ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взаимодействие ПАВ с растворенными, коллоидными и суспендированными компонентами сточных Взаимодействие ПАВ с ионами сточных вод из "Физико-химические особенности очистки сточных вод от ПАВ" Практика работы существующих очистных сооружений свидетельствует о неблагоприятном влиянии ПАВ, особенно синтетических, на качество очистки сточных вод [47, 48]. Присутствующие в сточных водах ПАВ затрудняют, а в некоторых случаях делают невозможной обычную очистку сточных вод наиболее распространенними на очистных станциях способами. Так, сточные воды, содержащие солн нефтяных сульфокислот, неионогенные ПАВ и др., не очищаются биохимическим путем, поскольку ПАВ практически не окисляются, снижают отношение биологической потребности кислорода (ВПК) и окисляемости, тормозят развитие активного нла и замедляют процессы нитрификации. Устойчивый режим аэротенков может быть обеспечен при содержании ОП-7, ОП-10, алкиларилсульфатов и сульфонатов не более 10 мг/л. Присутствие этих ПАВ даже в миллиграммовых количествах при аэрировании вызывает образование обильной пены. Кроме того, эти ПАВ являются сильными ядами для биоценоза. Вследствие этого многие исследователи рекомендуют направлять на биоочистку сточные воды с ограниченными до определенного предела концентрациями ПАВ [47, 48]. При очистке жидких отходов упариванием ПАВ вызывает обильное пенообразование, что крайне затрудняет работу дистилляционных установок [49]. Применяющиеся сейчас способы борьбы с пенообразованием в выпарных аппаратах, как правило, значительно снижают их производительность [50]. Иногда пена, образовавшаяся при выпаривании, переходит в конденсат и уносит загрязнения [51]. Предварительное удаление поверхностно-активных веществ из растворов позволяет при упарива-нпи повысить степень очистки в 100 и более раз [49. [c.39] Поверхностно-активные вещества снижают эффективность обес-соливания сточных вод методом ионного обмена и электродиализа [52—54]. Большие по размерам гидрофобные части этих веществ экранируют поры ионообменных смол и тем самым уменьшают их обменную емкость. В связи с этим для очистки сточных вод разрабатываются специальные смолы с порами, имеющими в поперечнике большие размеры, чем длина углеводородных радикалов органических веществ [53-—55]. [c.39] Из-за солюбилизирующего воздействия ПАВ уменьшается механическая прочность ионообменных смол и они частично переходят в молекулярно-дисперсное состояние, что вызывает безвозвратную потерю ионитов, особенно при регенерации. [c.39] Таким образом, наличие в сточных водах синтетических ПАВ заставляет искать специальные способы очистки, обеспечивающие предварительное (или совместное с другими загрязнениями) удаление ПАВ из этих вод. [c.40] При извлечении ПАВ из сточных вод нельзя не учитывать того, что в определенных условиях ПАВ могут вступать в химическую связь с ионами растворов. [c.41] Как уже было сказано, растворимые в воде соли влияют на мицеллообразование, солюбилизацию, пенообразование, растворимость ПАВ и т. д. Все это вызывает не только изменение ионной силы растворов, но в большей мере изменение химического состояния самих ПАВ. [c.41] Карбоновые кислоты образуют с ионами натрия и калия соли, растворимые в воде. Натриевые соли высших жирных кисло плохо растворимы, хотя и проявляют поверхностно-активные свойства. [c.41] Принято считать, что химические свойства ПАВ — сульфокислот идентичны свойствам тех неорганических кислот (сернистой, серной, хлорсульфоновой), которые являлись агентами сульфирования. Аналогию можно продолжить и предположить, что соли органических сульфокислот будут вести себя в воде примерно также, как соли соответствующих неорганических кислот. Известно, что соли сульфокислот и щелочных, щелочноземельных и многих других металлов легко растворяются в воде, не теряя практически поверхностно-активных свойств. [c.41] Органические сульфокислоты более склонны в сточных водах образовывать с некоторыми ионами комплексные соединения, чем неорганические сульфокислоты. Примеры подобных соединений будут приведены ниже. [c.41] Катионоактивные ПАВ на основе аминов весьма активно вступают в химическую связь с неорганическими анионами сточных вод. Например, с вольфрамат-, хромат-, ванадат-, молибдат-иоиами и другими они образуют прочные соли. Так же ведут себя эти ПАВ по отношению и к сложным анионам различных гетерополикислот, гексоферри- и ферроцианатам и т. д. Нередко катионоактивные ПАВ осаждают из слабо концентрированных растворов микроколичества названных выше ионов. [c.42] Таким образом, катионоактивные и анионоактивные ПАВ не являются индифферентными по отношению к анионам сточных вод. Решая технологические вопросы очистки последних, необходимо учитывать как химические, так и физико-химические особенности взаимодействия ПАВ с ионами, вызывающие изменение свойств самих ПАВ. [c.42] Наиболее сложно выяснить характер взаимодействия с ионами сточных вод, содержащих оксиэтилированные неионогенные ПАВ. Согласно последним данным эти ПАВ нельзя рассматривать как вещества, не реагирующие с ионами сточных вод. Однако до сих пор кроме предположений о возможной связи подобных ПАВ с ионами никаких исследований по оценке эффекта взаимодействия сделано не было. [c.42] Механизм действия, в частности, ионов кальция авторы работы [71] объясняют следующим образом. Молекулы воды обладают большим дипольным моментом, чем молекулы неионогенного ПАВ. Поэтому молекулы воды, связанные с ионами кальция, обращаются своим положительным концом наружу, что способствует возникновению связи между ними и отрицательно заряженными эфирными атомами кислорода ПАВ. [c.42] Елинек и Майков [72] обнаружили, что для высаливания 1% водных растворов 10-оксиэтилированных нонилфенолов необходимы необычно высокие концентрации хлоридов кальция, магния, никеля, железа(П), железа(П1) и алюминия. Эти концентрации оказались в несколько раз больше, чем в растворах хлористого натрия или солей, состоящих из многозарядных анионов. [c.42] Пушкаревым, Егоровым и Хрусталев1лм [40, с. 104] детально исследован характер взаимодействия молекул ОП-7 и ОП-10 с двухзарядными катионами методом экстракции. [c.43] Оказалось, что неионогенные ПАВ способны со многими ионами сточных вод давать комплексные соединения. [c.43] Такн1М образом, при извлечении неионогенных ПАВ из сточных вод вместе с ними будут извлекаться и катионы. Степень извлечения, обусловленную химическим сродством катиона к ПАВ, можно установить на основании констант нестойкости образующихся комплексов ПАВ с ионами. [c.44] Вернуться к основной статье