ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы интенсификации содово-каустического способа очистки рассола из "Приготовление и очистка рассола" Накапливание шлама позволяет при последуюш,их операциях очистки в одном и том же баке получать все более прозрачный рассол за одинаковые промежутки времени. Эффект осветления объясняется захватом неструктурированных частиц карбоната кальция ретурным шламом. [c.88] Повышение эффекта очистки в процессе подготовки воды при контакте ее с ранее сформированным осадком впервые в нашей стране обнаружил С. X. Азерьер в 1930—1931 гг. на водопроводе Ростова-на-Дону. Однако имеющийся опыт показал, что накопление ретурного шлама в периодических отстойниках связано с рядом неудобств. При отдельных неполадках шлам часто выносится на поверхность воды, резко ухудшая ее прозрачность. Кроме того, в результате старения шлама эффект его действия постепенно уменьшается и, наконец, начинает ухудшаться процесс осветления раствора. [c.88] Для эффективного использования контактной среды потребовалась разработка особых технологических и конструктивных решений. В 1936—1940 гг. Е. Н. Тетеркиным был создан специальный аппарат со взвешенным слоем контактной среды, названный диффузором-осветлителем. В дальнейшем различные конструкции осветлителей со взвешенным слоем шлама стали широко применяться на водоочистных установках. В последние годы такие осветлители внедряются также в процессы очистки рассола для хлорных электролизеров с диафрагмой. [c.88] Частицы, составляющие контактную среду, имеют большую суммарную поверхность. Благодаря постоянному обновлению поверхность таких частиц обладает активными свойствами, используемыми в основных физико-химических процессах очистки рассола — коагуляции, кристаллизации, адсорбции. [c.88] Контактная среда ускоряет процессы коагуляции, способствуя более быстрому и эффективному образованию хлопьев. По-видимому, усиление способности хлопьеобразования можно объ-51снить возникновением в рассоле местных критических концентраций, необходимых для образования хлопьев. Это является результатом флуктуаций концентрации взвеси и интенсивной турбулентной диффузии в малых объемах пор контактной среды и способствует более быстрому осветлению суспензий гидроокиси магния и коагулированных частиц карбоната кальция . [c.88] Наибольшее влияние контактная среда оказывает на выделение из раствора карбоната кальция. Помимо быстрого снятия пересыщения в присутствии контактной среды, неструктурированные частицы СаСОз, осаждение которых ограничивает степень очистки рассола при обычном гравитационном отстаивании, связываются в хлопья. Необходимо отметить также, что эффект действия контактной среды зависит от состава суспензии,, процесса ее старения, концентрации и интенсивности перемешивания взвешенной твердой фазы. Для повышения активности контактной среды предусматриваются непрерывное удаление постаревшей взвеси из осветлителей и замена ее вновь образовавшейся взвесью. [c.89] Уменьшение скорости движения жидкости в зоне взвешенных частиц контактной среды способствует повышению концентрации твердой фазы и увеличению эффективности очистки рассола. [c.89] Сложность физико-химических процессов, протекающих в контактной среде осветлителя, затрудняет теоретическое решение вопроса о влиянии отдельных факторов на результаты очистки. Такое решение возможно лишь на основе обобщения закономерностей процессов, протекающих в ходе очистки рассола, теории подобия, а также накопления и систематизации результатов экспериментальных исследований . Скорость формирования взвеси и очистки рассола в осветлителях определяется силами взаимного притяжения частиц или притяжения их к поверхности, на которой происходят адсорбция и адгезия, и вероятностью сближения частиц. В свою очередь вероятность сближения частиц является функцией величины поверхности и диффузии частиц, а также продолжительности протекания процесса. [c.89] Как упоминалось, при применении контактной среды ускоряется технологический процесс, повышаются эффект и качество очистки рассола и, кроме того, значительно сокращаются необходимые размеры аппаратуры. По сравнению с обычными отстойниками в осветлителях с контактной средой и с введением флокулянтов повышается прозрачность рассола и значительно увеличивается производительность процесса. [c.89] В практике рассолоочистки получили распространение осветлители типов ЦНИИ и ОВР. [c.89] Применение хлорного железа в качестве коагулянта. В процессе водоподготовки щироко применяются в качестве коагулянтов соли трехвалентных металлов — алюминия и железа. Основной эффект их действия заключается не в коагулирующем, а в структурообразующем и сорбционном дeй твии . Образующиеся при добавлении этих веществ в воду гидроокиси и основные соли обладают сорбционными и флокулирующими свойствами. [c.89] Они имеют развитую поверхность, хорошо сорбируют органические примеси и совместно с частицами глины, песка, карбоната кальция и других твердых примесей образуют коллоидную структуру, распадающуюся на хлопья. [c.90] Хлорное железо обладает рядом преимуществ по сравнению с сульфатом алюминия большей сорбционной активностью, быстрым структурообразованием, выделением более прочных и тяжелых хлопьев . [c.90] Для интенсификации очистки рассола соли алюминия не пригодны вследствие того, что гидроокись алюминия обладает повышенной растворимостью при рН=П-г-13, т. е. в условиях, при которых обычно ведется процесс содово-каустической очистки рассола. При использовании хлорного железа для интенсификации рассолоочистки необходимо учитывать различную растворимость гидроокиси железа в воде и рассоле, содержащем значительный избыток щелочи, и изменение скорости образования хлопьев в рассоле. Следует также учитывать, что эффективность добавок хлорного железа зависит от свойств, состава и количества коагулируемых примесей, которые в свою очередь различны в воде и рассоле. [c.90] В табл. 25 приведена растворимость гидроокиси железа в лоде и рассоле (Na l — 310 г/л) при 20 °С и различных избыг-жах щелочи. [c.90] Применение флокулянтов для интенсификации очистки рассола. Сравнительно недавно установлено, что агрегация частиц особенно интенсивно протекает под действием некоторых водорастворимых высокомолекулярных веществ — флокулянтов. Высокомолекулярные флокулянты широко применяются в химической, горной, металлургической, сахарной и других отраслях промышленности в процессах, связанных с разделением твердой и жидкой фаз , для очистки сточных вод и в сельском хозяйстве для улучшения структуры почвы . [c.91] Высокомолекулярные флокулянты представляют собой растворимые в воде линейные или малоразветвленные полимеры. [c.91] В зависимости от их химических свойств полимерная цепь является жесткой (полисахариды — крахмал, карбоксиметилцел-люлоза), либо гибкой, способной свертываться в клубок (вн-нильные полимеры — производные акриловой кислоты). Вследствие свертывания отношение длины гибких полимерных цепей к их поперечному сечению фактически может составлять несколько десятков вместо теоретического отношения порядка нескольких тысяч, соответствующего степени полимеризации вещества . [c.91] Вернуться к основной статье