Фізико-хімічні основи процесів водопідготовлення і водоочищення
Роль води в природі і практичній діяльності людини.
У природі вода відіграє надзвичайно важливу роль. Випарний ефект, Вологість повітря і кількість атмосферних опадів є найважливішими факторами, що регулюють клімат і погоду.
Вода є також одним з найважливіших геологічних факторів, що змінює зовнішній вид земної поверхні, розмиваючи гори і утворюючи долини. Вона руйнує гірські породи не тільки механічно, а й хімічно, реагуючи з ними з утворенням інших речовин.
Вода має величезне значення в житті людини, тварин і рослин. Вона потрібна рослинам для розчинення поживних речовин ґрунту. Нестача води у ґрунті призводить до погіршення живлення рослин і зниження врожаю сільськогосподарських культур.
Дуже велику роль відіграє вода і в техніці. Енергія падаючої води широко використовується на гідроелектростанціях для одержання дешевої електричної енергії. Її використовують у будівельній, текстильній, шкіряній, металургійній і багатьох інших галузях промисловості. Особливо широко застосовують воду у хімічній промисловості для процесів розчинення, фільтрування, промивання і як сировину для одержання різних хімічних продуктів: їдких лугів, кислот, водню тощо.
Основи водоохоронного законодавства.
Закон України «Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення» (4004-12);
Водний кодекс України (213/95-ВР);
Закон України «Про питну воду та питне водопостачання» (2918-14)
|
|
|
Державні санітарні норми та правила «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» (ДСанПін 2.2.4-400-10).
Будова молекули води, її вплив на хімічні та фізичні властивості. Хімічні властивості води, її ізотопи. Фізичні властивості води, її діаграма стану. Аномальні властивості води.
Чиста вода — безбарвна прозора рідина, без запаху і смаку. На землі вода існує в трьох агрегатних станах — твердому, рідкому та газоподібному. За нормального атмосферного тиску при 0°С вона замерзає і перетворюється у лід, а при 100°С — кипить, перетворюючись у пару. У газоподібному стані вода існує і за нижчої температури, навіть нижче 0°С. Тому лід і сніг теж поступово випаровуються.Молекула води складається з одного атома оксигену і двох атомів гідрогену. У хімічному відношенні вода досить активна. З багатьма речовинами вона вступає в хімічні реакції вже при звичайній температурі
Вода як розчинник. Значення цієї властивості для складу домішок природних вод.
Вода — це полярний розчинник, в ній добре розчиняються полярні і заряджені сполуки, які ще називають гідрофільними. Речовини, що складаються із неполярних молекул, у воді не розчиняються, їх називають гідрофобними. Гідрофобними, а отже і погано розчинними, зокрема є такі гази як кисень і вуглекислий газ. Тому багато живих організмів, в тому числі і людина, мають спеціальні транспортні білки, такі як гемоглобін та міоглобін, для перенесення кисню по тілу, а вуглекислий газ в крові перебуває у формі бікарбонату (HCO-3)
|
|
|
Водні ресурси Землі. Водні ресурси України. 6. Загальна характеристика природних вод. Характеристика природних вод України.
Загальна кількість води на земній кулі становить близько 16 млрд. км3, це 0,25 % маси Землі. Основна частина води знаходиться в глибинних зонах (мантії) Землі. 71% поверхні планети вкрита водами Світового океану. Крім вод Світового океану найбільше води є в літосфері, це підземні води яких є 60 млн. км3, або 4,12 % мас. загального об’єму. У льодовиках знаходиться 24 млн. км3, в озерах і водосховищах – 280 тис. км3, у грунтах - 85 тис. км3, в атмосфері – 14 тис. км3, в руслах річок лише 1,2 тис. км3.
Водні ресурси України складаються з річкового стоку і прісних підземних вод. Загальні ресурси прісної води в Україні невеликі: 95 млрд. м3, у тому числі 5,2 млрд. м3 підземних вод, що становить 0,00003 % мас. загальних світових запасів прісних вод. Розрізняють три типи річок: рівнинні, Поліської низовини і гірські річки. Рівнинні річки характеризуються швидкісю течії ~ 0,2 – 0,5 м/с у межень і до 1 м/с і більше у паводок. Басейни річок Поліської низовини заболочені. Гірські річки - це річки Карпат, які літом майже не пересихають і Кримські, що пересихають надовго, або переходять у підземні (карстові потоки). Крім того в Україні є понад 7 тисяч озер площею від 0,1 км2 із загальною площею понад 2 тис.км2, 23 тис. штучних ставків і водосховищ. Прогнозні запаси підземних вод в Україні оцінюють в 21 км3/рік, або 57,4 млн.м3/добу.
|
|
|
Природна вода як дисперсна система. Класифікація домішок води залежно від дисперсійного середовища (за Кульським). Вибір процесів водопідготовлення і водоочищення згідно з цією класифікацією.
Усі домішки, що забруднюють водойми, поділяються на чотири групи (за класифікацією Л.А. Кульського).
До І групи домішок води належать завислі у воді речовини. Сюди слід віднести також бактеріальні завислі речовини та інші біологічні утворення. Вилучення цих домішок, тобто освітлення (збільшення прозорості) води, може бути досягнуто шляхом використання безагрегатних методів.
ІІ група домішок води - різні типи гідрофільних і гідрофобних систем, високомолекулярні речовини й детергенти - може вилучатися з води за допомогою різних методів і технологічних прийомів. Так, використовується обробка води хлором, озоном та іншими окисниками. При цьому знижується колірність води, знищуються мікроорганізми, руйнуються гідрофільні колоїди, що створює сприятливі умови для наступного коагулювання, прискорюється процес утворення пластівців та осаду.
|
|
|
Для ІІІ групи домішок, які є молекулярними розчинами, найбільш ефективними є такі процеси їх вилучення з води, як: коригрування; окиснення; адсорбція.
До IV групи домішок, які є електролітами, технологія очистки води зводиться до зв'язування іонів у мало розчинні і мало дисоційовані сполуки за допомогою доданих у воду реагентів.
Фізико-хімічні основи процесів водопідготовлення і водоочищення.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!