу предложил Холл в 1914 г. [86], но по-настоящему она привлекла внимание исследователей после ряда работ, опубликованных в шестидесятых годах [7, 39, 84], Ответ на вопрос, какая из этих двух гипотез верна, затруднителен прежде всего из-за большого разнообразия и недостаточной изученности природы окрашивающих соединений. [c.164] Кульский [64] показал, что при небольшой цветности воды (30—40 град) коагуляция продуктов гидролиза алюминия несколько ускоряется, а при большой (250 град) — замедляется. Наблюдаемое явление он объяснил сенсибилизирующим действием гуминовых веществ в первом случае и защитным — во второл . Влияние цветности воды на скорость хлопьеобразования отмечали и другие исследователи [87]. В Японии выдан патент на способ ускорения коагуляции путем добавления к воде небольших количеств гуматов — продуктов кислотной обработки каменного угля [88]. Все эти сведения указывают на необходимость различать действие коагулянта на окрашивающие вещества и действие окрашивающих веществ на формирование хлоньев. [c.164] Усовершенствование техники эксперимента дало возможность получить новые материалы, которые можно систематизировать следующим образом. [c.164] Максимальная степень обесцвечивания воды как в лабораторных, так и в производственных условиях имеет место при значениях ДП — О (рис. VI.5) [23, 51, 60]. Однако эффект, достигаемый при снижении ДП за счет добавления кислоты, не равноценен эффекту, достигаемому в присутствии катионов коагулянта [83]. [c.164] Наилучшее обесцвечивание достигается в узкой области оптимальных значений pH, которая определяется видом коагулянта, щелочностью воды, концентрацией и свойствами окрашивающих веществ. Оптимальные значения pH для сернокислого алюминия составляют 4,5—6,2 [13, 23, 39, 82, 94, 96—99], для хлорного железа — 3,5—5 [23, 39, 82, 83, 100]. Они совпадают с наилучшими условиями формирования высокозаряженных гидроксокомплексов. [c.165] Дубильные вещества и фульвокислоты удаляются хуже, чем гуминовые вещества и требуют более низких значений pH [39, 102 (стр. 13), 103, 104]. [c.166] Обесцвечивание завершается в первые минуты после добавления коагулянта к воде. Дальнейшие процессы хлопьеобразования, седиментации и фильтрации пе дают дополнительного удаления веществ цветности [97, 105]. В отличие от вод, содержащих минеральные примеси, результаты обесцвечивания в лабораторных и производственных условиях совпадают [97]. Все эти факты говорят в пользу химической гипотезы обесцвечивания. [c.166] Влияние солевого состава проявляется по-разному и может быть объяснено конкуренцией анионов с веществами цветности за координационные участки гидроксокомплексов алюминия и железа. [c.166] С увеличением концентрации НСОд-ионов сверх некоторого предельного значения потребность в коагулянте возрастает [95, 105, 106]. Рост концентрации сульфатов также дает отрицательный эффект [60, 83, 105], который может быть компенсирован полностью или частично добавлением эквивалентных количеств и Mg +. Присутствие этих катионов расширяет зону оптимальных pH в сторону высоких значений и повышает глубину обесцвечивания [60, 82, 83]. Причем обращает на себя внимание то, что по своему стимулирующему действию катионы располагаются в тот же ряд, что и при коагуляции глинистых суспензий (pH 7,5) Mg + Са + Na [60]. Изменение концентрации Na+ и С1 мало влияет на остаточную цветность воды [83, 105]. [c.166] Прогрессивное увеличение потребности в коагулянте при pH, превышающих оптимальные значения, обусловлено, вероятно, ионизацией новых кислотных групп (предположительно фенольных) и образованием растворимых А1-хелатных комплексов [39, 81]. [c.167] Вернуться к основной статье