Осмос определение

Процессы мембранного разделения с использованием обратноосмотических мембран однотипны. Исходную разделяемую жидкость насосом под давлением прокачивают с определенной скоростью над рабочим слоем мембраны. Вода и часть растворенных в ней веществ проталкиваются сквозь поры мембраны и отводятся в виде фильтрата. Молекулы, их ассоциаты и частицы жидкой смеси, имеющие больший размер, чем размеры пор мембраны, задерживаются, концентрируются в остатке жидкой смеси и образуют второй продукт процесса — концентрат. Концентрат циркулирует непрерывно до получения требуемой или допустимой степени обезвоживания задержанных мембраной веществ. Процесс осуществляют при давлении 1,4—5 МПа и скорости истока жидкой среды над мембраной 0,2—0,3 м/с. Установки обратного осмоса компактнее дистилляционных и электродиализных, просты и удобны в эксплуатации. [c.107]

Осмометры можно подразделить по принципу измерения осмотического давления и по диапазону измеряемого давления, от которого существенно зависит конструкция прибора. Измерение осмотического давления статическими методами проводится после наступления равновесия в системе раствор — мембрана — растворитель. В простейшем случае осмотическое давление измеряется по высоте столба жидкости. Недостатком статического метода является сложность определения момента наступления равновесия и значительные затраты времени. Для быстрых и точных измерений служит динамический метод. Идея этого метода заключается в измерении объемной скорости проницания через мембрану растворителя при различном давлении в ячейке (рис. 1-8). Интерполяцией данных в области прямого и обратного осмоса получаем значение осмотического давления. [c.38]

Знание структуры полупроницаемых мембран имеет большое значение при решении задач разработки количественной теории мембранных процессов и их успешной реализации. Поскольку пористые мембраны наиболее перспективны для проведения процессов обратного осмоса и ультрафильтрации, то целесообразно подробнее рассмотреть основные методы определения пористости, размера и распределения пор для этого типа мембран. [c.91]

Понятно, что изучение явления концентрационной поляризации, оценка его влияния на процесс обратного осмоса и ультрафильтрации и определение возможных путей снижения этого влияния представляет важную задачу при проектировании мембранных установок. [c.170]

В процессе обратного осмоса, как было показано выше, ионы через мембрану проходят практически в эквивалентных соотношениях. А это означает, что разделить таким методом, например, многокомпонентную смесь электролитов затруднительно (см. стр. 193). Вместе с тем задача подобного типа очень часто встречается на практике (например, при выделении определенных ионов из солоноватых и морских вод, извлечении ценных веществ из сточных вод, получении особо чистых веществ). [c.197]

Капиллярно-фильтрационная модель механизма селективной проницаемости позволяет объяснить влияние внешних факторов на процесс разделения электролитов и водных растворов органических веществ и получить некоторые расчетные зависимости для определения основных характеристик процесса. Так, учет влияния концентрации электролита в исходном растворе на эффективность разделения обратным осмосом может быть проведен на основе представлений об определяющем влиянии гидратирующей способности ионов [116, 158, 163]. Согласно этим представлениям, чем выше гидратирующая способность ионов электролита, тем больше и прочнее гидратная оболочка ионов, что, в свою очередь, затрудняет их переход через поры мембраны. Поэтому в разбавленных растворах, когда сила связи ион — вода меняется незначительно, селективность остается практически постоянной (область И на рис. IV-18,б). С увеличением концентрации электролита эта связь ослабевает и селективность снижается. [c.204]

Следовательно, экспериментальные зависимости хорошо согласуются с выводами капиллярно-фильтрационной модели механизма полу-проницаемости. Следует ожидать, что данный подход с учетом взаимного влияния ионов и внешних факторов на процесс гидратации, а также с учетом влияния электролитов на толщину адсорбционных слоев растворителя даст возможность разработать количественную теорию обессоливания растворов обратным осмосом. Однако решение этой задачи невозможно без точного определения размеров пор и их распределения, толщины слоя связанной жидкости на внутренней поверхности пор при течении жидкости под действием градиента давлений. Уместно отметить, что и для процесса ультрафильтрации определение толщины слоя связанной жидкости также имеет важное значение, особенно при сравнительно небольших диаметрах пор (порядка 5 30 нм, или 50—300 А). Как было показано выше (см. стр. 105), в этом случае толщина слоя связанной жидкости становится соизмеримой с радиусом пор ультрафильтров. [c.211]

Однако обратный осмос и ультрафильтрация могут применяться не только как отдельные самостоятельные операции, но и включаться непосредственно в технологический цикл. Часто это может давать очень хорошие результаты. Например, при производстве антибиотиков, гормонов, витаминов, являющихся продуктами микробиологических процессов, важен не только способ их выделения, но и сохранение биологической активности микрофлоры, поддержание ее концентрации в реакторе на определенном уровне. [c.289]

С целью определения места обратного осмоса в технологической схеме очистки стоков было проведена изучение процесса деминерализации стоков от щелочения целлюлозы после частичной их обработки [c.312]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ НА СТУПЕНИ ОБРАТНОГО ОСМОСА [c.195]

Гидравлическое сопротивл ние необходимо рассчитать для определения абсолютного давления в аппаратах обратного осмоса (знание которого требуется при механических расчетах) и для определения потребного напора насоса [c.200]

В результате осмоса объем жидкости в цилиндре увеличится и поршень 3 поднимется. Чтобы предотвратить возрастание объема с разбавлением раствора и остановить осмос, необходимо извне создать давление на раствор. Внешнее давление вызывает обратный процесс — выход растворителя из раствора. При определенной нагрузке на поршень наступит динамическое равновесие между скоростями входящих в цилиндр и выходящих из него частиц растворителя. Давлеиие, которое нужно приложить к раствору, чтобы осмос прекратился, называется осмотическим давлением. [c.244]

В соответствии с представлениями С. М. Гамзатова, слой I может играть роль мембраны и, следовательно, через него независимо от минерализации поровой воды при определенных условиях (перепаде давления) может просачиваться пресная или опресненная вода. Если такое явление (обратный осмос) будет иметь место, то это приведет к снижению минерализации поровых вод (разбавление). Последнее обусловит новое равновесие — утолщение гидратных оболочек вокруг частиц глинистых минералов, ослабление естественных связей и, в конечном итоге, снижение устойчивости стенок скважин. Видимо, явления химического [c.93]

Объяснение. Осмос имеет большое значение в процессах жизнедеятельности животных и растений. Он, как известно, обусловливает поднятие воды по стеблю растений, рост клетки и многие другие явления. Осмотическое давление, возникаюш,ее в клетках, сооб-ш,ает им своеобразную упругость и эластичность, а также способствует сохранению определенной формы органами растений и т. д. Каждая живая клетка имеет оболочку либо поверхностный слой протоплазмы, которые обладают свойством полупроницаемости. Так как клеточный сок — это раствор той или иной концентрации, то при погружении клеток во внешний раствор может оказаться, что [c.53]

По уравнению (7.6.4) можно рассчитать молекулярный вес вещества, сравнивая скорости диализа данного вещества и вещества с известным молекулярным весом. В этом методе в отличие от методов криоскопии или методов, связанных с использованием осмоса, определяют истинный вес частицы растворенного вещества, а не число частиц вещества, на которых приходится определенный вес. Применяя метод диализа, можно контролировать процессы комплексообразования, сольватации и—в определенные промежутки времени — процессы сольволиза и явления старения, что находит отражение в изменении веса частиц. При этом можно сравнивать лишь вещества с частицами одинаковой формы. Уравнение (7.6.4) строго выполнимо только для сферически симметричных частиц (например, ионов). Процесс диффузии линейных или плоских молекул органических соединений затруднен, вследствие чего, а также вследствие ситового эффекта мембраны значения констант диализа для этих соединений отличаются от рассчитанных по уравнению (7.6.4). [c.386]

В зависимости от природы мембраны механизм осмоса будет различен. В одних случаях через мембрану свободно проходят только те вещества, которые в ней растворяются, в других случаях мембрана взаимодействует с растворителем, образуя промежуточные непрочные соединения, которые легко распадаются, и, наконец, она может представлять и просто пористую перегородку с определенными размерами пор. Природа осмоса еще недостаточно выяснена. [c.154]

Вскоре уровень жидкости в трубке Т вследствие осмоса начнет повышаться. Спустя определенное время этот уровень займет некоторое положение 551, что отвечает состоянию равновесия в системе. Это значит, что скорость диффузионного проникновения раствори- [c.175]

Для возникновения осмоса необходимо растворы разных концентраций привести в соприкосновение через полупроницаемую мембрану (проницаемую только для растворителя). Полупроницаемыми для многих растворов являются мембраны из коллодия, целлофана, железистосинеродистой меди и др. Для объяснения полупроницаемости мембран было предложено несколько теорий, из которых наиболее признанными в настоящее время являются теория сита , согласно которой в мембране имеются поры определенного размера, пропускающие только молекулы растворителя, имеющие меньшие размеры, чем молекулы растворенного вещества теория избирательной растворимости, в соответствии с которой через мембрану проникают только те вещества, которые в ней избирательно растворяются. Так, в резиновой мембране, разделяющей раствор сахара в пиридине и чистый пиридин, будут растворяться и проходить сквозь мембрану только молекулы пиридина. [c.24]

Биологическое значение осмотического давления. Осмос имеет большое значение для растительных и животных организмов, способствуя достаточному оводнению клеток и межклеточных структур. Возникающее при этом осмотическое давление обусловливает тургор клеток, т. е. их своеобразную упругость, способствуя тем самым поддержанию эластичности тканей, сохранению определенной формы органами и т. п. Обилие воды в клетках и тканях необходимо для нормального течения многообразных физических и химических процессов гидратации и диссоциации веществ, реакций гидролиза, окисления и т. п. [c.25]

Вода обеспечивает всасывание и механическое передвижение питательных веществ, продуктов обмена в организме, является прекрасным растворителем. Вода, участвуя в процессах набухания, осмоса и др., создает определенную величину онкотического давления в крови и тканях. Высокие теплоемкость, теплопроводность и удельная теплота испарения воды способствуют поддержанию температуры у теплокровных животных. Являясь высокополярным соединением, вода вызывает диссоциацию электролитов, принимает непосредственное участие в гидролитическом распаде веществ, реакциях гидратации и во многих других физико-химических процессах. Образование в организме воды как конечного продукта обмена в результате процессов биологического окисления сопровождается выделением большого количества энергии — около 57 ккал на 1 моль воды, что равно тепловому эффекту сгорания водорода [c.22]

Приборы и реактивы. Пробирки. Колбы конические (на 200 мл). Мерные цилиндры на 10, 100 и 200 мл. Набор ареометров. Колбы мерные на 50 и 100 мл. Кристаллизатор. Стаканы (на 50 и 100 мл). Стекло часовое. Воронка. Палочка стеклянная. Бюретка (на 25 мл). Фарфоровая чашка. Водяная баня. Прибор для наблюдения осмоса. Прибор для определения температуры замерзания раствора. Секундомер. Термометры (на 100° С, от —10 до,0°С с ценой деления 0,01°). Сахар. Нитрат калия. Роданид калия. Сульфат"натрия (безводный и кристаллический ЮНаО). Нитрат аммония. Хлорид натрия. Сульфат [c.50]

Обратный осмос можно рассматривать как процесс, обратный прямому осмосу. Из термодинамики необратимых процессов следует определенная связь между прямым и обратным процессами в прямом осмосе поток жидкости направлен навстречу фильтрованию. Иными словами, в условиях обратного осмоса возникает прямой осмос, перепад осмотических давлений, вычитающийся из задаваемого перепада гидростатических давлений. Чем выше концентрация подлежащего опреснению раствора, тем выше перепад осмотических давлений и тем больше гидродинамическое давление, необходимое для реализации опреснения. [c.348]

Молекулярно-кинетич. и транспортные явления в ДС и их приложения к задачам дисперсионного анализа, т. е. к определению ф-цнй распределения частиц по размерам в свободнодисперсных системах. Сюда относятся исследования закономерностей броуновского движения, осмоса, возникновения и релаксации флуктуаций концентрации, хроматографич. явлений при течении р-ров и золей через пористые среды. [c.434]

Таким образом, ГПГ (см. стр. 205) является пределом обратиоос-мотического концентрирования водных растворов неорганический солей. На этой основе было предложено [174] использовать обратный осмос как метод определения ГПГ, что и подтверждено экспериментальными данными как для бинарных [174], так и для многокомпонентных [165] растворов электролитов. [c.206]

Показана [174] возможность использования обратного осмоса для определения координационных чисел гидратации на примере ионов К+ и Li+. В основе предлагаемого метода лежит явление прекращения перехода раствора через мембрану из ацетата целлюлозы, когда концентрация электролита превышает ГПГ. Опыты проводились в ячейках типа И или III (см. рис. III-3 и III-5). В предварительных экспериментах было подтверждено определенное ранее значение ГПГ для Na l, равное 3,96 моль/л воды. Исходя из принятых на основе литературных данных значений координационного числа гидратации л ча = 6 (см. стр. 202), [c.212]

Задачей технологического расчета является определение необходимой поверхности мембран, расчет жидкостных потоков и установление их состава. Гидравлический расчет включает определение гидравлического сопротивления аппаратов и арматуры. Задачей механического расчета является выбор элементов аппаратов и арматуры, обеспечивающих работу установки при соответствующих давлениях. Тепловой расчет позволяет определить необходимую поверхность теплообмена и расход нагревающих или охлаждающих теплоносителей. В данном разделе будут рассмотрены вопросы, касающиеся технологического и гидравлического расчетов аппаратов и установок для проведения обратного осмоса и ультрафнльтрации. [c.223]

Явление осмоса используется для определения молекулярной массы различных незлекгролнтов, в том числе высокомолекулярных соединений. В этом случае концептращтя С в формуле 71 == RT заменяется на моляльность (nij = gj-1000/(Mj-g,) [c.60]

В результате осмоса объем жидкости в цилиндре увеличится и поршень 3 поднимется. Чтобы предотвратить возрастание объема раствора и остановить осмос, необходимо оказать внешнее давление иа раствор. Внешнее давление вызывает процесс обратного осмоса-выхоа растворителя из раствора. При определенной нагрузке на поршень наступит динамическое равновесие между скоростями обоих процессов. [c.260]

При экспериментальном определении скорости электрЬ-осмоса следует учитывать также влияние диаметра пор диафрагмы. Поэтому для получения правильных значений -потенциала вносят поправку на пористость и на величину поверхностной проводимости. [c.15]

Явление селективной диффузии определенною сорта частиц в растворе через полупроницаемую перегородку называется осмосом. А сила, обусловливающая осмос, отнесенная к единице поверхности полупроницаемой мембраны называется осмотическим давлениелг. Вант-Гофф показал, что осмотическое давление в растворе неэлектролита пропорционально молярной концентрации растворен-, ного вещества [c.151]

Питание микроорганизмов осуществляется через поверхность их тела путем диффузии в результате разных концентраций веществ внутри и вне организма. Движение растворенных веществ лод действием осмотического давления происходит в сторону мень-щих концентраций, воды — в сторону больших. Так как поступающие в клетку вещества вовлекаются в биохимические процессы и усваиваются микроорганизмом, равновесия их внутри клетки и. вне ее практически не наступает. Однако проникновение вещества -В клетку не всегда объяснимо осмосом. Цитоплазматическая мембрана обладает избирательной способностью отличать нужные вещества от ненужных и извлекать их из растворов с малой концентрацией, не пропуская вредные для клетки вещества, содержащиеся в среде в значительных концентрациях (до определенных лределов). Так как поверхность клеток на единицу их массы лредставляет громадную величину, то процессы обмена и размножения микроорганизмов происходят с большими скоростями, и этим объясняются интенсивные биоповреждения некоторых материалов, на которых идут такие процессы. Давление в клетке создается поступившими в нее веществами, продуктами обмена и веществами клеточного синтеза. В связи с высоким осмотическим давлением внутри клетки создается постоянный приток в нее воды. Этим можно объяснить способность микроорганизмов развиваться на сравнительно сухих средах. Так, микрогрибы способны повреждать материалы, имеющие влажность 15...20 % и ниже. [c.15]

ФЛОРИ 0-ТЕМПЕРАТУРА (0-точка), температура, при к-рой знергии взаимодействия макромолекул друг с другом и с молекулами р-рителя уравниваются. В 0-точке справедлив закон Вант-Гоффа (см. Осмос). Единственно строгий критерий 0-точки — равенство нулю второго ви-риального коэффициента в разложении в ряд по концентрациям осмотич. давления р-ра. Во.зможно также определение 0-точки как верхней критич. т-ры растворения макромолекул бесконечно большой мол. массы. Анализ св-в полимера в 0-точке важен для получения конфигурац. и конформац. характеристик макромолекул и оценки их термодинамич. гибкости. [c.624]

ОСМОМЁТРЙЯ (от осмос и греч. metreo - измеряю), совокупность методов определения осмотич. давления к. Измерения проводят с помощью приборов - осмометров разл. конструкций. В них р-р (или дисперсионная система) отделен [c.417]

О. используют при расчетах аппаратов обратного осмоса, но осн. приложение ее состоит в определении мол. массы полимеров. Согласно закону Вант-Гоффа (см. Осмос), осмотич. давление равно противодавлению, к-рое иужио создать над идеальным или бесконечно разб. р-ром, чтобы выравнить хим. потенциалы р-рителя в камерах до и после мембраны. Такое давление формально вычисляют по тому же ур-нию, что и давление идеального газа кУ= пКТ, где и число молей растворенного в-ва. К-объем р-ра, Л-газовая постоянная, Т абс. т-ра. Это ур-нис можно записать в виде я/с = КТ/М, где С-концентрация растворенного в-ва, М - его мол. масса. Отклонение от идеальности приводит к зависимости величины тс/С от концентрации С. Согласно статистич. теории Флори - Хаггинса, для разб. р-ров полимеров справедливо выражение п/С = КТ(А + А С + +. ..), где /<, - величины, связанные с вириальными коэф., учитывающими двойные, тройные и др. взаимод. [c.418]