Ионный обмен очистка воды

Книга является первой монографией об окислительновосстановительных полимерах, представляющих большой интерес для широкого круга исследователей, занимающихся ионным обменом, очисткой воды, выделением и очисткой редких металлов, фоточувствительными материалами и физиологически активными веществами. [c.758]

Ионный обмен. Подготовка воды, очистка сточных вод, сахарная промышленность, технология лекарственных веществ, научно-исследовательское применение, материалы, новые методы, теория [2057]. [c.297]

Очистку сточных вод до санитарных норм этот метод самостоятельно чаще всего не обеспечивает. Наиболее целесообразно совмещать его с адсорбцией и ионным обменом. [c.486]

Ионный обмен [5.19, 5.32, 5.33,. 5.34, 5.40, 5.55]. Метод основан на улавливании катионов и анионов химических соединений естественными материалами или синтетическими смолами с последующей регенерацией последних и получением уловленных продуктов. Для очистки сточных вод от катионов применяют искусственные смолы (катиониты КУ-2, КУ-1), органические катиониты (сульфо-уголь СМ-1, СК-1) и природные минеральные катиониты (вермикулит, доломит, глауконит и др.). Обмен происходит по реакциям [c.487]

Результаты опытов на разбавленных растворах позволяют заключить, что метод обратного осмоса при очень низких концентрациях электролита (I область) становится малоэффективным. Поэтому для полного удаления солей из воды обратный осмос целесообразно сочетать с дополнительными процессами очистки, например, с ионным обменом. [c.190]

Затруднения, вызываемые синтетическими ПАВ в определенных концентрациях при осуществлении процессов биологического окисления, обусловили необходимость предварительного извлечения ПАВ из промышленных сточ ных вод перед биохимической очисткой. В существующих методах очистки сточных вод от ПАВ используют в основном следующие процессы деструктивное разрушение, ионный обмен, адсорбцию на активных углях или на инертных материалах и природных сорбентах, коагуляцию с добавлением различных коагулянтов, экстракцию, осаждение с помощью химических реагентов. Анализ существующих методов очистки производственных сточных вод от ПАВ свидетельствует об их сложности и высокой стоимости [209]. [c.320]

Способность ионитов вступать в ионный обмен с находящимися в растворе электролитами широко используется в технике. Иониты применяются для обессоливания воды, удаления солей из сахарных сиропов, молока, вин, растворов лекарственных препаратов, для извлечения ионов при очистке сточных вод. Иониты применяются также в ионообменной хроматографии, в качестве высокоэффективных катализаторов многих химических процессов и др. [c.96]

Ионообменную смолу регенерируют обработкой серной кислотой и последующей промывкой водой. Потери смол не превышают 0,15%/сут. Важное условие успешной эксплуатации установки — тщательная очистка воды (фильтрация, ионный обмен и др.), так как примеси, содержащиеся в воде, загрязняют катализатор. [c.233]

В заключение необходимо отметить широкое применение ионообменной адсорбции для извлечения и разделения ионов. Ионный обмен применяется для умягчения и очистки воды, извлечения ценных компонентов, например урана, золота, серебра. Сейчас нет производства по переработке урановых руд, в котором пе применялась бы ионообменная адсорбция. Ионный обмен используется для разделения редкоземельных элементов, что позволило получать нх в больших количествах и с высокой степенью чистоты. Раньше для этой цели применяли перекристаллизацию, производительность которой несравненно меньше. Ионообменная адсорбция является одним из важных методов в аналитической химии. [c.172]

В настоящее время процессы ионообменной сорбции находят все более широкое применение в промышленности. В частности, путем ионного обмена производятся умягчение и обессоливание воды, очистка различных растворов, улавливание и концентрирование ценных металлов из разбавленных растворов, разделение смесей веществ и т. д. В ряде случаев ионный обмен может успешно конкурировать по технико-экономическим показателям с процессами ректификации, экстракции и др. Этому способствует простота аппаратурного оформления ироцессов ионного обмена. [c.581]

Ионный обмен используют в кожевенной, гидролизной, фармацевтической промышленности для очистки растворов, а также для удаления солей из сахарных сиропов, молока, вин. С помощью ионитов улавливают ионы ценных элементов из природных растворов и отработанных вод различных производств. Промышленное производство многих продуктов жизнедеятельности микроорганизмов (антибиотиков, аминокислот) оказалось возможным или было значительно удешевлено благодаря использованию ионитов. Применение ионного обмена позволило усовершенствовать методы качественного и количественного анализа многих неорганических и органических веществ. [c.304]

Ионный обмен в неводных растворах применяют для очистки органических жидкостей, разделения веществ, труднорастворимых в воде, для катализа процессов ионного обмена. [c.377]

Способность к ионному обмену многих неорганических веществ, главным образом алюмосиликатов, известна давно. Уже в конце прошлого столетия некоторые природные и синтетические алюмосиликаты нашли применение для умягчения воды, очистки сахарного сиропа от калия. Однако известные в то время неорганические иониты (глинистые минералы, синтетические алюмосиликаты — пермутиты) обладали низкой химической устойчивостью и небольшой обменной емкостью, ограничивших их применение. Появление синтетических ионообменных смол привело к длительному забвению неорганических ионитов. Однако развитие в послевоенные годы радиохимии и атомной энергетики потребовало создания радиационно и термически стойких ионообменных материалов, обладающих к тому же высокой селективностью. Этим требованиям не удовлетворяли имевшиеся в то время органические ионообменные смолы, и внимание исследователей разных стран вновь привлекли неорганические соединения. [c.670]

Катионит КБ-4 применяют для умягчения высокоминерализованной воды, для очистки рассолов (в Ыа-форме), для извлечения поливалентных катионов из растворов, содержащих значительные количества моновалентных катионов, для хроматографического разделения аминокислот, выделения цветных металлов, в виде буфера для регулирования pH при очистке воды и других реакциях катионного обмена. Для извлечения стрептомицина из растворов и очистки других антибиотиков, имеющих большие органические ионы, применяют катионит с 2,5%-ным содержанием дивинилбензола (катионит КБ-4П-2), характеризующийся более высокой величиной обменной емкости. [c.293]

Иониты применяют в биологии для разделения органических кислот, аминокислот и углеводов, для выделения витаминов, алкалоидов и антибиотиков, для очистки ферментов и других веществ. Ионный обмен приобретает все большее значение в агропочвоведении и в агрохимическом анализе. А на промышленных предприятиях и электрических станциях иониты используют для умягчения или деминерализации воды. [c.302]

Явление обменной адсорбции играет важную роль в процессах, происходящих в почвах, и также в химической технологии. Так, например, пермутиты и природные цеолиты (водные алюмосиликаты натрия) применяют для очистки воды (умягчения). Они поглощают из воды ионы кальция и магния, отдавая ей эквивалентное количество ионов натрия, и тем самым уменьшают ее жесткость. [c.139]

Измельчением обычных ионитов получают порошковые иониты с размером зерен 0,05 мм. Из-за развитой поверхности и тонкой дисперсности ионный обмен в порошковых ионитах происходит в 10 ООО—30 ООО раз быстрее, чем в обычных. Уже при толщине рабочего слоя несколько миллиметров порошковые иониты обеспечивают высокую степень очистки воды. Обычно для глубокой очистки воды применяют смесь порошков катионита и анионита. При этом при притяжении противоположно заряженных частиц ионитов происходит образование флокул, создающих ионитный слой, объем которого в 1—8 раз превышает объем исходных порошков. Такие слои имеют небольшое гидравлическое сопротивление, но высокие фильтрующие и ионообменные свойства [c.128]

Поэтому одновременно с рассмотренными выше направлениями были проверены и другие способы очистки жидких отходов радиохимических лабораторий и других объектов, применяющих радиоактивные изотопы. В первую очередь к этим способам следует отнести концентрирование путем дистилляции (выпаривания) и метод ионной хроматографии (ионный обмен). Как и следовало ожидать, применение этих способов позволило в реальных условиях получить при обезвреживании сбросных вод более высокие коэффициенты очистки, чем при рассмотренных выше способах. [c.82]

Применение ионообменных (фильтров со смешанным слоем (главным образом на байпасной очистке воды I контура ядерных энергетических установок) имеет следующие преимущества и недостатки. Преимущества уменьшение объема фильтров сорбция при рН 7 уменьшение расхода воды на промывку ионообменных смол после регенерации. Недостатки трудность регенерации смол более значительное радиационное повреждение анионитов, чем при раздельном ионном обмене, когда основное количество у-активных изотопов улавливается более радиационностойкими катионитами. [c.89]

После отстаивания и фильтрации на песчаных фильтрах, которые дают незначительную дополнительную очистку, сбросные воды должны поступать на выпаривание или ионный обмен. [c.105]

Рис. 65. Технологическая схема установки для очистки вод с применением процессов коагуляция—ионный обмен

Ионообменная очистка наиб, распространена для обессоливания воды (см. Ионный обмен). Разработаны процессы [c.434]

К физико-химическим методам очистки сточных вод относят коагуляцию, флотацию, адсорбцию, ионный обмен, экстракцию, ректификацию, выпаривание, дистилляцию, обратный осмос, и ультрафильтрацию, кристаллизацию, десорбцию и др. Эти методы используют для удаления из сточных вод тонкодисперсных взвешенных частиц (твердых и жидких), растворимых газов, минеральных и органических веществ. [c.72]

Оценка сорбционных свойств исследуемых нерудных ископаемых была проведена на примере очистки воды от красителей, диссоциирующих в ней на ионы, и от металлов. В результате установлено, что величина сорбции катионных красителей значительно превышает адсорбцию анионных, что определяется только физической сорбцией анионных красителей и дополнительным ионным обменом в случае катионных красителей. [c.12]

Для этого необходимо применять новые методы и схемы глубокой очистки сточных вод. Поэтому наряду с традиционными процессами на станциях аэрации следует использовать и такие, как фильтрование через различные загрузки с предварительной коагуляцией или без нее отстаивание и окисление в биологических прудах адсорбцию активированным углем, ионный обмен, электролиз, дистилляцию. и др. Кроме того, во все схемы глубокой очистки следует включать завершающий этап — обеззараживание доочищенных сточных вод. [c.245]

Без утилизации элюатов или без их переработки применение ионного обмена в очистке производственных сточных вод с экологической и экономической точки зрения нецелесообразно, так как обусловливает абсолютный сброс солей в 2,5—3 раза больший, чем при реагентной очистке. Ионный обмен для очистки и обессоливания производственных сточных вод рекомендуется применять только в случаях использования в технологии основного производства деминерализованной воды, при остром дефиците пресной воды в регионе или при возможности утилизации элюатов от регенерации ионитов, [c.323]

Основой локальных установок может быть использование таких физико-химических процессов, как азеотропная отгонка, пароциркуляционный метод, экстракция, адсорбция или ионный обмен, флотация, а также различные методы химического разрушения растворенных веществ, однако адсорбционные установки, как правило, обеспечивают наиболее глубокую очистку воды от органических загрязнений. [c.236]

Ионный обмен широко применяют в ряде производств неорганических и органических вепдеств, в катализе, при получении лекарственных препаратов, в медицине, энергетике (глубокая очистка воды перед подачей ее в котлы), в электронике, при очистке сточных вод, в радиохимии. Один из серьезных недостатков ионного обмена - необходимость довольно частой регенерации ионитов с последующей их промывкой, что связано с дополнительным расходом реагентов (обычно кислот и щелочей) и образованием значительного объема стоЧных вод. [c.190]

Особые способы очистки дистиллированной воды. Воду для анализа особо чистых веществ очищают двойной или тройной перегонкой в кварцевом аппарате. Содержание примесей в этом случае составляет —5-10 %. Лучшим методом получения очень чистой воды во всех случаях является ионный обмен с последующей перегонкой в кварцевом аппарате. [c.344]

Физико-химические методы играют существенную роль при обработке производственных сточных вод. К ним относятся следующие коагуляция и флокуляция, сорбция, ионный обмен, экстракция, различные электрохимические методы, мембранные методы (обратный осмос, ультрафильтрация) и др. Эти методы используют как самостоятельно, так и в сочетании с механическими, биологическими и химическими методами очистки. В настоящее время область применения физико-химических методов очистки расширяется. Наиболее эффективное применение физико-химических методов достигается в локальных системах очистки сточных вод промышленный предприятий. [c.134]

Более быстрая очистка может выполняться с помощью электродиализа, при котором ионы переносятся к мембрана.м за счет наложения электрического поля. Предложены различные усовершенствования аппаратуры [128], особенно предназначенной для обессоливания морской воды. Однако в отношении очистки золей кремнезема этот способ не заменяет более дешевый ионный обмен. [c.459]

За последние годы большое распространение получили ионообменные смолы, применяемые для очистки воды от посторонних катионов и анионов. Эти смолы, или, как их еще называют, иониты, получают путем введения ионогенных групп (SO3H, СООН, NH2 и др.) в скелет углеводородных цепей высокополимерных соединений. Одни из этих смол имеют кислотный характер (поверхность их заряжена отрицательно) и потому обменно адсорбируют только катионы с заменой любого из них на ион водорода. Такие адсорбенты получили название катионитов. Другие смолы, имеющие основной характер, получили название анионитов. Эти адсорбенты адсорбируют из растворов только анионы в обмен на ионы ОН-Для регенерации, т. е. восстановления уже отработанных катионитов и анионитов, обычно применяют соответствен- [c.201]

См. лит. при ст. Радиационная химия, Радшгционно-химиче ская технология. Радиоактивность. А. X. Брегер. ИОНИТЫ (ионообменники, ионообменные сорбенты), вещества, способные к ионному обмену при контакте с р-рами электролитов. Большинство И.— твердые, нерастворимые, ограниченно набухающие в-ва. Состоят из каркаса (матрицы), несущего положит, или отрицат. заряд, и подвижных противоионов, к-рые компенсируют своими зарядами заряд каркаса и стехиометрически обмениваются на противоио-ны р-ра электролита. По знаку заряда обменивающихся ионов И. делят на катиониты, аниониты и амфолиты, по хим. природе каркаса — на неорг., орг. и минер.-органические. Неорг. и орг. И. могут быть природными (напр., цеолиты, целлюлоза, древесина, торф) и синтетическими (силикагель, АЬОз, сульфоуголь и наиб, важные — ионообменные смолы). Минер.-орг. состоят из орг. полиэлектролита на минер, носителе или неорг. И., диспергированного в полимерном связующем. Выпускаются в виде зерен сферич. или неправильной формы, порошков, волокон, тканей, паст и изделий (напр., мембран ионитовых). Примен. для очистки, разделения и концентрирования в-в из водных, орг. и газообразных сред, напр, для очистки сточных вод, лек. ср-в, сахара, выделения ценных металлов, при водоподго-товке носители в хроматографии гетерог. катализаторы. [c.224]

С. Б. Макарова [143] рассмотрели некоторые аспекты применения ионообменных процессов в различных радиохимических и гидрометаллургических производствах. Ф. В. Раузен и другие в ряде теоретических работ обосновывают возможность применения ионообменных процессов для глубокой деионизации вод, загрязненных радиоактивными изотопами [36, 144—146]. Как видно из работ отечественных и зарубежных авторов [33, 123, 145, 147—152], ионный обмен применяется для очистки слабозасоленных вод, загрязненных радиоактивными элементами. В зависимости от количества ступе-, ней ионизирования можно добиться очистки сбросной воды до санитарных норм. [c.85]

Сильнокислотные катиониты позволяют проводить ионный обмен в щелочной, кислой и нейтральной средах, а слабокислотные и смешанного типа — только в щелочных и нейтральных растворах. Это утверждение справедливо для процессов чистого ионообмена, когда же имеют место процессы комплексообразования, то это правило может нарушаться. Так, слабокислотный катионит СГ-1 извлекает ионы урана из слабокислых растворов. К сильнокислотным катионитам относится выпускаемый в Советском Союзе катионит КУ-2, представляющий собой продукт сульфирования сополимеров стирола и дивинил-бензола. Катионит КУ-2 кроме высокой емкости обладает повышенной стойкостью в кислой и щелочной средах даже при температуре около 100° С, поэтому его следует применять на байпасных установках очистки вод I контура ядерных реакторов. Этот катионит выпускается и ядерного класса — КУ-2-8 чс. Кроме того, выпускаются катиониты марок СВС-1, СВС-3, СДВ, СДФ и др. За рубежом выпускаются сильнокислотные катиониты С-50-А, аллассион S (Франция), леватиты PN, KSN (ФРГ), IR-400, амберлит-200, дауэкс-50 (США). [c.141]

Рис. 69. Технологическая схема установки для очистки вод с использованием процессов электродеионизация — ионный обмен в смешанном слое

На итальянской атомной электростанции Латина [300] сооружена установка для переработки жидких отходов из бассейнов выдержки, обмывочных вод, сбросов спецпрачечной и санпропускников и пр. Различные группы вод перерабатываются на отдельных технологических нитках. Воды бассейнов выдержки твэлов (удельная активность 1-10 кюри/л) должны подвергаться выдержке, фильтрации и ионному обмену, сначала раздельному, а затем в смешанном слое. После контроля очншенные воды возвращаются на повторное использование в бассейны выдержки твэлов. Воды от других объектов также выдерживаются, из них осаждаются твердые частицы, затем они фильтруются и направляются в выпарные аппараты. Суммарный коэффициент очистки составляет 10" —10 . В начальный период эксплуатации установка управлялась вручную, но оборудование было скомпоновано таким образом, что в дальнейшем оказался возможным переход на дистанционное управление. Удаление отработанных активных ионообменных смол производится дистанционно. [c.258]

О ч в. получают путем т.наз. глубокой (т.е. наиболее тщательной) очистки в-в, для к-рой широко используют разл. физ.-хим. методы (как правило, в сочетании)-осаждение, ректификация, дистилляция, экстракция, сорбция, ионный обмен и т.д. Разделение (к к-рому сводится очистка) м. б. основано и на различии в хим. св-вах ко.мпонентов исследуемой системы, что позволяет использовать для получения О. ч. в. также комплексообразование, избират. окисление или восстаиовление и т. п. При очистке в-в следует учитывать возможное поступление загрязняющих примесей из воздуха, реактивов и воды, нз материала аппаратуры. Так, в аппаратуре из кварцевого стекла невозможно получить Ge I с содержанием Si меньше 10 %. [c.422]

К физико-химическим методам очистки сточньк вод относятся коагуляция, флокуляция, сорбция, флотация, экстракция, ионный обмен, кристаллизация, электрокоагуляция, электрофлотация. В качестве коагулянтов применяются соли алюминия, железа и магния, известь, шламовые отходы и отработанные отходы отдельных производств. В качестве сорбентов применяются различные искусственные и природные пористые материалы зола, активированный уголь, коксовая мелочь, торф, силикагель и т.д. [c.43]

При высоких требованиях к качеству очищенной сточной воды иногда возникает необходимость после двухступенчатой биохимической очистки дополнительно очищать ее физико-химическими методами — адсорбцией, ионным обменом или химическими, например озонированием. Используют также микропроцеживание через сита с размером ячеек 40 мк. Однако иногда применяют третью ступень биологической очистки для удаления мелких взвешенных частиц, бактерий и солей азота и фосфора. Соли азота и фосфора содерлотся в большом количестве, например, в сточных водах производств удобрений, инсектицидов, пищевой промышленности и др. Для удаления солей азота и фосфора используют биологические пруды. Можно использовать также сита из стекловолокна, на которых при медленном процеживании биологически очищенных сточных вод развиваются бактерии, простейшие и др. Эффект очистки от остаточных загрязнений на таких ситах может достигать 98—99%, снижение содержания солей фосфора — на 20 30%. [c.226]

На заводах синтетического каучука в сточные воды попадают полимеры, смолы, масла, ацетилен, винилацетат, ацетальдегид, акрилонит-рил, бутадиен и др. Методами биологической очистки достаточно полно могут быть окислены этиловый спирт и карбоновые кислоты, хуже — ароматические углеводороды. Весьма устойчивы к окислению диметил-и триметилформамид. В этом случае применяется комплексная очистка, включая и утилизацию, физико-химическим ( сорбция, дистилляция, ионный обмен) и биологическим методами. [c.16]

В гальванических цехах могут быть использованы каскадно-проточ-ная, струйная и автоматизированная системы промывки, которые позволяют значительно снизить расход воды и вернуть в производство ценные кймпоненты. В качестве локальных способов очистки, позволяющих создать системы оборотного водоснабжения, наряду с традиционной реагентной очисткой сточных вод гальванических цехов от цианидов, хро-матов, солей тяжелых металлов, меди, хрома, цинка, никеля, кислот и щелочи все более широкое развитие получает ионный обмен с применением ионообменных материалов различных классов. [c.321]

Применение методов обогащения и гидрометаллургии для очистки воды и переработки отходов производства, загрязняющих окружающую среду, приобретает все большее значение. В связи с этим ведутся широкие исследования по ионному обмену, ионной флотации, электрофлотацни ионов и осадков. Последний процесс позволяет в ряде случаев флотировать ионы металлов без введения в пульпу органических реагентов [38, 83, 140]. Эти же методы пригодны для очистии и извлечения ценных компонентов из природных вод шахтных, морских, термальных и др. [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология