Концентрация ионов флокуляцию

Очистка воды с применением гидролизующихся коагулянтов является следствием нескольких одновременно протекающих процессов хемосорбции, образования малорастворимых комплексов, их полимеризации и кристаллизации, флокуляции, взаимодействия образовавшихся полиядерных формаций с поверхностью дисперсной фазы. Комплекс процессов, протекающих при гидролизе коагулянта, приводит к полимеризации и кристаллизации продуктов гидролиза, образованию малорастворимых коагулянтов, которые обволакивают частицы взвеси и, объединяясь, образуют агрегаты, способные к осаждению. При этом влияние pH на хлопьеобразование сводится к влиянию концентрации ионов Н+ и ОН на состав и структуру продуктов гидролиза. Процесс коагуляции характеризуется не только флокуляционным механизмом, но и электростатическими явлениями, приводящими к снижению заряда минеральных частиц, что обусловлено влиянием катионов АР+ и Ре + и их комплексов. [c.22]

Главное отличие в механизме осаждения состоит в том, что для осах<дения коллоидных частиц требуется присутствие потенциального агента коагуляции. Такими агентами обычно являются многозарядные ионы металлов при их небольших концентрациях в растворе. Подобное действие оказывают и однозарядные ионы, например ионы натрия при концентрации примерно 0,3 н. При отсутствии ионов, вызывающих флокуляцию, в нейтральном или в щелочном растворе и коллоидная частица чистого кремнезема, и кремнеземная поверхность подложки несут отрицательный заряд. Вследствие взаимного отталкивания частицы и подложки скорость соударения будет низкой. Однако в данной области значений pH имеющиеся в растворе ионы металлов частично адсорбируются на кремнеземных поверхностях, в результате чего после столкновения происходит адгезия частицы с подложкой. Для того чтобы такой процесс осаждения коллоидных частиц на поверхности был возможен, концентрация ионов металлов не должна быть слишком высокой, ибо в противном случае может наблюдаться коагуляция коллоидных частиц в суспензии (рис. 1.17). [c.130]

Как отмечал Айлер [281], в слабо шелочных растворах для флокуляции частиц размером 4 нм (700 м г) требовалась концентрация ио нов кальция, равная 100 мМ, тогда как для очень больших по размеру частиц было достаточно всего 10 мМ. Плоскую поверхность можно рассматривать как очень большую частицу с соответствующим огромным радиусом кривизны. Следовательно, когда частицы размером 4 нм находятся рядом с относительно гладкой поверхностью, то будет существовать некоторая промежуточная концентрация ионов кальция, которая промотирует адгезию коллоидных частиц поверхностью, но не будет вызывать их флокуляцию в растворе. [c.132]

Уже давно известен способ разделения различающихся по молекулярным массам органических полимеров путем селективной коагуляции и осаждения, но, очевидно, этот способ никогда не применялся для разделения частиц коллоидного кремнезема. Айлер [169] доказал, что для флокуляции частиц кремнезема, различающихся по размерам, требуются разные по значению критические концентрации ионов кальция. Было продемонстрировано, что в узкой области pH, примерно 8—9, частицы размером 10—24 нм могут быть разделены путем селективного осаждения наибольших по размеру частиц.. [c.476]

Такое поведение, вероятно, характерно для больших по размеру двухзарядных и в любом случае многозарядных катионов, так как для ионов натрия нет никаких доказательств того, что концентрация отрицательных зарядов на поверхности частиц при заданных значениях pH и концентрации ионов натрия меняется в зависимости от размеров частиц. Другие ббльшие по размеру катионы не были исследованы таким образом. Критические концентрации коагуляции для различающихся по размерам частиц показаны на рис. 4.176. Флокуляция под действием ионов Са +, очевидно, не ведет к образованию постоянных силоксановых связей между частицами кремнезема. Ион кальция отличается от иона натрия тем, что первый из них достаточно большой по своему размеру это позволяет предотвращать прямой контакт между частицами кремнезема, и непосредственные [c.523]

Влияние концентрации электролитов на энергию отталкивания. Устойчивость лиофобных коллоидов к флокуляции в значительной степени определяется концентрацией ионов в дисперсионной среде. Из приведенных выше теоретических представле- ний следует, что дестабилизация [c.30]

Для удаления капелек воды из сырой нефти имеют большое значение как процесс коалесценции, так и процесс флокуляции, хотя, очевидно, первый является определяющим. Можно полагать, что в связи с очень малой концентрацией ионов в углеводородной среде, силы ионно-электростатического отталкивания частиц дисперсной фазы малы и случайные, соударения микрообъектов приводят к их слипанию. Иначе говоря, в сырой нефти должны присутствовать агрегаты капелек. Для их удаления необходимо провести флокуляцию, создавая в системе другие капли, содержащие деэмульгатор, а затем коалесценцию. Поскольку скорость коагуляции в значительной степени зависит от вязкости -дисперсионной среды, желательно осуществлять де-эмульгирование при повышенной температуре. [c.130]

Результат взаимодействия растворов солей кальция с жидким стеклом заключается в коагуляции силикатного раствора. Состав выпавшего аморфного осадка существенно зависит от того, что к чему приливали, от интенсивности перемешивания, от концентрации используемых растворов, от pH образовавшейся реакционной смеси и может включать в себя как гидроокиси кремнезема и кальция, так и силикаты кальция с захваченными ионами хлора. Такой характер взаимодействия наблюдается с большинством солей двухвалентных металлов. О нем очень часто говорят как о соосаждении гидроокисей металла и кремния, об адсорбции гидроокиси металла на коллоидном кремнеземе или, наоборот, об осаждении кремнезема на окислах и гидроокисях металлов. В очень разбавленных растворах с pH=8- 10 взаимодействие реагентов может проявляться в виде опалесценции, появляющейся через часы или сутки после смешения растворов. Присутствуя в малых концентрациях, ионы двухвалентных металлов, и в частности ионы кальция, вызывают флокуляцию коллоидных форм кремнезема из слабощелочных растворов за счет образования связей =81—О—Са—О—=, но если ионы кальция предварительно переведены в растворимые хелатные формы, то осаждение кремнезема не происходит [2]. [c.116]

На практике наблюдалось хорошее совпадение с предсказаниями теории двойного слоя. Но поскольку данные при изучении флокуляции зависят не только от условий равновесия, но и от кинетических факторов и специфических ионных эффектов, необходимо осторожно применять этот упрощенный подход, так как даже ионы с одной и той же валентностью образуют ряды с различной эффективностью по способности вызывать флокуляцию. Примером может служить лиотропный ряд (Гофмейстера), в котором концентрация ионов, вызывающих флокуляцию дисперсии, уменьшается вследствие гидратации ионов в ряду [c.146]

Флокуляция особенно характерна для обратных эмульсий, в которых силы дальнего электростатического отталкивания обычно иеве-лики из-за малых значений заряда капель. - Однако и для заряженных капель в обратной эмульсии электростатическое отталкивание при достаточной их концентрации может не обеспечивать устойчивости к флокуляции это связано с тем, что 1из-за небольшого содержания электролитов в системе и низкого значения диэлектрической проницаемости среды толщина ионной атмосферы может быть очень велика (микроны и десятки микрон), что соизмеримо с расстоянием между каплями. Напомним, что положение энергетического барьера взаимодействия частиц, определяемого равновесием сил молекулярного притяжения и электростатического отталкивания (см. 4 гл. IX), отвечает толщине зазора, близкой к удвоенной толщине ионной атмосферы поэтому капли в достаточно концентрированных обратных эмульсиях как бы уже с самого начала расположены на расстояниях, соответствующих преодолению энергетического барьера. Устойчивость обратных эмульсий к флокуляции возможна при наличии структурно-механического барьера, обеспечивающего достаточно малую величину энергии взаимодействия капель при этом электростатическое отталкивание может содействовать уменьшению сил притяжения частиц. Проблема стабилизации обратных эмульсий против флокуляции капель приобрела в последнее время большое значение в связи с попытками использования подобных систем в виде водно-топливных эмульсий, содержащих до 30% воды. Введение эмульгированной воды в бензин и другие топлива, помимо более эффективного использования горючего, обеспечивают повышение его октанового числа и улучшение состава выхлопных газов при работе двигателя внутреннего сгорания. [c.290]

Как уже указывалось в разделе Коагуляция и флокуляция , в реальных условиях под влиянием теплового воздействия и взаимного отталкивания ионов ДЭС имеет размытое (диффузное) строение, общая толщина которого 5о складывается из толщины 5ф плотной части и толщины 5д размытой части 5о = 5ф + 5д. Величина 5д зависит от природы и особенно от концентрации электролита. [c.198]

В первом случае притяжение ведет к коагуляции, когда силы отталкивания между частицами, несущими сходные ионные заряды, понижаются посредством добавления солевого коагулянта при критической концентрации (к. к. к.). Большая часть добавленной соли остается в растворе, поэтому концен рация по существу сохраняется неизменной, в то время как флокуляция развивается. Лишь очень небольшая доля ионов прибавляемой соли адсорбируется на поверхности флокулирующих частиц, и потерей этих ионов в самом растворе обычно пренебрегают. В рассматриваемом случае внимание, как правило, в первую очередь концентрируется на свойствах дисперсионной среды, а не на возможной адсорбции ионов на флокулирующих частицах. [c.508]

НОВ, но при значениях pH выше 11 большие по своему размеру ионы калия, рубидия и цезия при высоких концентрациях образуют вокруг каждой частицы полный двойной слой достаточной толшины, способный вызывать диспергирование частиц и предотвращать их агрегацию. Золи, стабилизированные избыточным количеством ионов тетраметиламмония, имеющих еще больший размер, могут даже высушиваться до порошкообразного состояния без флокуляции [63]. [c.512]

Водородный ион но своему действию является единственным в своем роде так, эквивалентная концентрация уксусной кислоты, необходимая для коагуляции разбавленного латекса, немного больше, чем А12(804)з, но при 50-кратном повышении концентрации каучука необходимо в 10 раз повысить концентрацию уксусной кислоты. Латекс имеет область максимальной стабильности при низких pH, а именно — от 3,0 до 1,2. Высокие концентрации минеральных кислот, например, хлористоводородной, способствуют коагуляции, вероятно, действуя как концентрированные электролиты. Дегидратирующие агенты также являются сильными коагуляторами. Так, например, спирт (50 объемных процентов) вызывает быструю флокуляцию латекса. [c.400]

Предложенное М. А. Борцем в работе [4] другое объяснение сводится к тому, что наложение ионных атмосфер и увеличение концентрации противоионов приводит к уменьшению степени ионизации карбоксильных групп и адсорбции полимера за счет Н-связей. Плохая флокуляция слабо-гидратированных антрацитовых суспензий обусловлена меньшим числом активных центров. [c.94]

Концентрация электролита. Добавки электролитов обычно улучшают флокулирующее действие как заряженных, так и незаряженных полимеров [2, 125, 127, 129, 130]. При этом уменьшается доза реагента, которая необходима для достижения определенной степени флокуляции, одновременно с этим расширяется зона флокуляции. Это объясняется, с одной стороны, дополнительным уменьшением агрегативной устойчивости дисперсии вследствие сжатия двойного слоя и снижения (для многозарядных ионов) заряда и потенциала частиц, а с другой — тем, что вследствие уменьшения адсорбции неионных полимеров с ростом ионной силы раствора увеличивается концентрация ВМС, отвечающая стабилизации системы. [c.136]

Локальная очистка. Применяется для извлечения концентрированных загрязненных стоков отдельных цехов. Неорганические соединения в сточных водах содержатся в виде растворимых и нерастворимых веществ, способных восстанавливаться, окисляться, осаждаться, адсорбироваться в виде индивидуальных веществ и комплексов. Поэтому с учетом особенностей состава стоков, содержания в них примесей и разных компонентов применяются разные методы локальной очистки [0-55 42]. В зависимости от состава стоков применяют коагуляцию, фильтрование, активную адсорбцию углем [0-55], осаждение известью, цементацию, электролиз, обратный осмос, ионный обмен, флокуляцию [0-55 0-43 44], Указывают [0-49], что применяемые ранее ме-,тоды извлечения из сточных вод металлов осаждением, осветлением и фильтрованием через песок давали недостаточный эффект и лишь после вторичной очистки бумажным пресс-фильтрованием удавалось снизить концентрацию металлов до порядка 10 мг/л. [c.11]

Электролиты вызывают образование хлопьев окрашенного вещества. Нитраты и сульфаты щелочных металлов и аммония вызывают осаждение меньше чем за 1 час, если только концентрация соли будет больше 0,003—0,004 н. Флокуляция проходит быстрее при более высоком pH. При pH меньше 6 она наступает быстро даже при отсутствии электролитов. Хлориды резкО уменьшают интенсивность окраски разрушение последней наблюдается уже при концентрации хлоридов, равной 0,0001 н. Ион аммония немного ослабляет интенсивность окраски. Многие тяжелые металлы, в том числе железо и медь, мешают, образуя окрашенные продукты. Цинк мешает, если его количество превышает количество ртути по крайней мере в 5 раз. [c.412]

В большинстве случаев зависимость устойчивости дисперсий, выражаемая какой-либо количественной характеристикой (например, коагулирующей концентрацией электролита, скоростью седиментации, оптической плотностью дисперсии, числом частиц в единице объема и т. п.) от количества добавленного высокомолекулярного соединения проходит через ясно выраженный минимум (рис. 3.5). Снижение устойчивости, наступающее в результате агрегации частиц вследствие их связывания через молекулы (ионы) адсорбированного или хемосорбированного реагента,обычно называют флокуляцией ( адсорбционная флокуляция ). Это определение базируется на представлении Ла Мера о том, что длинная макромолекула может одновременно присоединяться к двум или нескольким частицам, связывая их через полимерные мостики [61 ]. [c.51]

Коагуляция латекса электролитами. При коагуляции латекса электролитами вначале происходит флокуляция (агломерация), а затем при последующих добавках электролитов и других коагулянтов — истинная коагуляция с выделением частиц полимера. Флокуляция латексов протекает в присутствии положительно заряженных ионов, образуемых солями металлов. Коагулирующее действие таких солей возрастает с повышением валентности положительного иона. Для флокуляции хлоропренового латекса применяют соли щелочных металлов, в частности раствор хлористого натрия. На процесс истинной коагуляции оказывают влияние следующие факторы pH среды, температура, концентрация электролитов, концентрация латекса, условия перемешивания и др. [c.347]

Дифенилкарбазид и дифенилкарбазон образуют с Нд2+ интенсивно окрашенные соединения, которые раньше довольно часто использовали для фотометрического определения ртути [1201, 1384]. Интенсивность окраски сильно зависит от pH раствора даже в оптимальной области (3,5—4,5) pH растворов должно сохраняться постоянным с точностью до 0,3 единицы pH. Ртуть в концентрации 0,5—5 мкг/мл можно определить с ошибкой 3%. Закон Ламберта—Бера, однако, не выполняется. Определению мешают многие ионы С1 уже в концентрации 3,5 мкг/мл делает невозможным определение ртути. Нейтральные соли (нитраты и сульфаты К, На и ЫН4) в концентрации 200—400 мкг/мл приводят к флокуляции осадка хелата. Кроме этого, определению мешают 2п, Ре, Со, N1, РЬ, Си, Ад, Аи, СЫ , Вг-, 1-. Особенно сильно мешает Сг 1, который образует с реагентом интенсивно окрашенное соединение. [c.376]

Чтобы получить стабильную коллоидную дисперсию, необходимо придать частицам энергию отталкивания, достаточную для предотвращения флокуляции (при требуемой концентрации частиц, т. е. ОКП). Эта энергия отталкивания может быть обусловлена кулоновскими силами в соответствии с теорией двойного электрического слоя или за счет стерической стабилизации . Создать заряд на поверхности можно различными способами 1) предпочтительной адсорбцией ионов, 2) диссоциацией поверхностных групп, 3) изоморфным замещением, 4) адсорбцией полиэлектролитов, 5) накоплением электронов. [c.136]

Если поверхностный потенциал высокий (г)5о 100 мВ), тогда Y = tg гР ]ро/4НТ)- 1. Следовательно, теория двойного электрического слоя предсказывает, что способность индифферентных электролитов вызывать флокуляцию должна быть обратно пропорциональной валентности в шестой степени, т. е. 1/2 поэтому отношения концентраций одно-, двух- и трехвалентных ионов, [c.145]

Впервые показана возможность получения блок-сополимеров полисахаридов с синтетическими полимерами воздействием ультразвука на водно-мономерные растворы. Показано, что блок-сополимеры хитозана с четвертичной солью - метилсульфат-диметиламиноэтилметакрилатом - являются более эффективными флокулянтами по сравнению с изученными ранее привитыми сополимерами, к тому же сохраняют функции флокулянта-сорбента. При их использовании в концентрациях, обеспечивающих эффект осветления (флокуляции) сточных вод, концентрация ионов тяжелых металлов уменьшается более, чем в 2.5 раза. Блок- и привитые сополимеры полисахаридов с синтетическими неионогенными полимерами (полиакрилаты) лишены главного недостатка первых - хрупкости, т.к. в несколько раз возрастает не только их прочность, но и пластичность (относительное удлинение). Была выявлена возможность утилизации соответствующих полимерных материалов в условиях окружающей среды. Оказалось, что микрогрибы Peni illium sp. и Pae ilomy es sp. приводят к полному разрушению полисахаридных блоков путем глубокой олигомеризации до мономера, димера, тримера за 1 месяц. [c.100]

Введение солей многовалентных металлов в суспензии натриевого бентонита показало, что сначала (при низких концентрациях) происходит флокуляция, а с повышением концентрации солей начинается агрегация (рис. 4.23 и 4.24). Следует отметить, что с повышением валентности катиона критические концентрации снижаются. Механизм ассоциации частиц усложняется реакциями ионообмена. Другие исследования показали, что предельное статическое напряжение сдвига максимально, когда концентрация добавленных ионов кальция составляет 60 % емкости обмена, и минимально при концентрации этих ионов 85%. [c.162]

Ряд ионов питательной среды, взаимодействующих с флокулянтами, также могут оказывать влияние на процесс флокуляции, особенно в экспоненциальной фазе роста, когда их количество велико по сравнению с концентрацией вводимого флокулянта. В работе [134] показано, что увеличение концентрации солей Naj НГО4 от О до 4 кг/м в суспензии отмытых клеток Е.соИ приводит к 3—10-кратному увеличению расхода флокулянта, необходимого для осаждения 95 % клеток. Наибольшее связывание фосфат-ионов полиэлектролитом отмечается для ПЭИ, наименьшее - для хитозана. Повышение дозы реагента, необходимой для наступления флокуляции, может быть обусловлено также уменьшением эффективного заряда флокулянтов в результате связывания аминогрупп полимера с фосфатными ионами. Образование нерастворимых осадков, предположительно фосфатных солей ПЭК, отмечалось при флокуляции суспензий Е.соИ при pH 7,0 [112]. Пятикратное разбавление минерально-питательной среды предотвращает образование подобных осадков в широком интервале концентраций ионов водорода и полиэтиленимина. [c.107]

Мидкифф [282, 283] подтвердил важное значение флокули-рующих ионов. Он нашел, что охлаждающая вода, содержащая более чем 0,03 % кремнезема, не осаждала чешуйки в том случае, когда ионы кальция были предварительно связаны в растворимые хелаты, однако в присутствии ионов кальция образовывался осадок коллоидного кремнезема, ассоциированный с карбонатом кальция. Более половины кремнезема в растворе при данной концентрации должно быть в виде коллоидных частиц очень малых размеров. Скорость осаждения более чем в 100 раз превышала скорость, с которой происходит осаждение, когда в растворе присутствует лишь один мономерный кремнезем. Вольберг и Бухольц [246] сообщили, что если концентрация кремнезема в растворе превышала примерно 0,024 % (когда следовало бы ожидать, что коллоидный кремнезем будет образовывать центры конденсации), то в присутствии ионов кальция происходило образование чешуек, т. е. шел процесс флокуляции. [c.132]

Имеется обзор [195] по взаимодействию поликремневой кислоты, как агента коагуляции, с другими коллоидами. Поликремневые кислоты вызывают коагуляцию положительно заряженных коллоидных частиц при низкой концентрации последних, однако при избытке таких частиц может произойти изменение заряда на обратный, и система снова стабилизируется. Специфические взаимодействия между частицами могут превысить величину электростатического отталкивания, например, отрицательно заряженные полисиликат-ионы мог т вызвать флокуляцию отрицате.дьно заряженных частиц золя бромида серебра. [c.403]

Поскольку одним из этапов процесса флокуляции является столкновение частиц, то очевидно, что скорость флокуляции зависит в большей степени от числа частнц в единице объема раствора, чем от массовой концентрации кремнезема. Таким образом, при концентрации кремнезема 1 % в золе с размером частпц 10 нм в единице объема содержится в 1000 раз больше частиц, чем в золе с частицами 100 нм в диаметре. К тому же частицы меньшего размера перемещаются с большими скоростями (броуновское движение), что влияет на силу соударения частиц, причем такая сила должна быть достаточно большой, чтобы преодолеть ионный барьер. [c.521]

Хорошо известно, что гидрофобные частицы в воде прилипают друг к другу, как только приходят в соприкосновение. Поэтому не удивительно, что частицы кремнезема становятся гидрофобными, едва только на некоторых ограниченных участках на частицах кремнезема начинается флокуляция. Следовательно, при низких концентрациях такие ионы, как додециламмоний, влияют на электрокинетический потенциал частиц кварца точно так же, как и ионы натрия. При более высоких концентрациях наблюдается критическая точка, в которой электрокинетический потенциал резко изменяется, и ионы аммония с длинной цепью, несомненно, собираются в отдельные ассоциаты на поверхности раздела во многом подобно тому, как это происходит при формировании мицелл в объеме раствора [294]. [c.530]

Однако, снижая потенциал поверхности частиц руды путем специфической адсорбции ионов, можно достичь такого состояния, при котором легко наступает не только прочное прилипание частиц к газовому пузырьку, но и их флокуляция друг с другом, приводящая к возникновению труднофлотируемых крупных агрегатов. Это объясняет, в частности, симбатное изменение элек-трокинетического потенциала и эффективности флотации при увеличении концентрации электролита в дисперсионной среде [189]. Для самого флотационного акта — коалесценции пузырьков газа и частиц руды — электрокинетический потенциал не имеет большого значения . С целью создания оптимальных условий процесса необходимо снизить потенциал на границе жидкость/газ или, еще лучше, подбирая соответствующие ПАВ, добиться такого положения, при котором знаки зарядов разнородных поверхностей были бы различны. [c.126]

Для флотации мелкодисперсных коллоидных частиц необходима их флокуляция. Српровождаемое гидрофобизацией слипание микрообъектов в золе вызывается уменьшением заряда поверхности твердой фазы при введении коллектора. Таким способом, добавляя алкилсульфаты, производят, например, флотацию частиц гидрозоля окиси железа [250]. Аналогичным образом поступают, когда подлежащее выделению вещество получают в виде осадка при химической реакции. Частицы in statu nas endi сначала флокулируют и только потом флотируют [251]. Коллектор, применяемый для извлечения ионов, должен образовывать с ними либо нерастворимое, либо комплексное соединение. Метод ионной флотации развит, в частности, для Си + [251] и СгаО [252]. Коалесценция газовых пузырьков при наличии на их поверхности слоя частиц и переход к стабильным пенам, характеризующимся высокой концентрацией минерала, подробно рассмотрены в работе [253]. [c.128]

Таким путем нами были найдены значения W для флокуляции положительного золя FeO (ОН) добавками натриевых солей карбоксиметилцеллюлозы [128]. Полученные зависимости W[С) (см. рис. 5.3) свидетельствуют о том, что с ростом заряда ст флокулирующего иона (<7кмц 156/25о> Окмц 83/32 ) облзсть нзчала быстрой коагуляции смещается в сторону меньших концентраций полиэлектролита. При этом фактор замедления резко меняется в узком интервале концентраций реагента. Порог коагуляции (флокуляции) золя КМЦ в пересчете на число диссоциированных групп ПЭ соизмерим с таковым для трехзарядного противоиона. Это говорит о схожести процесса агрегации золя, в том числе и его кинетики, трехзарядными ионами и полиэлектролитом. [c.141]

Установлено [6, 127], что флокуляция одной и той же дисперсии полиэлектролитом — в зависимости от количества добавленного реагента, концентрации дисперсной фазы, ионной силы раствора, продолжительности контакта макромолекул с частицами и т. п.— может протекать по различным механизмам как за счет снижения заряда и потенциала частиц, так и вследствие образования мостичных связей. К такому выводу приводят результаты комплексного изучения кинетики и закономерностей флокуляции модельных дисперсий [монодисперсных золей Agi и полистирольного латекса, золя F eO(OH)] противоположно заряженными полиэлектро-л-итами в сочетании с измерениями -потенциала полимерсодержащих частиц [6, 128, 131]. [c.147]

Бокситы. Авторы [175] изучили селективную флокуляцию измельченных каолинит-бемитовых бокситов, содержащих 50,3 % А120,з и 19,3 % ЗЮг, при высокой концентрации солей кальция в пульпе. Флокулянтом служил ПАА, диспергатором — сода, гексаметафосфат и щелочь. Показано, что выделение каолинитового продукта возможно лишь при содержании кальция в жидкой фазе менее 30 мг/дм . Так как содержание кальция в жидкой фазе бокситовых суспензий в природных водах значительно выше (50—300 мг/дм ), то в пульпу вводили раствор соды для связывания ионов кальция в нерастворимый карбонат. Добавленный гексаметафосфат, адсорбируясь в виде полифосфатного аниона на поверхности образующегося СаСОз, препятствует укрупнению частиц карбоната. Одновременно ГМФ влияет на взаимодействие продуктов реакции с ПАА и усиливает его флокулирующее действие на суспензию карбоната кальция. Авторы это объясняют тем, что образующиеся в жидкой фазе на поверхности минералов труднорастворимые продукты являются центрами закрепления флокулянта, что приводит к снижению селективности при больших концентрациях кальция в жидкой фазе. [c.171]

Важными методами при обработке бытовых и промышленных сточных вод наряду с общепринятыми методами механической, биологической и физико-химичесг ой очистки становятся коагуляция и флокуляция [1, 2]. Для определения пригоден ли метод флокуляции для очистки той или иной сточной воды обычно ставят лабораторные опыты [3]. Если получены положительные результаты, то следует подобрать условия максимального удаления тонкодисперсных твердых веществ, а именно тип и концентрацию коагулянта или флокулянта, ионную среду и в особенности pH. Ниже описаны лабораторные опыты в качестве удобного метода текущего контроля и выяснения эффективности процесса. [c.174]

Из данных кинетики флокуляции возможно определить среднее число частиц в агрегате (флокуле) в данный момент времени при различных содержаниях реагента [9, 65, 66], установить взаимосвязь между концентрацией дисперсной фазы и эффективностью действия полимера и др. В частности, по данным начальной стадии флокуляции можно определить фактор замедления М/, показывающий, во сколько раз уменьшается скорость процесса по сравнению с быстрой коагуляцией. Найденные таким (опытным) путем значения W для флокуляции положительно заряженного золя РеО (ОН) добавками натриевых солей КМЦ свидетельствуют о том, что с ростом заряда флокулирующего иона область начала быстрой коагуляции смещается в сторону меньших концентраций полиэлектролита. При этом фактор замедления резко меняется в узком интервале концентраций реагента. Порог флокуляции золя добавкой КМЦ в пересчете на число диссоциированных групп полиэлектролита соизмерим с таковым для трехзарядных противоионов (Соломенцева, Баран, 1980). [c.58]

Для иллюстрации рассмотрим зависимость степени флокуляции (характеризуемую изменением числа исходных частиц в единице объема) золя иодида серебра полиэтиленокснда от концентрации КС1 в системе (рис. 3.9). Флокуляция осуществляется по описанному выше методу двойной добавки. Как видно, малые добавки электролита недостаточны для наступления агрегации, хотя в золе уже имеется оптимальная доза флокулянта (см. начальные участки кривых 7). Это объясняется тем, что в этих условиях электрические силы отталкивания превьппают толщины полимерной оболочки и служат барьером, мешающим частицам приблизиться на расстояния, где начинают проявляться силы притяжения, связанные с мостикообразованием. С ростом концентрации электролита в результате сжатия ионных атмосфер и снижения штерновского потенциала частиц (для многозарядных ионов) высота силового барьера между частицами снижается и он смещается в сторону поверхности. При критическом содержании электролита этот барьер приблизится к поверхности на расстояние меньшее, чем толщина полимерной оболочки при этом создаются условия для связьшания частиц через полимерные мостики. Эта концентрация электролита обычно ниже его коагулирующей концентрации. Дальнейшее прибавление соли уже не [c.60]

Веские доказательства в пользу мостичного механизма флокуляции минеральных суспензий полиэлектролитами и роли в этом процессе многозарядных ионов получены Мюле и Домаш (1980- 1982), измерившими силу прилипания Рд стеклянных шариков к полированной поверхности кварцевой пластины в присутствии гидролизованного полиакриламида. Обнаружено, что интенсивное прилипание частиц к поверхности пластин в присутствии полимера происходит только при наличии в системе определенной концентрации электролита (хлорида магния) — тем меньшей, чем выше молекулярная масса реагента. Зависимость силы притяжения, характеризующей эффективность флокуляции, от концентрации ПАА в системе проходит через максимум. При этом наблюдается хорошее соответствие между ходом кривой/ я (Сп аа) [c.61]

Исследования флокуляции латекса полистирола и бактериальных суспензий катионными полиэлектролитами привели Грегори [67] к представлениям о том, что флокуляция коллоидных растворов противоположно заряженными полиэлектролитами наступает в результате нейтрализации заряда поверхности при адсорбции реагента. При этом предполагается, что флокулянт связывается с поверхностью большим числом контактов, разворачиваясь на ней с формированием мозаичной структуры из примерно равного числа зарядов разного знака. Как известно, при низких ионных силах раствора малые значения поверхностного потенциала частиц обеспечивают устойчивость дисперсной системы за счет электростатического механизма стабилизации. Поэтому уже небольшой избыток отрицательного или положительного заряда на поверхности стабилизирует частицы или клетки в воде или разбавленных растворах электролитов, тем более что константы Гамакера частиц полистирола или клеток невелики. Отсюда выгекает, что флокуляция по данному механизму должна происходить в узкой области концентраций полимера, обеспечивающей нейтрализацию заряда поверхности. За пределами этой области частицы несут достаточный заряд для сохранения устойчивости. [c.62]