Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Окисление воды
Окисление - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Окисление - вода
Cтраница 1
Окисление воды р образованием кис рода осуществляется Е фотосистеме П зеленых растений. Поэтому задача моделирования фотосистемы П разбивается на две: 1-создание каталитической системы окисления воды с участием соединений марганца; 2-получение под действием света сильного окислителя, способного каталитически окислять воду. Можно полагать, что каталитическая система функционирует путем последовательного окисления комплекса марганца акцептором с последующей четырехэлектронной реакцией окисленной формы катализатора с водой с образованием кислорода. [1]
Продуктами окисления воды являются молекулярный кислород и ионы водорода. [2]
При окислении воды фтором получается фтороводород и выделяется кислород, который частично превращается в озон. [3]
Стандартный потенциал окисления воды равен 1 230, но реакция является очень медленной, поэтому и вода не окисляется в 1 М кислом растворе с заметной скоростью, до тех пор, пока потенциал не станет выше 1 7 в. Разность этих потенциалов зависит от электрода, на котором происходит окисление ( в некоторой степени от присутствия других соединений в растворе) и известна под названием кислородного перенапряжения. Растворы пер-манганата в 1М кислоте имеют окислительный потенциал - 7в и влияние перенапряжения в отсутствие какого-либо электрода вообще выражается в том, что раствор перманганата распадается очень медленно. [4]
Таким образом, окисление воды триплетным хлорофиллом облегчается ее координацией. [5]
Выяснение молекулярного механизма окисления воды с выделением молекул кислорода, согласно суммарной реакции (17.5), является одной из центральных нерешенных проблем фотосинтеза. Однако возникает вопрос, как появляющиеся радикалы ОН образуют молекулу кислорода. [6]
Определение окпслнемоотн производится путем окисления воды марганцевокислыи калием в Kiir. Фовлера на холоде и более быстро И методу Кубеля при нагревании. [7]
Реакция Пб приводит к окислению воды и восстановлению с 500, а реакция Па - к окислению пластоцианина, восстановлению ферредок-сина и в конечном счете и НАДО. Перенос электрона по этой цепи сопряжен с образованием АТФ. [8]
Единственная функция Yei заключается в окислении воды ( или гидроксильных ионов) до молекулярного кислорода. [9]
Естественно, на аноде протекает процесс окисления воды с образованием ионов Н и газообразного кислорода. [10]
ФСП) побуждает к протеканию реакции окисления воды и образованию слабого восстановителя. [11]
Сущность световой фазы фотосинтеза заключается в окислении воды до молекулярного кислорода с помощью световой энергии, поглощенной хлорофиллом. Освобождающиеся при этом электроны передаются затем через цепь промежуточных переносчиков к НАДО, который восстанавливается до НАДФ-Н2. [12]
Известно, что большое участие в окислении сульфидных вод принимают серобактерии, которые встречаются в серных источниках, стоячих водах и вообще широко распространены в природе. Для массового развития серобактерий необходим сероводород и кислород. [13]
Исследовано изменение электропроводности электронных полупроводников - фотокатализаторов окисления воды - окиси цинка, двуокиси титана и трехокиси вольфрама. При освещении близким ультрафиолетовым излучением электропроводность порошкообразных образцов в вакуумных условиях увеличивается на несколько порядков и очень медленно уменьшается в темноте. Введение в реакционный сосуд кислорода или паров воды в темноте вызывает быстрое падение электропроводности, интерпретируемое как захват электронов проводимости молекулами кислорода или радикалами гидроксила. Исследована зависимость этого падения от температуры полупроводника и предварительного освещения в парах воды, а также влияние на него адсорбированного красителя. [14]
Так как суммарный процесс фотосинтеза состоит в окислении воды до кислорода и восстановлении диоксида углерода до углеводов, можно следующим образом оценить энергетические параметры процесса. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Окисленная вода | khimie.ru
«Окисленной водой» назвал французский химик Л. Тенар перекись водорода, впервые добыв ее в 1818 г. Исследователя поразило то, что новое соединение напоминало воду, но разлагалась с образованием обычной воды и газообразного кислорода, от которого вспыхивала теплящиеся заноза.
Разбавленные растворы «окисленной воды» в лаборатории можно добыть из пероксидов натрия или бария. В технике перекись водорода добывают гидролизом пероксодисульфатнои кислоты h3S2О8:
h3S2О8 + 2Н2О = 2h3SО4 + Н2О2.
Перекись водорода можно добыть разложением органических пероксидных соединений, а также прямым синтезом из газообразных водорода и кислорода в присутствии катализаторов.
В технике добытые разведенные растворы Н2О2 сначала перегоняют при 60-70 °С. При этом отделяется вода и концентрация перекиси водорода возрастает до 30%. Такой раствор поступает в продажу под названием «пергидроль». Высококонцентрированные растворы Н2О2 можно добыть отгонкою воды от пергидроля сначала под пониженным давлением, а затем в вакууме. Так можно выделить и безводный перекись водорода — бесцветную сиропообразную жидкость, в полтора раза тяжелее обычной воды.
Безводный Н2О2 замерзает при -1,7 °С, а кипит под обычным давлением при 151 °С. При этом жидкость быстро разлагается, а нередко и взрывается. Бумага, вата, опилки и другие горючие вещества от столкновения с безводным или высококонцентрированным Н2О2 вспыхивают. Концентрированный перекись водорода обжигает кожу, при этом она белеет и на ней образуются трещины.
Перекись водорода, как и обычная вода, хорошо растворяет многие соли. Интересно, что чистые Н2О2 и Н2О замерзают около 0 °С, а их растворы, наоборот, замерзают при очень низкой температуре. Так, 60-процентный раствор Н2О2 затвердевает при -53 °С.
Концентрированный Н2О2 хранят в бутылях из темного стекла, потому что он на свете разлагается. Быстро раскладывают «окисленную воду» даже незначительные примеси таких металлов, как медь, железо, марганец. Еще быстрее разлагается перекись водорода ферментом каталаза. Она всегда есть в клетках организма. Без нее организм погиб бы от отравления перекись водорода, образующегося в организме как промежуточный продукт окисления. Итак, если рану смочить 3% раствором перекиси водорода, он внезапно «закипает». Это сработала каталаза.
Чтобы перекись водорода не разлагалась, к ней добавляют небольшие дозы отрицательных катализаторов — ингибиторов (Н3РО4, К4Р2О7), которые связывают катионы металлов в устойчивые комплексы.
Во время второй мировой войны как-то произошел такой случай. На железнодорожной станции стояла цистерна с высококонцентрированным Н2О2. И неизвестно почему «окисленная вода» в цистерне начала «закипать». Что делать? Терять время нельзя, потому что с минуты на минуту мог произойти страшной силы взрыв. По совету химика, сопровождавший этот тайный товар, в цистерну влили ведро фосфорной кислоты. «Кипение» прекратилось.
Еще задолго до войны перекись водорода стала секретным стратегическим материалом. В разных документах она фигурировала под загадочными названиями (например, компонент Т), которые ничего не говорили даже опытным химикам. И это не случайно. В лабораториях и на заводах преступного концерна «ИГ Фарбениндустри» в глубокой тайне выстроились доступные и дешевые способы концентрирования перекиси водорода. 98-100 % Н2О2 гитлеровцы использовали для снабжения своих подводных лодок кислородом. Перекись водорода позволяла подводным пиратам длительное время находиться под водой.
Кроме того, гитлеровцы использовали ее в ракетных двигателях «Фау 2». Безводная Н2О2 разлагалась с помощью катализатора (раствора Са(МnO4)2). При этом нагретые и сжатые кислород и водяной пар обращали турбину, которая приводила в действие насос, перекачивал спирт и жидкий кислород из топливных баков в камеру сгорания двигателя.
Еще и сегодня безводная перекись — энергичный окислитель в ракетных двигателях и однокомпонентное топливо в беспилотных самолетах-перехватчиках.
Примесь перекиси водорода значительно улучшает свойства дизельного топлива. С ее помощью как инициатора полимеризации проводят синтез каучука и других полимеров. Разбавленным раствором полощут горло и промывают раны, отбеливают шерсть, шелк, перья и солому. Мясо, промытые разведенным Н2О2, значительно дольше хранится. На химических производствах и в лабораториях перекись используется как энергичный окислитель, а иногда и как восстановитель.
Ваш отзыв
Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.
khimie.ru
ОКИСЛЯЕМОСТЬ ВОДЫ - это... Что такое ОКИСЛЯЕМОСТЬ ВОДЫ?
.
- ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ БАССЕЙНЫ
- ОКОЛЬЦЕВАНИЕ ДЕРЕВЬЕВ
Смотреть что такое "ОКИСЛЯЕМОСТЬ ВОДЫ" в других словарях:
ОКИСЛЯЕМОСТЬ ВОДЫ — количество кислорода, необходимое для окисления органических веществ, находящихся в воде. Является показателем содержания органических веществ. Определение ее при проведении контрольных анализов воды в прудовых хозяйствах обязательно, так как она … Прудовое рыбоводство
Окисляемость воды — По ГОСТ 17403 72 Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
окисляемость воды — санитарный показатель качества воды отражающий содержание в ней органических веществ и выражаемый количеством кислорода в миллиграммах, необходимым для их окисления в 1 л воды … Большой медицинский словарь
окисляемость воды по перманганату — Показатель концентрации легкоокисляющихся органических примесей, выраженный через количество перманганата, потребного на их окисление в определенных условиях при 10 минутном кипячении воды с условным избытком перманганата … Политехнический терминологический толковый словарь
полная окисляемость воды — полная окисляемость воды; отрасл. химическое потребление кислорода; хпк Показатель концентрации окисляющихся органических примесей, выраженный через количество окислителя, затраченного на их полное окисление (до h3O и CO2) … Политехнический терминологический толковый словарь
ВОДЫ СТОЧНЫЕ — ВОДЫ СТОЧНЫЕ, или «сточная жидкость», в сан. технике обозначает удаляемую посредством сплавной канализации (см.) воду, загрязненную разного рода отбросами. В гидрологии термин «сточные воды» иногда применяется для… … Большая медицинская энциклопедия
ТАЛЫЕ ВОДЫ — образуются от таяния снега, часто попадают в зимовальные пруды и источники, питающие их (реки, головные пруды). Качество Т. е. зависит от качества грунта водосбора. Сначала в пруды поступают прозрачные Т в., собирающиеся под снегом (первая… … Прудовое рыбоводство
Анализ воды — Анализ воды метод исследования свойств и качеств воды. Применяется для определения количества различных веществ в составе воды, находящейся в контакте с человеком в промышленных и бытовых целях, либо в научных. Содержание 1 Типы воды для… … Википедия
перманганатная окисляемость — 45 перманганатная окисляемость: Химическое потребление кислорода при обработке пробы воды перманганатным ионом при определенных условиях Источник: ГОСТ 30813 2002: Вода и водоподготовка. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Фильтр воды — для домашнего применения. Фильтр для воды устройство для очистки воды от механических, нерастворимых частиц, примесей, хлора и его производных, а так же от вирусов, бактерий, тяжелых металлов и т.д. Бытовые фильтры используемые для… … Википедия
dic.academic.ru
Окисленная вода - Справочник химика 21
На аноде будет происходить электрохимическое окисление ВОДЫ, Приводящее к выделению кислорода [c.192]
По своему химическому существу и по характеру влияния на технические свойства конечных продуктов реакция образования кислородных мостиков между молекулами смолы во время окисления битумов напоминает процесс вулканизации каучука серой. И в том и в другом случае идет образование трехмерных структур, в результате чего продукт становится более твердым, менее растворимым, менее мягким и химически более стойким. В зависимости от глубины этого процесса можно получить технические битумы со свойствами, варьирующими в весьма широких пределах — от полужидких текучих продуктов до твердых хрупких асфальтенов. Сравнительно небольшое количество кислорода остается связанным в окисленном битуме, большая же часть его идет на образование летучих продуктов окисления (вода, окись и двуокись углерода, органические кислородсодержащие соединения). Характер распределения кислорода в продуктах окисления гудрона и крекинг-остатка (при 275° С) на разных стадиях процесса приведен на рис. 20. Окислительная дегидрогенизация сырья, сопровождающаяся образованием воды, является основной реакцией, потребляющей в случае окисления гудрона 90% в начальной стадии и 69% в конечной общего расхода кислорода. Доля других кислородсодержащих соединений в потреблении кислорода значительно возрастает к концу процесса (31% для гудрона и 42% для крекинг-остатка), когда интенсивность окислительной дегидрогенизации постепенно ослабляется [46]. [c.135]
Глубокая очистка (на 98—99%) от 3,4-бензпирена и других ароматических углеводородов возможна при окислении вод озоном, а также при обработке сточных вод хлором [26]. [c.329]
Изучение влияния продуктов окисления, воды, механических примесей на коллоидную стабильность растворов присадок в маслах представляет значительный интерес. Ниже приводятся результаты экспериментов в этом направлении. [c.273]
Цинк — голубовато-серебристый металл. При комнатной температуре он довольно хрупок, но при 100—150 С он хорошо гнется и прокатывается в листы. При нагревании выше 200 °С цинк становится очень хрупким. На воздухе он покрывается тонким слоем оксида или основного карбоната, предохраняюшим его от дальнейшего окисления. Вода почти не действует на цинк, хотя он и стоит в ряду напряжений значительно раньше водорода. Это объясняется тем, что образующийся на поверхности цинка при взаимодействии его с водой гидроксид практически нерастворим и препятствует дальнейшему течению реакции. В разбавленных же кислотах цинк легко растворяется с образованием соответствующих солей. Кроме того, цинк, подобно бериллию и другим металлам, образующим амфотерные гидроксиды, растворяется в щелочах. Если сильно нагреть цинк в атмосфере воздуха, то нары его воспламеняются и сгорают зеленовато-белым пламенем, образуя ZnO. [c.621]
Количество образующейся прп окислении воды рассчитывалось по разности между израсходованными количествами водорода (из нропана) и кислорода и количествами их, найденными в промежуточных и конечных продуктах реакции. [c.229]
Например, при окислении воды [c.286]
I О2 + 4Н+. По мере уменьшения концентрации В (следовательно, н /(/) доля окисленной воды будет возрастать, а при практически полном исчезновении В весь ток будет расходоваться на электроокисление воды. [c.196]
При электролизе кислородсодержащих кислот и их солей (S04 , NOi, РО4 и т. п.) с максимальной степенью окисления неметалла на аноде окисляются не анионы, а молекулы воды с выделением- кислорода, так как потенциал окисления воды значительно меньше, чем для таких анионов. Например [c.210]
И окисления воды до кислорода веществом D+ [c.262]
В отличие от катализаторов выделения водорода из воды, многие из которых были известны задолго до начала работ над фото-каталитическим разложением воды, первые искусственные катализаторы окисления воды до кислорода по реакции (3) были найдены лишь в конце 70-х годов. Большая роль в разработке таких катализаторов принадлежит отечественным школам Института химической физики АН СССР (лаборатория А. Е. Шилова) и Института катализа Сибирского отделения АН СССР . Исследования, направленные на создание эффективных катализаторов проиесса (3), продолжаются, однако в настоящее время уже есть надежные предпосылки для успешного решения и этой проблемы. [c.262]
В случае активного анода число конкурирующих при электролизе окислительных процессов возрастает до трех электрохимическое окисление воды с выделением кислорода, разряд аниона (т. е. его окисление) и электрохимическое окисление металла анода (так называемое анодное растворение металла). Из этих возможных процессов будет идти тот, который требует наименьшей затраты энергии. Если электродный потенциал материала анода более отрицателен, чем электродные потенциалы обеих других электрохимических систем, то будет наблюдаться анодное растворение металла. В противном случае будет выделяться кислород или происходить разряд аниона. [c.125]
Продуктами окисления воды являются молекулярный кислород и ионы водорода. [c.145]
Пропилен вместе с кислородом или воздухом вводится после карбонизационной башни в цикл через отделитель и газодувку 6 в следующий отделитель. В подогревателе смесь нагревается до 250—350 °С и поступает в заполненный катализатором трубчатый реактор 1. Для поддержания постоянной темпера- ь 60-туры реакции имеется специ- Ь альная система 2. Образую- смесь охлаждается в холодильнике 3 до 50—80 °С и направляется дальше в скруббер 4, где продукты реакции поглощаются водой. Промывная вода из скруббера 4 поступает в перегонную колонну 7, где отгоняются образующиеся продукты окисления. Вода, вытекающая из низа колонны, содержит небольшое количество кислот (акриловой, уксусной и др.). После нейтрализации вода снова возвращается для промывки в скруббер 4. В колоннах 8 ж 9 осзтцествляется дистилляция акролеина. [c.99]
Электронно-ионное уравнение окислення воды [c.146]
Умножив уравнение восстановления фтора на 2 и сложив с уравнением окисления воды, получим уравненне реакции [c.146]
При окислении воды фтором получается фтороводород н выделяется кислород, который частично превращается в озон. [c.594]
Стандартный электродный потенциал системы (3) 0,54 В. Электродный потенциал окисления воды зависит от pH и в нейтральной среде составляет 0,82В. На аноде будет протекать процесс с меньшим значением электродного потенциала, т.е. окисление иодид-ионов. [c.61]
ФОТОСИНТЕЗ — синтез растениями органических веществ (углеводов, белков, жиров) из диоксида углерода, воды, азота, ( юсфора, минеральных солей и других компонентов с помощью солнечной энергии, поглощаемой пигментом хлорофиллом. Ф.— основной процесс образования органических веществ на Земле, определяющий круговорот углерода, кислорода и других элементов, а также основной механизм трансформации солнечной энергии на нашей планете. В процессе Ф, растения усваивают вгод4 101 туглерода, разлагают 1,2 х X 10 т воды, выделяют 1 10 т кислорода и запасают 4-102° кал солнечной энергии в виде химической энергии продуктов Ф. Это количество энергии намного превышает годовую потребность человечества в ней. Ф.—сложный окис-лительно-восстановительный процесс, сочетающий фотохимические реакции с ферментативными. Вследствие Ф. происходит окисление воды с выделением молекулярного кислорода и восстановление диоксида углерода, что выражается [c.268]
Часть (жисляемого микроорганизмами Beuie TBa используется ими для увеличения биомассы, а другая превращается в безвредные для водоема продукты окисления— воду, диоксид углерода, нитрат- и сульфат-ионы. 1 др. Считается, что все органические вещества за исключением искусственно синтезированных (в природе нет микроорганизмов, способных нх разрущать) могут в той или иной степени разрушаться микроорганизмами. Микроорганизмы могут окислять органические вещества прн небольшой их концентрации, 410 является важным достоинством способа биохимической 04 1 TKH. [c.217]
Окисление проводится в реакторе 1 из нержавеющей стали в интервале температур 160—190 °С и при давлении 4,8 МПа без катализатора или в присутствии солей кобальта, меди, магния, ванадия. Воздух подается в нижнюю часть реактора в таком количестве, чтобы содержание кислорода в отдувочном газе составляло не более 4% (об.). Пары продуктов реакции и непрореагировавшие углеводороды поступают совместно с отработанным воздухом в конденсационную систему 2—4, приспособленную для утилизации теплоты. Отсюда жидкий конденсат возвращается в зону реакции. Отработанный воздух поступает в турбодетандер 5, где охлаждается до —60 °С. Полученный холод используют на установке. Оксидат из реактора поступает в ректификационную колонну 7, в которой отделяются нейтральные кислородсодержащие продукты, возвращаемые на доокис-ление в реактор 1. На колонне 8 происходит отделение воды и кислот С —С4, а тяжелый кубовый остаток, пройдя блок выделения янтарной кислоты 9, поступает на повторное окисление. Вода от кислот отгоняется с помощью азеотропной перегонки (блок 10). Товарные муравьиная, уксусная и пропионовая кислоты выделяются с применением азеотропной и обычной ректификации (блоки 11—13). Суммарный выход кислот С —С и янтарной кислоты в расчете на превращенный бензин находится на уровне 100—110%, причем выход уксусной кислоты составляет 60—75% от товарной продукции и зависит от технологии проведения процесса и используемого для окисления сырья. [c.178]
В рассматрнвае.мых случаях электрохимическое окисление воды является энергетически наиболее выгодным процессом. Кис/юродсодержащие анионы или не способны окисляться, или их окис.пение происходит при очень высоких потенциалах. Например, стандартный потенциа.л окисления иона [c.283]
Электролиз раствора N1804 с никелевым гшодом. Стандартный потенциал никеля (-0,250 В) несколько больше, чем -0,41 В поэтому при электролизе нейтрального раствора N1504 на катоде в основном происходит разряд ионов N 2+ и выделение металла. На аноде происходит противоположный процесс — окисление металла, так как потенциал никеля намного меньше потен1Ц1ала окисления воды, а тем более — потенциала окисления иона ЗО . Таким образом, в данном случае электролиз сводится к растворению металла анода и выделению его на катоде. [c.284]
Платиновый электрод характеризуется высокой химической стойкостью, в большинстве сред индифферентностью и высоким анодным перенапряжением для выделения кислорода при окислении воды. Однако ионы водорода восстанавливаются в отсутствие перенапря- [c.207]
В молекулах воды атомы связаны между собой весьма прочно. Энергия образования молекул из атомов для газообразного состояния воды и температуры 25°Ссоставляет 221,6 ккал/моль (926,3 кДж/моль). Вместе с тем молекулы не имеют слабо связанных электронов (потенциал ионизации молекул НгО равен 12,56 в) и не присоединяют электроны. Вследствие этого вода не обладает в обычных условиях ни свойствами окислителя, ни свойствами восстановителя. Только при взаимодействии с сильными восстановителями, в особенности при высоких температурах, вода играет роль окислителя и реакция протекает с восстановлением водорода до свободного состояния. Еще более затруднены реакции окисления воды. Только действием очень сильных окислителей, таких, например, как свободный фтор Рг или атомарный кислород О, из воды получается непосредственно перекись водорода. [c.38]
Действительно, если один из компонентов ред-окс пары А/Б (см. приведенный ранее пример) находится в растворе, то при анодной реакции В — е— А когда (предельного тока компонента В), одновременно с окислением В будет происходить окисление воды 2Й2О— [c.196]
Электролиз раствора соли малоактивного металла с анодом из того же металла. Рассмотрим электролиз водного раствора сульфата меди Си804 с анодом из неочищенной меди. Стандартный потенциал меди Си/Си + =- -0,337 В, т. е. значительно больше, чем потенциал процесса восстановления молекул воды =—0,83 В. Поэтому при электролизе нейтрального раствора СиЗО на катоде происходит разряд ионов Си + и выделение меди. Нз зноде протекает противоположный процесс — окисление металла меди, так как потенциал меди много меньше потенциала окисления воды, а тем более — потенциала окисления иона 804 Таким образом, при электролизе Си304 происходят следующие процессы 1 на катоде [c.178]
На инертном аноде при электролизе водных растворов щелочей, кислородсодержащих кислот и их солей, а также фтористоводородной кислоты и фторидов происходит электрохимическое окисление воды с выделением кислорода. В зависимости от pH раствора этот процесс протекает по-разному и записывается различными уравнениями. В щелочной среде преобладает процесс разряда гидроксильных ионов 40Н = Ог -г +2Н2О + 4е , в нейтральной и кислой средах — процесс электрохимического окисления воды 2Н2О = О2 + 4Н Ц-4 ". [c.124]
Свежеприготовленный раствор электролита обрабатывают в течение нескольких часов (до занятий) до появления голубого оттенка раствора. Возникновение окраски объясняется тем, что на аноде, помимо окисления воды, может происходить, хотя и в очень незначительной степени, растворение самого анода с образованием голубых 1ЮН03 меди. [c.261]
chem21.info
Очистка воды окислением производится с использованием различных методов
Очистка воды окислением – наиболее распространенный способ удаления железа, которое находится в грубодисперсной, коллоидной и ионной формах. Избыточное количество растворенного в воде железа очень сильно ухудшает ее органолептические показатели – вкус, цвет и запах. В открытых источниках – озерах и реках – железо присутствует в гуминовокислой форме и в виде тонкодисперсного гидрооксида, также может встречаться двухвалентное железо в виде сульфата. Выбор способа очистки (озонирование, окисление, ультрафильтрация) зависит от конкретных задач, а также от условий использования воды. На данный момент комплексного, универсального способа водоочистки попросту не существует, поэтому в каждом конкретном случае необходимо использовать определенную схему, чтобы получить желаемый результат.
Традиционный способ очистки воды и удаления железа основан на окислении кислородом, либо другими сильными окислителями – перекисью водорода, перманганатом калия, хлором, озоном до тех пор, пока двухвалентное железо не превратится в трехвалентное, в результате чего образуется нерастворимый осадок, который задерживается фильтрами, а впоследствии вымывается в канализацию.
Окисление воды методом аэрации осуществляется с использованием инжектора, компрессора или эжектора, введением под напором воздуха. В большинстве случаев подвергшаяся такой очистке вода может быть пригодна к употреблению после дополнительной фильтрации. Такой способ очистки эффективен, если концентрация железа в воде не превышает 10 мг/л.
Кроме этого, очистка воды окислением может происходить и с помощью более сильных окислителей, добавление которых делает процесс окисления гораздо интенсивней. Чаще всего для этих целей используется хлор, который также служит и дезинфектором, а еще лучшее средство – озонирование воды, хотя и более дорогостоящее, требующее значительных затрат электроэнергии. Как правило, очистка воды от избыточного железа одновременно происходит с удалением из воды марганца, окисление которого при большом уровне рН происходит значительно труднее.
Очистка воды также возможна методом осаждения коллоидного железа. Но осаждение трехвалентного железа происходит довольно медленно, поэтому для ускорения можно использовать коагулянты, добавляя их в воду. После этого ее нужно будет профильтровать.
Достаточно эффективной считается очистка воды методом каталитического окисления – в данном случае реакция происходит внутри специальной емкости с фильтрующей средой (гранулами), обладающей каталитическими свойствами. Лучше всего применять засыпки, состоящие из натуральных природных минералов – глауконит, цеолит, доломит. Но при необходимости можно воспользоваться и синтетическим цеолитом.
В состав доломита входят карбонаты магния и кальция, что позволяет изготавливать каталитические засыпные материалы, обладающие высокой пористостью (что увеличивает каталитические свойства), щелочной реакцией, большим диапазоном температур. Высокая щелочность ускоряет процесс окисления двухвалентного железа кислородом, растворенным в воде. Во время термической обработки карбонат магния превращается в оксид, который при контакте с водой гидролизуется и выделяет гидроксильные ионы, связывающие ионы водорода и ускоряющие процесс окисления.
Широко используется сегодня метод очистки воды на основе ионного обмена. В данной случае используются катиониты – ионообменные смолы. Кстати, все чаще вместо природных ионитов применяют синтетические смолы, что только увеличивает эффективность процесса очистки. Все ионообменные смолы эффективно удаляют из воды растворенное в ней двухвалентное железо, а также большое количество двухвалентных металлов – магния, кальция и других.
Очистка воды окислением с использованием бактерий – биологический метод. Данный способ рекомендуется использовать в случаях высокой концентрации железа – более 40 мг/л. Также биологическая очистка используется при большом содержании углекислоты и сероводорода. Если уровень рН воды низкий, то ее пропускают через фильтры водоочистки с бактериями и песчаной засыпкой, после чего подвергают сорбционной очистке, чтобы удалить продукты жизнедеятельности бактерий.
Смотрите также:
www.bwt.ru
