1.CO TO JEST SORBCJA?
Sorpcja jest jednostkowym procesem oczyszczania ścieków przemysłowych, mającym na celu usuniecie zanieczyszczeń, zwłaszcza organicznych. Polega ona na kontakcie oczyszczanych ścieków z substancją stałą o silnie rozwiniętej powierzchni zwanej sorbentem. Wykorzystuje się tu procesy adsorpcji i chemisorbcji. Sam proces sorbcji można prowadzić w warunkach statycznych i dynamicznych ( czyli jest to usuwanie zanieczyszczeń na powierzchni ciała stałego i wewnątrz jego porów. Proces sorbcji działa wskutek działania sił Van der Vaalsa tj. Nierównoważonych sił spójności międzycząsteczkowych, ujawniających się na powierzchni granicznej ciała stałego, zwanego sorbentem. W procesie sorbcji usuwa się zw. Refrakcyjne np. fenole, detergenty, pestycydy, herbicydy, węglowodory aromatyczne i alifatyczne.
2.JAKIE CZYNNIKI WPŁYWAJĄ NA SORBCJE?
- struktura porowata węgli (głównie mikro- i mezopory)
- powierzchnia właściwa dla danych zanieczyszczeń
- uziarnienie węgla
- gęstość węgla
- zawartość popiołu
- stężenia sorbowanych zanieczyszczeń
- struktura i wielkość cząsteczek sorbowanych
- odczyn
- temperatura
- szybkość mieszania
3. KRZYWA PRZEBICIA
Dopływające na filtr najbardziej zanieczyszczone ścieki najpierw stykają się z węglem, który sorbował pewną ilość zanieczyszczeń. W miarę przesączania się coraz lepiej oczyszczone ścieki omywają czystsze, a więc lepiej sorbujące warstwy złoża. Strefa zanieczyszczonego złoża stopniowo przesuwa się ku dołowi aż do przebicia filtru. Czoło sorbcji przesuwa się po tzw. Krzywej przebicia.
-Co
- warstwa wysycana sorbatem ( powymienna)
- strefa pośrednia graniczna( sorbująca)
- krzywa czoła sorbcji ( krzywa przebicia)
-strefa aktywna ( przedwymienna)
4.WYMIEŃ 5 SORBENTÓW
- węgiel aktywny pylisty i granulowany
- żel krzemionkowy
- tlenek glinowy
- torf
- żużel
- węgiel brunatny
5. METODY REGENERACJI SORBENTÓW
Po wyczerpaniu aktywności sorbenta można go zregenerować :
- parą wodną
- zastosowanie rozpuszczalników organicznych
- stosowanie odczynników wiążących chemicznie zasorbowane zanieczyszczenia
- termicznie
6.WARTOŚCI LICZBOWE WĘGLA AKTYWNEGO
-struktura porowata, czyli objętość porów (cm3/g) o określonych promieniach kapilar
*mikropory poniżej 1,5 nm
*mezopory o promieniach od 1,5 nm do około 100 nm
*makropory o promieniach większych od 100 nm
- powierzchnia właściwa głównie wewnątrz porów (m2/g)
1. Neutralizacja
Jest to proces chemicznego zobojętniania ścieków o odczynie kwaśnym lub zasadowym. Stosowana jest jako jeden ze wstępnych procesów podczyszczania ścieków przemysłowych w następujących przypadkach
- przed bezpośrednim odprowadzaniem do odbiornika
- przed spustem do kanalizacji miejskiej
- przy innych procesach podczyszczania chemicznego np. przy strącaniu metali i przy korekcie pH do wymagań innych procesów
- przy wtórnej korekcie pH do obojętnego
W procesie neutralizacji biorą udział aktywne jony H+ lub OH-
Wartość odczynu po wymieszaniu ścieków zależy od aktywności tych jonów.
Neutralizację można prowadzić przez wzajemne mieszanie ścieków kwaśnych i zasadowych oraz z udziałem dodawanego reagenta.
2.CO TO JEST TRWANIE PROCESU?
Jest to szybkość przebiegu neutralizacji, który zależy w dużym stopniu od intensywności mieszania należy zapewnić w urządzeniach do neutralizacji o przepływie ciągłym.
3. NAPISZ REAKCJĘ NEUTRALIZACJI WZAJEMNEJ JONÓW CAŁKOWICIE ZDYSOCJOWANYCH SILNYCH KWASÓW I ZASAD.
H++OH-=H2O+57,4KJ/mol
5. WYMIEŃ REAGENTY DO NEUTRALIZACJI ŚCIEKÓW KWAŚNYCH
- NaOH w post. roztworu 20÷30%
- Ca(OH)2 w post. zawiesiny mleka wapiennego 5÷15%
- Na2CO3 w post. roztworu
- CaCO3 w post. złoża ziarnistego
MgO w post. złoża granulatu
6. WYMIEŃ REAGENTY DO NEUTRALIZACJI ŚCIEKÓW ZASADOWYCH
- H3PO4 w post. roztworu
- HCl w post. roztworu
- H2SO4 w post. roztworu
- CO2 w postaci czystego gazu lub zawartego w gazach spalinowych
6. NAPISZ REAKCJE NEUTRALIZACJI Z ZASTOSOWANIEM WAPNA (wady i zalety)
2HNO3+Ca(OH)2⇔Ca(NO3)2+2H2O
H2SO4 + Ca(OH)2⇔CaSO4 +2H2O
zalety:
- niski koszt
- duża ilość wytrącania osadów ( demineralizacja ścieków)
7. NAPISZ PRZEBIEG REAKCJI Z ZASTOSOWANIEM ŁUGU SODOWEGO(wady i zalety)
HCl + NaOH⇔NaCl + H2O
H2SO4 + 2NaOH⇔Na2SO4+2H2O
zalety:
- dobra rozpuszczalność
- łatwość mieszania
- łatwość prowadzenia automatycznej kontroli procesu
- duża szybkość reakcji 15-20 min.
- niewielkie ilości osadu
- łatwość dawkowania
Wadą jest większy koszt w porównaniu z kosztem wapna.