Особенности окислительно-восстановительного потенциала воды

48. Производственные ограничения на сброс сточных вод.

Выбор конкретного метода зависит от
характера сточных вод анализируемых
компонентов.

Гравиметрический – основан на определении
массы вещества. В ходе анализа вещество
отгоняется в виде какого-либо летучего
соединения или осаждается из раствора
в виде малорастворимого соединения.
Осадок взвешивается в виде соединения
строго определенного состава, весовая
форма по составу совпадает с осаждаемой.

По весу высушенного или прокаленного
осадка вычисляется содержание
определенного компонента в данном
образце. Достоинства: высокая точность,
отсутствие необходимости калибровки,
простота. Недостатки: значительный
расход времени на выполнение анализа.
Титриметрический и Фотометрический
(см. следующий вопрос)

Титриметрический. Основан на точном
измерении количества реактива
израсходованного на реакцию с определенными
веществами. Титрированный раствор –
раствор, концентрация которого известна
с высокой точностью. Титрование –
прибавление титрованного раствора к
анализируемому для точного определения
эквивалентного количества.

Момент
титрирования – точка эквивалентности.
Титрирующий раствор – титрант.
Используются реакции кислотно-основного
взаимодействия, удовлетворяющие
требованиям, которые предъявляются к
титриметрическим реакциям. Взаимодействие
должно происходить полностью и с высокой
скоростью. – Методы кислотно-основного
взаимодействия связанны с процессом
передачи протона – Методы осаждения
основаны на реакциях образования
малорастворимых соединений – Методы
комлексообразования используют реакции
образования координационных соединений
– методы окисления-восстановления
объединяют многочисленную группу
окислительно-восстановительных реакций.

Виды сточных вод. Сточные воды, отводимые
с территории промышленных предприятий,
по своему составу могут быть разделены
на 3 вида: производственные – использованные
в технологическом процессе производства
или получающиеся при добыче полезных
ископаемых; бытовые – от санузлов
производственных и не производственных
корпусов и зданий, а также от душевых
установок, имеющихся на территории,
промышленных предприятий;

Загрязненные производственные сточные
воды содержат различные примеси и
подразделяются на 3 группы: 1) загрязнённые
преимущественно минеральными примесями
(предприятия металлургической,
машиностроительной, угледобывающей
промышленности); 2) органическими
примесями (предприятия рыбной, мясной,
молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной
промышленности); 3) минеральными
неорганическими примесями (предприятия
нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей,
текстильной, лёгкой промышленности).

Электролиз, при котором имеет место
направленное движение ионов и заряженных
дисперсных частиц и протекание реакций
окисления на аноде и восстановления на
катоде.

Электрофлотация – удаление твердых
частиц дисперсной фазы осуществляется
путем флотации их пузырьками водорода
и кислорода, образующихся в результате
электролиза водной части осветляемой
жидкости. Катод 2H2O 2e  H2 2OH-. OH- ионы
движутся в аноду, где отдают свой заряд
с выделением O2.


Электрокоагуляция – в процессе анодного
растворения образуются коагулянты –
гидроксиды металлов, которые снимают,
поверхностный заряд частиц под
воздействием электрического поля.

Fe0 – e H2O 
Fe(OH) H

Fe(OH) – e H2O 
Fe(OH)2 H

Химические методы обработки сточных
вод основаны на применение химических
реакций. В результате которых загрязнения
превращаются в соединения безопаснее
для потребителя или легко выделяются
в виде осадков. В особую группу химических
методов следует выделить хлорирование
и озонирование сточных вод, содержащих
органические примеси, а также цианиды
и другие пахнущие не органические
вещества. Хлорирование и озонирование
наиболее часто применяют для доочистки
и обезвреживания питьевой воды на
городских водопроводных станция.

Биологическая очистка. Большое влияние
на биологическое окисление оказывает
кислородный режим и наличие токсичных
веществ в среде. Токсичное действие на
биологические процессы могут оказывать
органические и неорганические вещества.
Биологическая очистка сточных вод может
осуществляться как в естественных
условиях (поля орошения, поля фильтрации,
биологические пруды), так и в специальных
сооружениях (аэротенки, метантенки).

Использование бактерий для очистки
вод. Органические вещества O2 N P
(микроорганизмы) CO2 H2 биологически
не окисляемые растворимые вещества.

1. загрязнённые преимущественно
минеральными примесями (предприятия
металлургической, машиностроительной,
угледобывающей промышленности)

2. органическими примесями (предприятия
рыбной, мясной, молочной, пищевой,
целлюлозно-бумажной промышленности)


3. минеральными неорганическими примесями
(предприятия нефтедобывающей,
нефтеперерабатывающей, текстильной,
лёгкой промышленности).

Электрофорез – процесс переноса частиц
в электрическом поле. Причина – наличие
разноименных зарядов у разных фаз. В
результате возникновения электрического
поля м/у электродами, благодаря малым
размерам частиц дисперсной фазы
происходит перенос отрицательно
заряженной дисперсной фазы к положительному
электроду.

Электроосмос – процесс переноса жидкости
при приложении разности потенциалов
ч/з пористую перегородку. Под влиянием
электростатического поля по капиллярам
перегородки к отрицательно заряженному
электроду передвигается положительно
заряженная жидкость.

Суть абсорбции заключается в поглощении
удаляемых компонентов жидкостью. В
зависимости от особенностей взаимодействия
поглотителей и извлекаемого из газовой
смеси компонента абсорбционные методы
делятся на физическую и химическую
абсорбцию. Для физической абсорбции
применяют поглотители: воду, органические
растворители, не вступающие в реакцию
с извлекаемыми газами.

Очистка от SO2. Абсорбция SO2 сульфитом
натрия: Na2SO3 SO2 H2O  2NaHSO3; 2NaHSO3  SO2 H2O
Na2SO3; Вторая стадия – регенерация сульфата
натрия – проводится при температуре
130 гр., при этом выделяются газообразный
SO2. Охлажденный раствор сульфата натрия
снова возвращается на абсорбцию, а SO2
направляется на переработку в серную
кислоту.

Аммиачный способ улавливания SO2: SO2
NH4OH = NH4HSO3; (NH4)2SO3 SO2 H2O = 2NH4HSO3; при нагревании
бисульфат аммония разлагается: 2NH4HSO3 
(NH4)2SO3 SO2 H2O; высокая степень улавливания
SO2. Магнезиальные методы. Диоксид серы
поглощается суспензией оксиды-гидроксиды
магния. В процессе хемосорбции образуются
кристаллогидраты сульфата магния,
которые сушат, а затем термически
разлагают на SO2 – содержащий газ и оксид
магния.

А вы читали?  Оформление аквариума псевдоморе

Газ перерабатывают в серную
кислоту, а оксид магния возвращают в
абсорбцию. Реакции в абсорбере: MgO SO2 =
MgSO3; MgSO3 SO2 H2O = Mg(HSO3)2; Бисульфат магния
нейтрализуется добавкой соответствующего
количества свежего оксида магния:
Mg(HSO3)2 MgO = 2MgSO3 H2O; осадок подвергается
термической обработке (800 – 900 гр.);

Хемосинтез – синтез органического
вещества с помощью бактерий. Источником
углерода служит СО2, который восстанавливается
с помощью Н2 или H2S. Процесс идет только
в присутствии бактерий (серо-,
железо-бактерий). 6CO2 12H2S→(CH2O)6 6H2O 12S.
Процесс идет за счет дечтельности
бактерий и кислород не выделяется, а
образуется S, H2S и др.

Автотрофы – живые организмы, которые
способны синтезировать органическое
вещество из неорганических составляющих
с использованием внешних источников
энергии. Эти экосистемы сами снабжают
себя органическим веществом. (фотосинтез
растений и сине-зеленых водорослей,
хемосинтез бактерий).

Понятие о биогеохимическом цикле
включает в себя круговорот хим в-в из
неорг-й среды через растительные и
животные организмы обратно в неорг-ю
среду с исп-ем солнечной энергии для
протекания хим р-ций.

Запрещается сбрасывать в водные объекты
следующие виды сточных вод: 1) воды,
которые с помощью использования
рациональной технологии могут быть
пригодны для максимального использования
в системах оборотного и повторного
водоснабжения; 2) воды с ценными
примесями,подлежащими утилизации, 3)
воды, содержащие производственное
сырье, продукты и полупродукты конечного
производства в количествах, превышающих
установленные нормативы;

Мёртвая вода

Итак , допустим в воде есть Н и «сила их заряда» очень высока, то эти свободные Н с невероятной силой хотят из клеток нашего организма вырвать ОН- или другие элементы. Мы и так закислены, а тут у нас вырывают из иммунной системы ОН-. Но мёртвая вода имеет колоссальные и нужные для нас эффекты. Это дезинфекция.

С приближенным зарядом к 1000 можно дезинфицировать хирургические инструменты без всякого кипячения. Водой   600 и более, очень и очень полезно промывать раны. Мёртвая вода убивает. В кровь через рану она не попадет, но все микробы и вирусы — мгновенно умирают.

Можно наполнять бассейн без хлорирования и он никогда не зацветёт. Можно мыть полы такой водой в помещениях где нужна стерильность, без химии , которая при дыхании наносит вред. Ниже я расскажу как получают такую воду.

Живая вода

Оказалось что высокий отрицательный заряд у (ОН-) — это сильная способность (желание) для восстановления. ОН стремиться найти себе свободные радикалы , что бы присоединить к себе или молекулу водорода (Н ). А они у нас в теле в излишках, мы же закислены … и буферная зона уже стонет от переизбытка (Н ). Такую воду называют — живая вода.

Живая вода оказывает мгновенное оздоровительное действие на организм. Вы слышали о коралловой воде ? Предприимчивые люди, вместо объяснений решили на нас наживаться. Могли дать нам простой способ по получению такой воды. Но вместо этого нам продают этот порошок. Все его полезные свойства действительно правда. Но есть средства гораздо доступнее и мощнее.

Ни кто не рассматривает принципа работы живой воды. Все просто перечисляют симптомы болезней при которых она помогает. Но я скажу так — перечисление симптомов , это полнейший бред ! Употребление такой воды усиливает иммунную систему, которая в свою очередь полностью оздоравливает, омолаживает и очищает организм ! Поэтому в список придется вносить все известные болезни на планете.

Посмотрите видео. Я заранее извиняюсь за рекламу коралловой воды в видео, но без рекламы не нашел.Просто не обращайте внимания. Моя статья не направлена на рекламу этого продукта ! Вы можете в домашних условиях готовить живую воду, которая будет превышать ОВП коралловой в три раза !

Фильм рассказал о действии живой воды. Об оздоровлении крови, которая в свою очередь несёт здоровье к каждому органу нашего тела. А каждый орган тела влияет на нашу красоту.

Здоровый вид волос, сильные ногти, мягкая, с розовым оттенком кожа, без веснушек и желтизны. Не забываем и о здоровых зубах. Правильный обмен веществ. Приведение веса тела в норму. А самое важное это лечение бесплодия.

Опишу способы добычи в отдельных подразделах. Потому как процессы добычи таких вод отличаются.

64. Общие экологические проблемы производства полупроводниковых приборов и микроэлектроники.

Содержание растворенного О2 – Содержание
О2 зависит от процессов, способных
обеднять и обогащать воду О2. Обогащение
может происходить в результате абсорбции
кислорода из атмосферы, выделении
растениями при фотосинтезе. Обеднение
происходит в результате процессов
связанных с его потреблением на окисление:
биохимическое окисление (дыхание
бактерий, при разложении органических
веществ)и химическое окисление ионов
Fe2 , Mn2 ,O2-

Относительное содержание О2 выражается
в % от нормального.

Общее содержание растворенных в воде
органических веществ.

А вы читали?  Причины почему кот не пьет воду

Один из очень важных показателей
качества, особенно производственных и
бытовых сточных вод. Содержание
органических веществ в незагрязненных
природных водах сравнительно невелико
и редко превышает 2 мг на литр. Но в
загрязненных системах их содержание
зависит от характера сброса и от
физических и химических свойств воды,
в которую производят сброс.

Методы определения содержания органических
веществ в сточных водах: 1) методы,
основанные на сжигании высушенной пробы
воды в потоке кислорода и анализа
продуктов сгорания на содержание СО2;
2) методы, основанные на способности
подавляющего большинства органических
веществ окисляться под действием сильных
окислителей (бихромат аммония);

Экологическое воздействие производства
изделий микроэлектроники, радиоэлектроники
и т.п. опред-ся природой хим в-в;
технологическими операциями, используемыми
для созд-я приборов и устройств;
воздействием изделий на окр среду при
их эксплуатации и при взаимод-ии с
внешней средой после окончания срока
годности.

Сюда же следует отнести
бракованные детали, не подлежащие
ремонту, которые вывозятся на пром
свалки. В производстве микроэлектронных
схем и ПП приборов исп-ся широкий комплекс
материалов. К ним относятся: металлы и
сплавы; различные р-ры, в состав кот-х
входят органич-е и неорг-е в-ва; полимерные
материалы, керамика, фарфор, стекло и
ПП материалы.

ПП материалы могут исп-ся
в виде поликристаллов, амфотерных
спеченных порошков, монокристаллов,
эпитаксиальных пленок (структура решетки
полученного слоя – точная копия стр-ры
кристалла подложки). ПП материалы делятся
на: 1) элементарные – кремний, германий;
некот-е модификации бора, углерода,
фосфора, мышьяка, сурьмы, висмута, серы,
селена, теллура, йода;

2) сложные (хим
соед-я) – оксиды (Cu2O, Mn3O4, Al2O3, ZnO, CdO),
сульфиды (PbS, CdS, ZnS, Bi2S3), селениды и
теллуриды (CdSe, PbSe, HgSe, CdTe, PbTe, Bi2Te3), арсениды
(GaAs, InAs), фосфиды (GaP, InP), стеклообразные
сплавы (As2S3, As2Se3), сложные тв. р-ры
(CdTe-HgTe, PbTe-SnTe) и др. В связи с тем, что
многие из этих в-в яв-ся вредными, это
следует учитывать как при синтезе ПП
материалов, так и при выращивании
монокристаллов и эпитаксиальных пленок,
при травлении пов-сти, при проведении
различных операций, при изготовлении
ПП устройств.

Загрязнение – неблагоприятное изменение
окружения, являющегося побочным
результатом деятельности человека.
Привнесение в среду новых, не характерных
для нее физических, химических или
биологических компонентов или превышение
естественного многолетнего содержания
этих компонентов. Воздух, вода, почва –
объекты загрязнения. Растения, животные
микроорганизмы, человек.

57. Гравиметрические и титриметрические методы анализа сточных вод и их виды.

Седиментация – оседание под действием
гравитационного поля. Для увеличения
скорости осаждения взвесей применяют
флокулянты – водо-растворимые полимеры
с полярными концевыми функциональными
группами. Они связывают взвеси в рыхлые
сетчатые агрегаты.

Отстойник периодического действия (при
малом количестве воды) металлический
или железобетонный резервуар с коническим
днищем (вода отбирается через сифон или
специальные желоба). Осадок убирают
вручную.

Отстойник непрерывного действия (при
больших количествах воды, расход не
более 50000м(3)/сутки).

Вертикальные отстойники – во время
движения воды из нее выпадают взвеси,
удельный вес которых больше удельного
веса воды.


Горизонтальные отстойники – прямоугольный
резервуар из нескольких отделений
(высота 3–5 метров, отношение длины к
высоте не меньше 10). Дно – под уклоном
в сторону, противоположную движению
воды.

Радиальный отстойник – первичный
отстойник, илоулавливатель – круглый
резервуар, вода в котором движется
радиально от центра к периферии. Скорость
движения воды изменяется от мах значения
у центра, до мin значения у периферии.

Тонкослойные отстойники (для тонкодисперсных
примесей ) – малая глубина обеспечивает
осветление воды в течение 4- 10 мин, что
позволяет уменьшить их габариты.
Резервуар глубиной 0.2 – 0.3 м с полочными
или трубчатыми вставками, расположенными
под углом  сползание осадка к
шламосборнику (угол 30–40 гр.)

Фильтрация. Фильтры – устройства, в
которых очистка жидкости от частиц
твердой фазы происходит в процессе
протекания через перегородку, имеющую
поры (разность значения давления по обе
стороны перегородки.

Сетчатые фильтры – для задерживания
сравнительно грубых частиц. Изготовляют
из одного или нескольких слоев ткани
или металлической сетки. Действие
основано на механической задержке
больших частиц и инерционном осаждении
частиц. Эффективность увеличивается
по мере убирания отфильтрованного слоя.

Волокнистые фильтры – изготавливают
из фильтровальной бумаги, специального
картона. Применяют только при небольших
течениях раствора (вследствие большого
гидравлического сопротивления). Действие
сводится к инерциальному осаждению,
прилипанию частиц к выступам, седиментации.
Инерциальное осаждение и седиментация
повышаются при увеличении размера и
плотности частиц.

Зернистые фильтры – используют кварцевый
песок, дробленый шлак, гравий, антрацит.
Бывают однослойные и многослойные.
Очистку фильтра производят чистой водой
или сжатым воздухом.


Фильтрование под вакуумом – для очистки
маловязких жидкостей. Степень очистки
не более 80%. Тонкость очистки определяется
фильтрующим элементом (барабанные,
дисковые, ленточные). Остаток высушивают
до min влажности.

Центрифугирование – разделение твердых
и жидких фаз в поле центробежных сил
осуществляется в аппаратах 2 типов:
центрифугах и гидроциклонах.

Центрифуги – ускорение оседающей части
по сравнению с гравитационным ускорением
увеличивается на величину Kp = w(2)r/g w –
угловая скорость вращения жидкости. R
– радиус вращения. Уравнение движения
– V = (gLdr(2)(pф – pс))/18м .. L – центробежная
сила, dr – диаметр частицы, рф и рс –
плотность дисперсной фазы и среды, м –
вязкость среды. Улучшение в результате
агрегации и фильтрации (укрупнение
частиц).

А вы читали?  Минисад в аквариуме

Напорные – цилиндрическая и коническая
части. Вращение жидкости вызывается ее
выпуском в тангенциальный патрубок,
расположенный в верхней части цилиндра.
Коническая часть кончается насадкой
через которую выводится осадок. Низкий
КПД из-за избыточной интенсивности
турбулентности. Применяют для выделения
частиц со скоростью осаждения менее
0.02 м/с.

Многоярусные: по принципу выделения
аналогичны напорным. Устройство в камере
нескольких секций, через которое проходит
очищаемый поток, позволяет более полно
использовать объем гидроциклона и
уменьшить время пребывания жидкости в
циклоне.

Открытые – для очистки от частиц со
скоростью оседания более 0.02 м/с. большая
производительность и малые потери
напора. Эффективность зависит от
характера загрязнений.

32. Понятие о загрязнении окружающей среды. Классификация загрязнений.

1) сухие методы: а) пылеосадительные
камеры; б) пылеуловители инерционные,
динамические, вихревые; в) циклоны; г)
фильтры: волокнистые, тканевые, зернистые,
керамические.


2) мокрые методы: газопромыватели:
полые, насадочные, тарельчатые,
ударно-инерционного действия, центробежные,
скоростные.

3) электрические методы: а) сухие
электрофильтры; б) мокрые электрофильтры.

1) фильтры-туманоуловители;

2) сеточные брызгоуловители.

1) абсорбционные методы: абсорберы
тарельчатые, насадочные, пленочные,
распыливающие.


2) адсорбционные методы: адсорберы с
неподвижным, движущимся и полуподвижным
слоем.

3) каталитические методы очистки:
реакторы.

4) термические методы: печи, горелки.

5) конденсационные методы: конденсаторы

Оксид углерода (СО) воздействует на
нервную и сердечно-сосудистую системы,
вызывает удушье. При наличии в воздухе
оксидов азота токсичность возрастает.
Появление болей в голове, ощущение
пульса в висках, головокружение.

Оксиды азота NxOy. Оксид NO2 очень ядовит,
раздражающе действует на органы дыхания
человека. Легкий кашель, сильный кашель,
рвота, иногда головная боль.

Диоксид серы SO2 создает неприятный вкус
во рту, раздражает слизистые оболочки
глаз и дыхательные пути.

Углеводороды снижают активность,
вызывают головную боль, головокружение.
Раздражающе действуют на слизистые
оболочки глаз и дыхательные пути. Особую
опасность представляет бензапирен
C20H12.


Пыль различного состава и происхождения.
Опасность для человека представляют
тонкодисперсные пыли с размером частиц
0.5-10 мкм. Легко проникают в органы дыхания.

Транспорт. Наибольшей токсичностью
обладает выхлоп карбюраторных ДВС (CO,
NOx, CnHn). Дизельные ДВС выбрасывают в
большинстве своем сажу, которая в чистом
виде не токсична, но на своей поверхности
могут нести молекулы и частицы токсичных
веществ. Применение этилированного
бензина вызвало загрязнение воздуха
весьма токсичными соединениями свинца,
обладающими способностью накопления
в организме.

1) сухие методы: а) пылеосадительные
камеры; б) пылеуловители инерционные,
динамические, вихревые; в) циклоны; г)
фильтры: волокнистые, тканевые, зернистые,
керамические.

2) мокрые методы: газопромыватели: полые,
насадочные, тарельчатые, ударно-инерционного
действия, центробежные, скоростные.

3) электрические методы: а) сухие
электрофильтры; б) мокрые электрофильтры.


– гравитационное осаждение под действием
сил тяжести;

– осаждение под действием центробежных
сил

– инерционное осаждение

– зацепление (если расстояние от частицы,
движущейся вместе с газовым потоком до
обтекаемого тела, равно ее радиусу или
меньше его)

– диффузионное осаждение

– электрическое осаждение (при ионизации
газа, частицы осаждаются на электродах).

1. Ингредиентное (химическое) 
неорганические и органические вещества.

2. Параметрическое (физическое) 
тепловое, световое ЭМ, шумовое,
радиационное.


3. Биотическое (на популяции).

4. Стационарное деструкционное изменение
ландшафта.

– углекислый газ (образуется при сгорании
всех видов топлива. Увеличение его
содержания в атмосфере приводит к
парниковому эффекту и глобальному
потеплению, что чревато пагубными
геохимическими и экологическими
последствиями)

– окись углерода (образуется при неполном
сгорании топлива. Ядовитое вещество.
Может нарушать тепловой баланс верхней
части атмосферы)

– сернистый газ (содержится в дымах
промышленных предприятий. Вызывает
обострение респираторных заболеваний,
наносит вред растениям. Разъедает
известняк)


– окиси азота (создают смог и вызывают
респираторные заболевания. Способствуют
чрезмерному разрастанию водной
растительности)

– фосфаты (содержатся в удобрениях.
Главный загрязнитель вод в реках и
озерах)

– ртуть (один из самых опасных загрязнителей
пищевых продуктов, особенно морского
происхождения. Накапливается в организме
и вредно действует на нервную систему)

– свинец (добавляется в бензин и затем
с продуктами сгорания выбрасывается в
атмосферу. Действует на ферментные
системы и обмен веществ в живых клетках)

– нефть (приводит к пагубным экологическим
последствиям, вызывает гибель планктонных
организмов, рыбы, морских птиц и
млекопитающих)

– ДДТ (дифтордихлортриметилметан) и
другие (очень токсичны для ракообразных,
пестициды убивают рыбу и организмы,
служащие кормом для рыб. Многие являются
канцерогенами)

– радиация (превышение допустимых доз
приводит к злокачественным новообразованиям
и изменениям в генотипе (мутациям))


1. Осваивание невозобновимых и возобновимых
природных ресурсов.

2. Строительные и горные работы.

3. Сжигание топлива.

4. Производство минеральных удобрений.

5. Развитие химической промышленности.

6. Несовершенство технологий.

42. Понятие о пдв, всв. Эффект суммации.

Активированные угли – гидрофобны. Для
адсорбции газов и паров используют
микропористые гранулированные
активированные угли.

Силикагели – гидратированные аморфные
кремнеземы (SiO2nH2O), являющиеся
реакционно-способными соединениями
переменного состава, превращения которых
идет по механизму полконденсации. Зазоры
м/у частицами образуют пористую структуру
селикагеля. Получают путем осаждения
аморфного кремнезема из силикатно-щелочных
металлов. Служат для поглощения полярных
веществ.

Алюмогели (Al2O3*nH2O где 0

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

Adblock detector