Экология СПРАВОЧНИК

За рубежом одна группа исследователей [3, 23, 31, 32, 78, 791 поддерживает и развивает гипотезу Севилла [80] и Миллера [10—131, 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.[ ...]

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 втором. 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 хлопьев.[ ...]

Усовершенствование техники эксперимента дало возможность получить новые материалы, которые можно систематизировать следующим образом.[ ...]

А. Максимальная степень обесцвечивания воды как в лабораторных, так и в производственных условиях имеет место при значениях ДП 0 (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].[ ...]

В. 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, 1001. Они совпадают с наилучшими условиями формирования высокозаряженных гидроксокомплексов.[ ...]

Г. Дубильные вещества и фульвонислоты удаляются хуже, чем гуминовые вещества и требуют более низких значений pH [39, 102 (стр. 13), 103, 104].[ ...]

Д. Обесцвечивание завершается в первые минуты после добавления коагулянта к воде. Дальнейшие процессы хлопьеобра-зования, седиментации и фильтрации не 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.[ ...]

Е. Влияние солевого состава проявляется по-разному и может быть объяснено конкуренцией анионов с веществами цветности за координационные участки гидроксокомплексов алюминия и железа.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Зависимость конечной цветности воды Цк (а) и электрофоретической подвижности и (б) хлопьев коагулированной взвеси, образовавшейся при обработке воды сульфатом железа, от pH

Зависимость между цветностью исходной воды (Цн) и минимальной дозой Ре2(804)з, необходимой для обесцвечивания воды до заданного уровня [78]

Зависимость оптимальных значений pH обесцвечивания воды коагулянтом от цветности исходной воды (Ци) [78]

Взаимосвязь между остаточной концентрацией (сг) гуминовой кислоты в воде и ДП коагулированной взвеси [39]

Вернуться к оглавлению