Методы исследования флокуляции

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФЛОКУЛЯЦИИ [c.131]

Для исследования флокуляции технических суспензий и сточных вод обычно используют косвенные методы — измерения скорости седиментации, фильтрования объема осадков, реологических параметров. Они позволяют судить о степени флокуляции по изменению указанных характеристик в результате агрегации частиц. Иными словами, здесь изучается не сама агрегация, а ее проявление. До недавнего времени считалось, что все эти методы дают равноценную информацию о флокуляции дисперсий. Однако это не так. Флокулирующие концентрации ВМС, определенные различными методами, могут существенно различаться. Слейтер и Китченер (1966) обнаружили, что доза полиакриламида, соответствующая максимальной скорости фильтрования, выше, чем отвечающая наибольшей скорости седиментации, максимальному объему осадков или минимальной мутности. [c.131]

Новыми методами изучения флокуляции могут служить измерения электрической проводимости и диэлектрической проницаемости дисперсий. В ряде работ обнаружена высокая чувствительность диэлектрических параметров и относительной электропроводимости дисперсий к степени агрегации частиц, что позволяет рекомендовать эти методы для исследования флокуляции. Следует, однако, подчеркнуть, что электрические методы еще не нашли должного применения для изучения флокуляции, что обусловлено недостаточной разработанностью теоретических основ их использования для этих целей. [c.131]

В данном исследовании использовался простой капельный анализ ироб для обнаружения либо избыточного содержания кремнезема, либо избытка полимера во всплывающем слое жидкости после завершения флокуляции. Метод основан на адсорбции монослоя находящегося в жидкости избыточного вещества на полированной черной стеклянной пластинке. Его присутствие или отсутствие визуально обнаруживается посредством нанесения монослоя кремнеземных частиц диаметром 150 нм, что приводит к появлению в отраженном свете ярко окрашенной интерференционной картины. Айлер обнаружил, что катнон-ный полимер можно титровать 0,02 н. раствором тетрафенил- [c.538]

Для изучения флокуляции дисперсий высокомолекулярными веществами применяют в основном те же методы, что и для исследования коагуляции коллоидных растворов электролитами. Их можно разделить на две группы прямые и косвенные. [c.131]

Выяснение кинетических закономерностей флокуляции дисперсий высокомолекулярными веществами представляет интерес как с научной, так и с практической точки зрения. Первое обусловлено тем, что исследование кинетики процесса является одним из важных методов изучения его механизма. Второе связано с необходимостью управления в производственных условиях флокуляцией во времени часто достижение определенной степени осветления суспензии, образования агрегатов нужных размеров и т. д. за сравнительно короткий промежуток времени важнее, чем, скажем, полное осаждение всех частиц. [c.138]

Совершенствование технологии получения коагулянтов и флокулянтов позволит еще более расширить использование этих реагентов для очистки сточных вод. Большие резервы интенсификации метода коагуляции и флокуляции связаны как с более глубоким исследованием механизмов явлений, сопровождающих эти процессы, так и с более эффективным использованием различных физических воздействий. [c.7]

Полученные нами данные исследования кинетики флокуляции тонко-дисперсных суспензий, в которые добавлены растворы полиакриламида, указывают на возможность использования при оценке гидродинамического режима критерия Охе (е — порозность дисперсной системы). Методы вычисления порозности е достаточно хорошо известны и не вызывают затруднений при практическом определении критерия Са. [c.29]

В Ленинградских инженерно-строительном институте (ЛИСИ) и технологическом институте (ЛТИ) им. Ленсовета выполнены большие исследования по электрообработке питьевых и сточных вод. Наибольший эффект очистки воды достигается при комплексе электрических воздействий (КЭВ), под которым понимается сочетание действия электрических разрядов и полей. Этот комплексный метод обработки воды вызывает резкое снижение агрегативной устойчивости примесей воды, приводит к их коагуляции и флокуляции, позволяет резко улучшить качество очищенной воды. [c.185]

Прогнозирование условий работы промышленных отстойников можно проводить, используя методы теории подобия [12]. В исследованиях моделей отстойных аппаратов при флокуляции взвешенных частиц за условие подобия осаждения в процессе градиентной коагуляции принимают соотношение [c.147]

Исследования [43] показали, что флокуляцию эмульсий можно определять акустическим методом, т. е. измерением поглощения эмульсией ультразвуковых колебаний. [c.235]

Анализ литературных и патентных данных, посвященных флокуляции объектов биологической природы, показывает неуклонную тенденцию роста научного и практического интереса в этой области знаний. Так, если в 50-60-е годы они были связаны исключительно с концентрированием суспензий микроорганизмов и вирусов, то к настоящему времени область практического применения флокулянтов существенно расширилась. Основные отрасли, в которых метод флокуляции находит практическое применение, это — микробиологическая, медицинская, пищевая промьппленность и водоочистка. Важнейшие направления исследований и практического применения флокулянтов концентрирование биомассы, очистка культуральных жидкостей и питательных сред от клеточного материала и других примесей, очистка и концентрирование растворов ферментов, антибиотиков, других продуктов микробного синтеза, иммобилизация клеток и ферментов, очистка сточных вод (см. схему на рис. 6.1). [c.117]

Для изучения агрегации (флокуляции) коллоидных частиц Ла Мер и его сотрудники [330] применили метод фильтрации. Более широкому исследованию были подвергнуты процессы фильтрации жидкостей через различные дисперсные системы (глины, грунты и другие), находящиеся во внешних электри-ч.еских полях (электроосмотическая фильтрация) [331, 332]. [c.69]

Находят применение и методы оценки степени флокуляции (и агрегации) при помощи исследования свойств высохших пленок. Состояние дисперсий пигмента в пленке, особенно в случае высокой степени диспергирования можно Охарактеризовать и в результате измерения блеска пленок. Конечно, только верхние слои пигмента у поверхности влияют на блеск, поэтому все изменения, происходящие в процессе сушки и отверждения, будут оказывать влияние на блеск. Так, было показано, что в пигментированной двуокисью титана красочной системе, состоящей из комбинации амино-формальдегидной и алкидной смол, наблюдалось уменьшение блеска на остывающих панелях, предварительно нагретых в печах. Это связано с термическим сжатием пленки по толщине от 25 до 0,5 мк / [c.159]

В системе, пигментированной несколькими пигментами, флокуляция одного из компонентов обнаруживается по изменению цвета. Это один из наиболее широко распространенных методов измерения флокуляции хроматических пигментов в смеси с белыми пигментами. Однако необходимо гарантировать отсутствие фладинга, который также может привести к изменению цвета на поверхности пленки. Другим методом, который может быть использован для систем с несколькими пигментами, является микроскопическое наблюдение флокулятов цветных пигментов в тонких срезах сухой пленки, полученных с помощью микротома Возраст пленки влияет на легкость получения среза, но техника работы проста и позволяет устранить ошибки из-за расслаивания и фладинга. Таким образом, существует ряд методов, позволяющих оценить стабильность дисперсий или способность к флокуляции, начиная от более строгих исследований в разбавленных суспензиях до методов, удобных для использования в практических красочных системах. [c.159]

Джовановиком (1965) проведено исследование ортокинетической флокуляции на разбавленных суспензиях порошков, диспергированных в органической жидкости. Его метод вычисления среднего диаметра частиц и удельной поверхности для седиментирующих систем, в которых происходит ортокинетическая флокуляция, разработан теоретически и подтвержден экспериментально. Этот метод может быть полезным нри изучении нолидиснерсных эмульсий. [c.108]

Согласно методике, в исследовании использована разбавленная малоглинистая суспензия. Методика предназначена в больщей степени для изучения полимеров-флокулянтов акрилового ряда, так как они формируют флокулы существенно меньших размеров, чем катионные ПАВ. Тем не менее полученные результаты могут быть важны для изучения кинетики отстоя, выявления сходства и отличий механизма флокуляции в сравнении с данными экспресс-метода на колбе Лысенко. [c.126]

Наличие оптимальных доз полимера при флокуляции было установлено различными методами по изменению мутности коллоидного раствора или суспензии после добавления флокулянта (уменьшение мутности в грубодисперсных системах и увеличение в высокодисперсных), по скорости седиментации, по мутности или прозрачности суспензии после. оседания сфлокулированного взвешенного вещества, по объему осевшего осадка, по скорости фильтрования 4epee пористую перегородку с образованием слоя кека (максимальная скорость соответствует образованию наиболее крупных хлопьев), по качеству фильтрата и по времени защитного действия фильтрующей загрузки из зернистого материала. Результаты некоторых из-этих исследований представлены на рис. 11.10, а также на рис. 11.17,11.21,11.33, III.14, П1.16. [c.85]

Перспективным методом концентрирования бактериальных суспензий и отделения клеток от культуральной жидкости является флотация с использованием флокулянтов. Обычная флотация суспензии клеток малоэффективна из-за небольшого размера частиц дисперсной фазы, затруднений прилипания к пузырьку, а также наличия в среде компонентов культуральной жидкости и продуктов клеточного метаболизма, препятствующих флотации. Степень флотационного извлечения может быть значительно повышена агрегированием клеток в результате их флокуляции с помощью полиэлектролитов. Как показали исследования [158], высокая степень концентрирования бактериальной суспензии Е. oli (до 96—98 %) может быть достигнута при введении в систему хитозана (10—20 мг/млрд. дм ) с последующей электрофлотацией в течение 10—15 мин. При этом достигается высокая плотность пеноконден-сата — 225 млрд. клеток/дм . Зависимость степени флокуляции и флотации от концентрации добавленного реагента изменяется однотипно максимальной флокуляции соответствует максимальная флотация. Это говорит об определяющей роли агрегации клеток при их извлечении методом флотации. [c.160]

Хотя и было найдено, что метод флокуляции — осаждения достаточно эффективен для удаления водорослей из сточных вод после биологического пруда, исследований по переработке осадка проведено не было, так как предполагалось, что при промышленных испытаниях этого метода очистки должна быть предусмотрена возможность рециркуляции осадка в биологиче- скии пруд. [c.94]

Лабораторные оценки кондиционирующего действия полиэлектролитов часто включают опыты с тканевыми фильтрами,, на воро нке Бюхнера и опыты по капиллярному всасыванию. Наибольшую информацию дают опыты с тканевыми фильтрами, но они трудоемки для работы с биологическими осадками. Для выбора лабораторного метода следует рассмотреть природу осадка и оценить точность эксперимента. Осадки, которые сильно неоднородны по составу или имеют масляную консистенцию, нельзя исследовать с помощью метода капиллярного всасывания. Осадки, содержащие небольшое количество сухого вещества, которое очень быстро осаждается при флокуляции, могут вызвать большую ошибку при работе с тканевым фильтром. Метод капиллярного всасывания или опыты на воронке Бюхнера удобно использовать тогда, когда по результатам испытаний не надо будет определять тип обезвоживающего аппарата и влажность обезвоженного осадка. Эти методы позволяют предварительно оценить оптимальный интервал доз полиэлектролита. Для окончательного выбора вакуум-фильтра следует провести опыты с тканевым фильтром в этом интервале. Лучше использфвать тканевый фильтр с той же тканью, которая будет применяться в промышленном вакуум-фильтре. Если для обезвоживания осадков собираются использовать ленто ные фильтры, для исследования наиболее удобен метод капиллярного всасывания его характеристики должны обеспечить хорошую корреляцию с теми, которые будут иметь место в промышленных условиях. Полная дестабилизация коллоидных частиц на ленточных фильтрах проходит лучше, если на обрабатываемый осадок оказывается дополнительное воздействие. Применение ленточных фильтров иногда требует больших расходов химических реагентов на предварительное кондиционирование. [c.197]