Коагуляция гидролизующимися коагулянтами обладает в кинетическом отношении целым рядом особенностей, вносящих существенные коррективы в конечный результат и потому требующих учета. Перечислим эти особенности.[ ...]
Исследования хлоньеобразования при очистке воды развивались в двух направлениях. В одних случаях осуществлялся чисто инженерный подход и усилия исследователей были направлены на выявление оптимальных условий процесса и критериев перемешивания. К таким работам можно отнести, например, работу Биина [48], в которой в качестве безразмерного критерия работы перемешивающего устройства рекомендуется использовать отношение количества воды, вовлекаемой в перемешивание лопастями мешалки за единицу времени, к общему расходу воды через камеру, предназначенную для перемешивания.[ ...]
В других случаях производились попытки установить на основе уравнений Смолуховского связь между длительностью хлопье-образования, остаточной мутностью обработанной воды и структурой потока. Здесь исследователи встретились с серьезными трудностями, во-первых, потому что в реальных условиях водоочистки наряду с собственно коагуляцией происходит формирование новых количеств твердой фазы при одновременном отделении части хлопьев в осадок; во-вторых, неясно, до какого предельного размера частицы образующейся дисперсной фазы следует рассматривать как элементарные, возникшие вследствие пересыщения раствора и участвующие в дальнейшей коагуляции в качестве первичных частиц; в-третьих, число первичных частиц должно быть установлено с учетом кинетики зародышеобразования малорастворимых продуктов гидролиза коагулянтов.[ ...]
Как известно, образование зародышей твердой фазы в пересыщенном растворе происходит вследствие объединения молекул в стабильные ассоциаты такого размера, ири котором силы притяжения, действующие между молекулами, преобладают над силами, стремящимися их разобщить. Число молекул в кристаллических зародышах в зависимости от типа их соединения в решетке может находиться в пределах от 4 до 60 [49, стр. 41]. Зародыше-образованию предшествует так называемый период индукции, длительность которого соответствует времени, необходимому для накопления критических концентраций вещества [50, стр. 51].[ ...]
В присутствии посторонней твердой фазы, которая всегда имеется в обрабатываемой воде, зародышеобразование ускоряется, что объясняют или уменьшением работы зародышеобразования на поверхности раздела фаз, или увеличением статистической вероятности сорбции молекул на этой поверхности.[ ...]
Перемешивание среды в области небольших пересыщений способствует зародышеобразованию вследствие повышения вероятности объединения молекул в стабильные ассоциаты, причем повышение вероятности может быть следствием изменения транспортных условий или, как полагает Нывлт [49, стр. 47],— сжатия отдельных участков жидкости.[ ...]
Исследования гидролиза солей, применяемых в качестве коагулянтов, показывают, что в условиях водоподготовки гидролиз и полимеризация продуктов гидролиза (отвечающие стадиям индукции и зародышеобразования) протекают практически мгновенно. Так, по данным, собранным Ханом и Стаммом [52], константа скорости гидролиза катионов алюминия равна приблизительно 1-1010 сек-1, константа полимеризации продуктов гидролиза— 1-102—1 -103 сек-1. Следовательно, наибольший практический интерес в отношении интенсификации процесса для нашего случая представляет последующая «коагуляционная» стадия хлопьеобразования.[ ...]
Согласно уравнению (V.31), отношение числа частиц загрязнений (nz), оставшихся в воде по прошествии времени т, к первоначальному числу частиц (п0) зависит от произведения G-c0, т. е. при G = const определяется целиком свойствами объемных продуктов гидролиза коагулянта.[ ...]
Слабыми местами в рассуждениях Гудзона являются представления о механизме коагуляции как о «поглощении» загрязнений хлопьями коагулята и предположение о постоянстве значений 1 ).[ ...]
Обработку результатов экспериментов проводили в следующем порядке.[ ...]
Рисунки к данной главе:
У.5. Зависимость между дозой коагулянта (а) и параметром ПРИ разных значениях скоростного градиента (в) |
Зависимость степени коагуляции (njnj частиц от параметра Е, характеризующего эффективность столкновений частиц при разном числе т элементарных реакторов |
Зависимость степени коагуляции (па!пТ) частиц от параметра GngT при разном числе т элементарных реакторов |
У.8. Зависимость доли (г|з) эффективных столкновений частиц от концентрации катионов алюминия при разных значениях pH |
У.Ю. Зависимость эффекта осветления воды трех разных источников водоснабжения от величины скоростного градиента в, созданной при перемешивании воды после ее обработки коагулянтом |