Из представлений о факторах агрегативной устойчивости дисперсных систем вытекает, что коагуляция может наступить в результате протекания разных физических п химических процессов. Для очистки воды наибольшее практическое значение имеет коагуляция электролитами, когда снижение (исчезновение) энергетического барьера, препятствующего слипанию частиц, происходит за счет повышения концентрации электролитов.[ ...]
Из-за относительно малых концентраций электролитов в пресноводных источниках водоснабжения дисперсные примеси воды не могут быть скоагулированы естественным образом в той степени, которая оказалась бы достаточной для их отделения в осадок. Такие возможности возникают лишь при увеличении минерализации воды в несколько раз, например, при смешении речной и морской вод в дельтах рек [1]. Поэтому закономерности коагуляции мы будем рассматривать главным образом на примере продуктов гидролиза коагулянтов, для успешной коагуляции которых содержание электролитов в природной воде оказывается достаточным.[ ...]
Из строения мицелл ясно, что коагулирующим действием обладают только те ионы, заряд которых противоположен заряду частиц,— так называемые коагулирующие ионы. Для золей с отрицательно заряженными частицами коагулирующими являются катионы, для золей с положительно заряженными частицами — анионы.[ ...]
Чтобы вызвать коагуляцию золя, необходимо превысить некоторую максимальную концентрацию ионов-коагуляторов — порог коагуляции. Согласно экспериментальным данным, величина порога зависит от концентрации золя и некоторых других условий. Например, чем выше концентрация золей А1(ОН)3 и Ре(ОН)3, тем выше и порог их коагуляции [2, стр. 120] . Теоретически обосновано уменьшение пороговой концентрации с увеличением радиуса частиц коллоидной системы при значениях дзета-потенциала мв [3]. Поэтому значение порога коагуляции служит лишь относительной характеристикой эффективности коагулирующих ионов по отношению к данному золю.[ ...]
Согласно правилу Шульце—Гарди, обоснованному теоретически Дерягиным, коагулирующая сила иона тем больше, чем выше его валентность. По экспериментальным данным, собранным Овер-беком [2, стр. 432], соотношение средних пороговых концентраций одно-, двух-, трех- и четырехвалентных анионов для золя А1(ОН)3 составляет 1 : 0,012 : 0,0015 : 0,0010, а одно- и двухвалентных анионов для золя Ее(ОН)3 — 1 : 0,018. По другим сведениям [4] коагулирующие концентрации одно-, двух- и трехвалентных анионов для золя А1(ОН)3 относятся как 1 : 0,013 : 0,0017. На соотношение влияет диэлектрическая проницаемость среды [5].[ ...]
По мнению Руцкова [8], последовательность расположения ионов в лиотропных рядах объясняется разным их влиянием на дисперсионную среду (сжимающее или разрыхляющее действие), по мнению Майтака [9] — разной способностью ионов проходить сквозь потенциальный барьер двойного слоя посредством так называемого «туннельного> эффекта.[ ...]
Высокой адсорбируемостью объясняется, например, сильное коагулирующее действие некоторых органических ионов.[ ...]
Увеличение концентрации электролита сверх пороговой (в 2—10 раз) приводит к существенному (до 70%) возрастанию адсорбции коагулирующих ионов [12].[ ...]
Коагуляция наступает обычно не в изоэлектрической точке, а после снижения заряда частиц до некоторой критической величины. Причем адсорбция коагулирующих ионов не превышает к этому моменту половины предельной величины адсорбции [10]. Значение дзета-потенциала, соответствующее критической величине заряда частицы (ДПкр), по одним данным, не зависит от вида электролита и составляет в среднем +30 мв (см. таблицу), по другим — такая зависимость существует.[ ...]
Приведенные в таблице значения ДПкр совпадают со значением, найденным Маитрой [14].[ ...]
Вернуться к оглавлению