Карюхина Т.А., Чурбанова И.Н. Химия воды и микробиология
Подождите немного. Документ загружается.
Качество
ВОДЫ
В
поверхностном
водоеме
и
его
биона
селение
передко
обусловлива~
появление
отложений
и
развитие
биологических
обрастаний
в
трубопроводах
и
гидротехничесJ(ИХ
сооружениях.
В
то
же
вреМlI
сброс
сточ
ных
вод
в
водоем
может
вызвать
развитие
подобных
обра
станий
на
дне
и
береговой
полосе
водоема
и
существенно
повлиять
на
качество
воды
в
нем.
Таким
образом,
водоем
и
сооружения
водопровода
или
канализации
образуют
единую
взаимосвязанную
и
взаимозависимую
систему.
Рассмотрим
характер
и
причины
отл.ожениЙ
и
бис,логических.
обрастаний
в
не
которых
из
этих
систем.
36.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ОТЛОЖЕНИЙ
В
ТРУБАХ,
ПРИЧИНЫ
ИХ
ПОЯВЛЕНИЯ
И
БОРЬБА
С
НИМИ
На
внутренней
поверхности
труб,
транспортирующих
воду,
часто
образуются отложения,
характер
которых
обус
...
довлен
свойствами
ВОДЫ
и
режимом
ее
движения.
ПОЯВ
ление
отложений уменьшает
живое
сечение
трубопровода
и
снижает
его
ПРОПУСКНУЮ
способность.
Недостаточная
скорость
движения
неочищенной
воды
в
трубопроводе
приводит
к
выпадению
из
нее грубодиспер
СНЫ:Х
примесей
и
образованию
ДОННЫХ
отложений.
Отло
жения
органического
происхождения
легко
загнивают и
способствуют
ухудшению
качества
воды
и
разрушению
же
лезобетонных
труб
(СМ.
ЗЗ).
К
неорганическим
отло
жениям
относится,
например,
гидроксид
железа.
Такие
отложения
постепенно
уплотняются
и
цементируются
различными
примесями
ВОДЫ
t
выпадающими
в
осадОК.
Рас
смотренный
в
гл.
11
процесс
коррозии
ПРИВОДИТ
к обра
зованию
бугристых
отложений
неправильной:
формы,
состоящих
также
из
гидроксида
железа.
Образование
бугристых
отложений
повышает
шероховатость
поверхности
труб
и
увеличивает
потери
вапора
в
них.
Кроме
ТОГ'-:>
,
на
бугристых
отложениях
легко
оседают
и
задерживаются
взвешенные
частицы.
Постепенное
сnлошно~
зарастание
труб
ВОЗМОЖНО
в
результате
выпадения
карбоната
калЬЦИЯ,
если
по
трубам
постоянно
транспортируется
вода
с
положительным
индексом
насыщения.
Наконец,
при
экс
плуатации
систем
ВОДЯНОГО
охлаждения
на
поверхности
теплообмена
возможно
образование
накипных
отложений.
150
Накипь
состоит
в
основном
из
карбоната
калЬЦИll.
выпа
дающеro
из
Boды
при
ее
нагревании.
Повышение
темпе
ратуры
сдвигает
.
равновесие
реакции
2.-
2НСОз
~
СОз
+
COZ
+
Н20
вправо,
что
ПРИВОДИТ
It
потере
растворенной
углекислоты
и
при
наличии
в
воде
ионов
kальций
IC
образованию
СаСОэ.
Вместе
с
карбонатом
кальция
IC
поверхности
труб
··прикипают"
взвешенные
вещества,
увеличивающие
общий
объем
отложений.
.
Основными
мерами
борьбы
с
Отложениями
являются:
поддержание
определенной
скорости
движения
воды
ДЛЯ
предотвращении
выпадения
взвешенных
в
ней
примесей,
предупреждение
коррозии,
стабилизационная
обработка
во
ДЫ,
УМJlгче.иие
ее
с
целью
предупрежд~ния
наКИIlеобразо
вания.
3~РА3ВИТИЕБИОЛОГИЧЕСКИХОБРАСТАНИЙ
В
СИСТЕМЕ
ОБОРОТНОГО
ВОДОСНАБЖЕНИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ
И
БОРЬБА
С
НИМИ
Биологические
обрастания
образуют
организмы,
привнесенные
в
систему
с
ВОДОЙ
из
поверхностного
источника
и
приспособи;вшиеся
к
условиSlМ
существования
в
водозаборных
устройствах,
трубопроводах,
на
теплооб
менных
поверхностях
аппаратов,
в
охладителях
оборотной
воды.
В
системах
оборотного
водоснабжения
биологические
обрастани'5I
ПОЯВЛЯIOТC5I
в
тех
случа.ях,
когда
создаются
бла
roПРИSlтные
УСЛОВИJil
ДЛЯ
жизнедеSlТельности
тех
или
иныХ
организмов:
наличие
питательных
веществ
и
подходящеro
температурного
режима.
Полагают,
что
появление
обра
станий
неизбеж.но,
если
перманганатная
окисляемость
воды
превышает
4-6
мг/
л.
Процесс
интенсифицируется
наличием
в
воде
фосфорных
соединений.
В
настоящее
время
на
МНОПfХ
ПРОМЫlIlлеННhlХ
предпри~ти~х
дли
охлаждения
аппаратов
используют
очищенные
сточные
воды.
Очищенные
производственные
сточные
воды,
как
прав~о,
отличаются
от
природной
ВОДЫ
повышенным
содесодержанием
и
могут
быть
обогащены
специфическими
примесями.
Использование
такой
воды
в
обоРОТНЫХ
системах
может
интенсифицировать
накипеоб
разование
(при
повышении
концентрации
кальция
и
151
магния),
разрушение
бетона
и
коррозию
металла
(при
повышении
содержания
хлоридов
и
сульфатов).
Городские
сточные
воды
после
ДООЧИСТКИ
на
песчаных
фильтрах
и
обеззараживания,
используемые
ДЛЯ
охлаж
дения,
могут
интенсифицировать
развитие
биологических
обрастаний,
так
как
обладают
повышенной
биогенностью,
оБУCJ10вленной
наличием
органических
примесей,
со
единений
азота
и
фосфора.
Характер
и
скорость
развития
биологических
обра
станий
зависят
от
температурных
условий.
В
источнике
водоснабжения
количественный
и
качественный
состав
бионаселения
меняется
по
сезснам
года.
В
открытых
охладителях
оборотной
воды
(градирнях,
брызгальных
бас
сейнах,
прудах)
интенсивность
биологических
процессов
обрастания
также
неодинакова
в
течение
roда..
РОСТ
биомас
сы
практически
не
изменяется
только
в
закрытых
тепло
обменных
аппаратах,
где
поддерживается
постоянный
тем-
пературный
режим.
.
Основу
биологических
обрастаний
теплообменных
ап
паратов
и
трубопроводов
составляют
бактерии.
Процесс
обрастания
начинается
с
появления
на
поверхности,
омы
ваемой
ВОДОЙ,·
слизистой
пленки.
Исследования
показали,
что
большая
часть
бактериального
обрастания
образована
зооглейными
бактериями
- ZoogIoearamigera.
Интенсивно
развиваются
также
нитчатые
бактерии
рода
Sphaerotilus,
при
повышенном
содержании
железа
в
воде
в
составе
обра
станий
обнаруживаются
железобактерии
(СМ.
16).
Обра
зование
механических..
отложений,
особенно
органического
происхождения,
в
трубопроводах
способствует
развитию
бактерий
и
других
гидробионтов
..
Кроме
бактерий
в
составе
биообрастаний
теплообмен
ных
аппаратов
и
трубопроводов
обнаружены
простейшие,
грибы,
черви,
коловратки.
Основными
представителями
простейших-обрастателей
являются
инфузории
родов
Parameciurn, Vorticella, Carchesium
и
раковинные
амебы.
Среди
червей
встречаются
нематоды
и
олигохеты.
Иногда
в
составе
обрзстаний
появляются
мшанки.
В
охладителях
воды
(градирнях
и
брызгальных
бассей
нах)
характер
биологических
обрастаний
отличается
от
описанного
выше
только
присутствием
большого
количества
водорослей.
Водоросли
развиваются
на
освещенных,
омы
ваемых
водой
поверхностях.
Весной
и
осенью
растительные
обрастания
представлены
в
основном
диатомеями,
в
теплый
152
период
года
развиваются
зеленые
водоросли
и
цианобак
терии.
Непрерывные
биологические
процессы
в
оброете
приво
дят
к
изменению
качества
контактируемой
с
ними
воды.
Из
воды
извлекаются
вещества,
служащие
пищей
микро
организмам,
но
в
нее
же
поступают
продукты
жизнедея
тельности
организмов-обрастателей,
отмершие
клетки
и
продукты
их
распада.
Большие
затруднения
в
работе
гидротехнических
соо
ружений
вызывает
моллюск
дрейссенз,
который
поселяется
в
водоприемных
камерах,
грубых
решетках,
во
всасыва
ющих
патрубках
насосов.
Личинки
этого
моллюска
вместе
с
водой
попадают
в
систему
оборотного
водоснабжения
и
в
очистные
сооружения)
расселяются
там
и
вызывают
обра
стание
трубопроводов
и
резервуаров.
По
наблюдениям
численность
моллюсков
на
отдельных
участках
тракта
технического
водопроводf
за
ГОД
эксплуатации
может
достигать
100
тыс.экз./м
при
толщине
обрастания
25-
40
ММ.
Биологические
обрастания
любого
характера
снижают
пропускную
способность
трубопроводов
и
резко
снижают
интенсивность
теплообмена,
что
приводит
К
нарушению
технологических
процессрв.
В
зависимости
от
характера
биологических
обрастаний
применяют
различные
способы
борьбы
с
ними.
Для
борьбы
с
бактериальным
обростом
в
системах
обо
ротного
водоснабжения
чаще
всего
применяют
периодиче
ское
хлорирование
оборотной
воды.
Необходимую
дозу
хло
ра
и
периодичность
обработки
определяют
эксперименталь
но
соответственно
по
хлоропоглощаемости
и
интенсивности
развития
биообрастаниЙ.
Хлор
вводят
в
воду
без
выклю
чения
системы
из
работы.
В
настоящее
время
разработаны
и
применяются
химические
и
термические
методы
для
борь
бы
с
дрейссеной,
которые
наиболее
эффективны
в
началь
ный
период
ее
развития.
К
химическим
методам
относятся
хлорирование
и
КУ
поросование
воды.
Реагенты
вводят
непосредственно
перед
водозабором.
Обработка
воды
предусматривается
в
период
интенсивного
размножения
моллюсков
в
теплое
время
года
..
Дозы
реагентов
определяются
экспериментально
и
состав
ляют
обычно
ДЛЯ
хлора
4-10
мг/л,
для
медного
купороса
1-6
мг/л
(по
иону
меди).
lSЗ
Хлорирование
производит
непрерывно
С
маи
по
ОICТJlбрь,
если
вода
имеет
высокую
XJlОJЮпоглощаемость.
В
противном
случае
достаточно
производить
ХЛОРИJЮвание
дважды:
вес
ной
и
осенью,
каждый
раз
в
течение
10
дней.
Купоро
сование
также
проводят
С
мая
по
октябрь
1
раз
в
2
ДНЯ,
каждый
раз
в
течение
1
ч.
Обработку
воды
медным
купоросом
применяют
и
для
борьбы
с
уже
сформировавmимися
обрастаниями
в
водово
дах
речной
воды.
Для
ЭТОro
их
З3ПОЛНЯIОТ
водой
С
КОН
центрацией
меди
5
мг/л
и
выдерживают
в
течение
5
сут.
При
такой
обработке
моллюски
погибают
полностью,
сами
отрываются
от
поверхности
трубопровода
и
могут
Быьь
уда
лены
из иеro
путем
промывки.
Термический
способ
борьбы
с
дрейссеной
основан
на
ТОМ.
что
личинки
и
взрослые
особи
моллюска
погибают
при
температуре
выше
З2
0
с.
По
экспериментальным
дан
НЫМ
обуаботка
обросшей
поверхности
водой
с
температурой
40-4SUC
в
течение
5-15
мин
приводит
IC
гибели
дрейс
сены.
Спустя
1-24
ч
обработанная
поверхность
полно
стью
освобождаются
от
оброста.
Для
.
предупреждения
развития
биологических
обра
станий
применяют
покрытие
поверхностей
специальными
красками
или
кузбасс-лаком.
Вопросы
дли
самоконтроля:
1.
Какой
процесс
называется
коррозией
металла?
2.
Чем
объясняете
..
коррозионнаа
активность
природных
и
СТОЧНЫХ
вод?
3.
Напишите
уравнеНИfl
реакций
на
анодных
и
катодных
участках
металла
..
4.
Что
понимают
под
терминами
"анодная"
и
"катодная"
поляризация?
s.
В
чем
главное
отличие
"роцесса
коррозии
в
аэрируемой
и
неа-
эрируемой
среде?
6.
Какие
факторы
способствуют
замедлению
КОРiJOЗии?
7.
Какую
роль
в
коррозионных
процессах
играет
киCJlОРОД?
8.
Совокупностью
каких
реакций
описываетсSl
карбонатно-кальциевая
система
раВIIОвесий?
9.
Что
понимают
под
термином
"равновеснак
углекислота"?
10.
Как
мияет
рН
на
УГJlекислотное
равновесие?
11.
Что
такое
индекс
насыщении?
12.
Какая
вода
считается
стабильной?
IЭ.
Какую
роль
в
процессах
коррозии
играют
микроорганизмы?
14.
Перечислите
основные
ПРИЧИНЫ
разрушеНИ51
бетона
под
воздействием
воды.
15.
Назовите
основные
виды
орган
измов-обрастателей
.
154
РАЗДЕЛ
5.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
основыI
ПРОЦЕССОВ
ОЧИСТКИ
ПРИРОДНЫХ
И
СТОЧНЫХ
ВОД
г
л
а
в
а
14.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ
Извлечение
из
воды
разнохарактерных
примесей
достигается,
как
правило,
применением
нескольких
про
цесСОВ
t
сочетание
и
последовательность
которых
ДИКТУЮТСЯ
качеством
исходной
воды
и
видом
ее
дальнейшего
исполь
зования.
Большинство
рассматриваемых
ниже
nроцессов
применимы
ДЛЯ
ОЧИСТКИ
как
природных,
так
и
СТОЧНЫХ
ВОД,
В
основе
ИХ
лежат
одни
и
те
же
закономерности
и
лишь
некоторые
отличия
обусловлены
различи.ями
в
КОН
....
центрации
и
природе
загрязнений.
Для
наиболее
сложного
случая
-
очистки
ВОДЫ,
со
держащей
примеси
uрганической
инеорганической
ПРИ
РОДЫ
,
по
степени
дисперсности
относящиеся
ко
всем
четырем
группам,
СОВО~УПНОСТЬ
процессов
должна
обес
печить
последовательное
удаление
взвешенных,
кол
ЛОИДНЫХ
и,
наконеЦt
растворенных
веществ.
В
такой
пос
ледовательности
целесообразно
было
бы
рассматривать
и
теоретические
ОСНОВЫ
соответствующих
процессов.
Однако
необход:имо
отметИТБ,
что
при
биохимической
очистке
сточ
ных
ВОД,
коагулировани"
с
последующим
отстаиванием
су
щественную
роль
играют
сорбционные
процессы.
Поэтому
эти
процессы
рассматриваются
вначале
t
хотя
в
чистом
виде
сорбция
применяетсSl
для
удаления
из
ВОДЫ
растворенных
примесеЙ.
3&.
СОРБЦИЯ
И
КАТ
АЛИЗ
Сорбция
-
это
процесс
поглощения
одного
вещества
(сорбтива)
другим
(сорбентом)
независимс
от
механизма
поглощения.
Сорбция
разделяется
на
виды:
адсорБЦИЯ,
аб
сорбция,
хемосорбция.
АдсорБЦuя
-
процесс
изменения
концентрации
веще
ства
на
границе
раздела
фаз..
Сорбируемое
вещество
рас
полагаетсSl
на
поверхности
сорбента.
Абсорбция
-
процесс
ISS
поглощеНИА:
сорбтива
всем
объемом
сорбента,
когда
извле
каемое
вещество
проникает
в
поры
сорбента.
Если
сорбция
сопровождается
протеканием
химических
реакций,
то
она
НОСИТ
название
хемосорбция.
Не;
:оторые
сорбенты
имеют
в
своем
составе
ИОНЫ,
способные
вступать
в
обменные
реакции
с
ионами
раствора.
Это
явление
назыаетсяя
обмен
ной
(или
ионообменной)
сорбцией.
Практическое
значение
для
очистки
воды
имеет
сорбция
на
поверхности
раЗДeJId
твердое
вещество-раствор.
ОСНОВОЙ
процесса
адсорбции
является
взаимодействие
молекул
сор
бента,
обладающих
на
границе
раздма
фаз
поверхностной
энергией,
с
молекулами
адсорбируемых
веществ.
Чем
больше
суммарная
межфззовая
поверхность,
тем
больше
ее
поверхностная
энергия
И
количество
сорбированных
ве
ществ
(СМ.
5)
•
Сорбция
сопровождается
уменьшением
поверхностной
энергии
и
протекает
самопроизвольно.
При
адсорбции
растворенных
веществ
на
твердых
ад
сорбентах
в
той
ИЛИ
иной
степени
происходит
адсорбция
растворителя.
т
.е.
воды.
Для
уменьшения
адсорбции
воды
применяют
гидрофобные
сорбенты.
В
качестве
сорбентов
ДЛЯ
очистки
воды
применяют
различные
пористые
материалы:
активные
угли
различных
марок,
золу,
коксовую
мелочь,
торф,
активные
глины
и
т.д.
В
процессах
подroтовки
воды
ДЛЯ
питьевых
целей
исполь
зуют
в
основном
активные
угли.
Активность
сорбента
характеризуется
количеством
извле
каемого
вещества
в
расчете
на
1
м
3
или
на
1
кг
·сорбента;
кроме
того,
она
связана
со
структурой
сорбента.
Различают,
в
частности,
угли
крупнопористые,
мелкопористые
и
смешан
ные.
Поры
подразделяются
на
макропоры
размером
0,1-
2
МКМ,
переходные
поры
размером
0,004-0,1
мкм
и
микро
поры
размером
менее
0,004
мкм.
Считается,
что
макропnры
и
переходные
поры
задерживают
вещества
в
малом
количе
стве
и
в
основном
играют
рмь
транспортных
каналов.
Таким
образом,
сорбционная
емкость
углей
определяется
наличием
в
них
микропор.
Из
активированных
углей
отечественных
марок
наибольшей
емкостью
микропор
обладают
угли
СКТ,
наименьшей
-
КАД
молотый.
Одним
из
ocHoBHых
критериев
оценки
адсорБЦИОННЫХ
свойств
сорбента
является
изотерма
сорбции.
Изотерма
сорбции
-
это
кривая
зависимости
ко.личесгва
поглощенноro
вещества
в
расчете
на
единицу
(объема
или
массы)
сорбента
от
концентрации
сорбируемого
вещества
в
растворе.
156
Рис.
23.
Кривая
сорбции
С
-
концентраЦИJl
раствора;
r -
количество
сорбируемого
вещества
на
массовую
единицу
сорбента
r
r
-
с
Сорбция
газов
твердым
сорбентом
описывается
изо
термой
Лэигмюра
(рис.
23),
имеющей
вид:
Г
=-
r
~
Кс/
(1
+
К
с
),
(29)
где
г
и
r
CIOO
-
количество
адсорбированноro
вещества
соответственно
в
момент
времени
t
и
предельно
возможное,
характерное
для
дaHHoro
сорбента
и
условий
процесса.
моль/
ем
2
;
К
-
константа
равновесиSl
адсорбционного
про
цесса,
выра
женная
через
отношение
скоростей
прямоro
и
обратного
процессов,
т.е.
сорБЦИИ И
десорбции;
с
-
концентрация
сорбтива
в
растворе,
моль/л.
В
силу
общности
кинетических
представлений
действие
уравнения
(29)
распространяется
и
на
процесс
сорбции
твердым
сорбентом
веществ
из
раствора.
В·
уравнении
(29)
К
и
r
~
константы.
Если
величина
с
мала,
то
Кс
«1,
тогда
Г
=
кГ
00
,т.е.
на
блюдается
л:инейная
зависимость
адсорбции
от
концент
рации
сорбируемого
вещества.
При
друroм
граничном
ус
ловии,
когда
Кс»
1,
уравнение
(29)
сводится
к
предель
ному
значению
r = r
OIQ.
Физически
это
означает,
что
сво
боДНОЙ
поверхности,
доступной
сорбции,
нет,
и
дальнейшее
увеличение
концентрации
извлекаемого
вещества не
имеет
смысла.
Кроме
теории
Лэнгмюра
разработан
еще
ряд
теорий,
описывающих
закономерности
сорбции
различного
вида,
в
частности
теория
трех
авторов
-
Брунауэра,
Эммета
и
Теллера
(сокращенно
БЭТ)
,
отражающая
возможность
полимолекулярной
адсо~бции.
Для
адсорбции
из
растворов
широко
применяется
эмпирическое
уравнение
Фрейндлиха:
r =
Kc
1
/
n
,
(30)
где
К
и
n -
эмпирические
константы.
Уравнение
(30)
хорошо
согласуется
с
эксперименталь
ными
данными
в
обширной
области
средних
концентраций,
но
дает
отклонения
при
малых
и
больших
концентрациях
раствора,
для
которых
более
приемлемо
уравнение
Лэнг-
157
мюра
(29),
хотя
строго
говоря,
к
интересующему
нас
слу
чаю
сорбции
примесей
из
Boды
теоРИ51
Лэнгмюра
должна
примеН5IТЬСЯ
с
осторожностью.
СорбциSl
SlВЛ5lется
ОДНИМ
из
наиболее
эффеКТИВНЫХ
ме
тодов
извлечения
из
воды
растворенных
веществ,
чаще
все
го
органическоro
происхождеНИ51.
Нередки
случаи,
в
осо
бенности
при
очистке
СТОЧНЫХ
ВОД,
когда
сорбируемое
ве
щество
утилизируется,
что
в
значительной
степени
снижает
ЭКСIШуатационные
затраты
на
обработку
воды.
При
подготовке
питьевой
воды
сорбционные
процессы
применя~
ДЛЯ
устранения
запахов
и
привкуоов
воды
.
.Адсорбция
является
стадией
гетерогенного
катализа.
Катализаторы
-
это
вещества,
изменяющие
скорость
реакции,
а
изменение
скорости
реакции
С
помощью
ка
тализаторов
называется
каmалuзо.м..
Различают
гомогенный
и
гетерогенный
катализы.
При
гомогенном
катализе
реагирующие
вещества
и
катализатор
образуют
одну
фазу.
Явления
roMoгeHHOro
катализа
оБЫЧНО
объясняются
теорией
промеЖУТОЧНhIХ
соединений.
Схе
матически
это
можно
представить
так:
А
+
В
-
АВ
(реакция
протекает
медленно).
Катализатор
К
разбивает
процесс
на
две
стадии:
А
+
К
=
АХ
(протекает
быстро);
АХ
+
В
:.
-
АВ
+
К
(протекает
быстро).
При
гетерогенном
катализе
реагирующие
вещества
и
катализатор
-
разные
фазы.
Катализатором
чаще
всеro
является
твердое
тело,
на
поверхности
которого
ра3JIичают
активные
центры,
места
с
наибольшей
декомпенсирован
ностъю
молекулярных
сил.
На
активных
центрах
собираЮТ
ся
молекулы
реагирующих
веществ,
их
концентрация
в
этих
местах
становится
выше,
чем
в
общей
массе,
в
резуль
тате
чеro
изменяется
скорость
реакции
в
соответствии
с
законом
действующих
масс.
Необходимо
упомянуть
еще
об
одном
важном
аспекте
действия
катализаторов.
Существует
понятие
-
энергия:
активации
реа'~ции.
Чтобы
реакция
прошла
самопроизволь
но,
необходимо
чтобы
энергия
исходных
продуктов
А
+
В
была
выше,
чем
конечных
продуктов
реакции
С
+
D,
и,
кроме
того,
молекулы
веществ
А
и
В
ДОЛЖНЫ
перейти
энергетический
барьер
реакции
Е
(рис.
24).
Под.
действием
каталИ4атора
у
адсорбированных
моле
кул.
ослабляются
связи
между
атомами;
связи
делаются
более
реакционноспособиыми.
В
этом
случае,
как
и
в,
гомогенном
катализе,
в
присутствии
катализатора
требуется
158
Рис.
24.
Схема
измененИfII
свободной
энергии
реагирующей
сиcreмы
ВРЕМЯ
меньшая
энерrия
активации
(пунктирная
линия
на
рис.
24).
Таким
образом,
действие
катализаторов
СВОДИТСЯ
к
снижению
высоты
энергетического
барьера.
39.
КОАГУЛЯЦИЯ
И
ФЛОКУ
ЛЯЦИЯ:
Нерастворенные
примеси
природных
ВОД
полидисперс
ны,
и
СПОСобность
их
к
седиментации
под
действием
гравитационных
сил
различна.
Ниже
приведены
ориентировочные
данные
о
седимен
тационных
свойствах
взвешенных.
частиц,
составляющих
обычный
набор
примесей
природной
воды
при
осаждении
в
вертикальном
столбе
воды
высотой
1
м
(табл.
2).
т
а
б
л
и
Ц
а
2.
Седиментационные
свойства
примесей
прироДНОЙ
ВОДЫ
-----
------
-----~--~
Материал
примеси
Диаметр
Ориенти-
I,материал
при-
Диа-
Ориентировоч-
частиц,
ровочное
меси
метр
ное
ВреМя
ММ
ВреМА
частиц,
осаждения
в
Гравий
Песок
f\Лeлкий
пе
сок
10
1
0,1
осаждения
I
ММ
столбе'
высо-
В
столбе
той
1
м
высотой
1
м
1
с
10
с
2
МИН
Глина
Бактерии
Коллоидные
частицы
____ J ___
--_-----
0.01 2
ч
0,001 8
сут
0,001-
2
года
-
-0,00001
-
20
лет
Из
табл.
2
ВИДНО,
ЧТО
естественное
осаждение
ОСНОВНЫХ
примесей
воды
-
мелких
глинистых
и
ИМ
подобных
частиц,
а
тем
более
КОЛЛОИДНЫХ
частиц
-
проходит
очень
медленно.
Для
ускорения
процесса
осаждения
систему
нуж.-
159