Реферат: Реагенты, используемые при водоподготовке
При улучшении качества воды в качестве коагулянтов используют соли алюминия и железа. В отечественной практике обычно их применяют в растворенном состоянии. В табл.1.1 приведена растворимость коагулянтов (в пересчете на безводный продукт), а в табл.1.2 - плотность растворов коагулянтов различной концентрации. Приведенная в этих таблицах массовая концентрация См (число граммов растворенного вещества в 100 г раствора) переводится в объемно-массовую концентрацию С0 (число граммов растворенного вещества в 1 л раствора) по уравнению
Со =10ρСм ,
где ρ - относительная плотность раствора (для воды ρ=1000 кг/м3 ).
Зависимость плотности от температуры выражается формулой
pi = pt 0 + a ( t 0 - t ),
где а=0,25.0,4 кг/ (м3 *°С) - температурный коэффициент плотности; t ° , t - соответственно температуры измеренная и расчетная.
Таблица 1.1
|
Растворимость, % по массе, при температуре раствора,°С | |||||||||
|
Коагулянт | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
| Al2 (S04 ) 3 | 23,8 | 25,1 | 26,7 | 28,8 | 31,4 | 34,3 | 37,3 | 42,2 | 47,1 |
|
FeCl3 | 42,7 | 45,0 | 47,9 | 51,6 | - | 78,2 | 78,9 | 84,0 | 84,3 |
|
FeS04 | 13,5 | 17,0 | 21,0 | 24,8 | 28,7 | 32,3 | 35,5 | 30,5 | - |
Таблица 1.2
| Коагулянт | Температура растворов,°C |
Плотность раствора, кг/м3 , при его концентрации, % по массе | ||||||||||||||
| 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |||||||
| Al2 (S04 ) 3 | 19,0 | 1000 | 1019 | 1040 | 1060 | 1033 | 1105 | 1266 | 1338 | - | ||||||
| FeCl3 | 17,5 | 1007 | 1015 | 1032 | 1049 | 1067 | 1085 | 1182 | 1291 | 1417 | 1551 | |||||
| Fe2 (S04 ) 3 | 17,5 | 1007 | 1016 | 1033 | 1050 | 1067 | 1084 | 1181 | 1307 | 1449 | 1613 | |||||
| FeSO4 | 18,0 | 1008 | 1018 | 1037 | 1057 | 1078 | 1100 | 1213 | - | - | - | |||||
В водоподготовке применяют следующие алюминийсодержащие коагулянты: сульфат алюминия, оксихлорид алюминия, алюминат натрия (табл.3.3).
Таблица 1.3
| Коагулянт | Формула | Содержание, % по массе | |
| Al2 O3 | нерастворимых примесей | ||
| Сульфат алюминия: неочищенный | A1* (S04 ) 3 18Н2 О | >9 | <30 |
| очищенный |
Al2 (S04 ) 3 18Н2 0 Al2 (S04 ) 3 14Н2 0 Al2 (S04 ) 3 12Н2 0 |
>13,5 17.19 28,5 |
<1 3,1 |
| Оксихлорид алюминия | Ala (ОН) 5 С1 6Н2 О | 40.44 | - |
|
Алюминат натрия | NaA102 | 45.55 | 6.8 |
Сульфат алюминия A1* (S04 ) 3 18Н2 О - неочищенный технический продукт, представляющий собой куски серовато-зеленоватого цвета, получаемые путем обработки бокситов, нефелинов или глин серной кислотой. Он должен иметь не менее 9% А12 0з, что соответствует содержанию порядка 30% чистого сульфата алюминия. В нем также содержится около 30% нерастворимых примесей и до 35% воды.
Очищенный сульфат алюминия (ГОСТ 12966-85*) получают в виде плит серовато-перламутрового цвета из неочищенного продукта или из глинозема растворением в серной кислоте. Он должен иметь не менее 13,5% А12 0з, что соответствует содержанию 45% сульфата алюминия. Оба рассмотренных коагулянта перевозят навалом в закрытых железнодорожных вагонах.
В России для обработки воды выпускается также 23 - 25% -ный раствор сульфата алюминия. При его применении отпадает необходимость в специальном оборудовании для растворения коагулянта, а также упрощаются и удешевляются погрузочно-разгрузочные работы и транспортирование.
Глинозем имеет повышенную чувствительность к рН и температуре обрабатываемой воды. Изоэлектрическая область для гидроксида алюминия, где у него наименьшая растворимость соответствует рН=6,5.7,5. При более низких значениях рН образуются частично растворимые основные соли, при более высоких - алюминаты. При температуре исходной воды ниже 4ºС в результате возрастания гидратации гидроксида алюминия замедляются процессы коагулирования ее примесей и декантации хлопьев, быстро засоряются фильтры, осадок гидроксида алюминия отлагается в трубах, остаточный алюминий попадает в фильтрат, а хлопья гидроксида образуются в воде уже после подачи потребителям.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--