Технологии водоочистки

Глава 2.4. Технологии очистки природных и сточных вод флотацией, коагуляцией, флокуляцией и эвапорацией Таблица 2.6 Скорость осаждения частиц в воде ири температуре 10 °С Вид (природа) частиц Диаметр частиц, мм Скорость осаждения, мм/с Время осаждения частиц на глубину 1 м Песок: крупный 1,0 100 Юс мелкий 0,1 8 2 мин Ил 0,01 0,154 2 ч Глипа 0,001 0,00154 7 дней Мелкая глипа 0,0001 0,0000154 2 г Коллоидные частицы 0,00001 0,000000154 200 лет В зависимости от интенсивности молекулярного взаимодействия фаз дисперсных систем (ДС) различают лиофильные и лиофобные ДС. Лиофильные системы характеризуются значительным молекуляр­ ным взаимодействием между фазами, незначительной удельной свобод­ ной поверхностной энергией (поверхностным натяжением) на межфазной границе и высокой термодинамической устойчивостью. Такие системы могут образовываться в промышленных и коммунальных сточных водах в результате присутствия в них, например, некоторых высокомолекуляр­ ных соединений, СПАВ. Лиофильные системы отличаются плохой седи­ ментацией дисперсной фазы (взвешенных веществ) в сооружениях меха­ нической очистки сточных вод. Лиофобные системы имеют более (по сравнению с лиофильными) слабое взаимодействие между молекулами различных фаз и значительное поверхностное натяжение, вследствие чего система отличается укрупне­ нием частиц дисперсной фазы (коагуляция, коалесценция), избытком по­ верхностной энергии и в них может самопроизвольно происходить сни­ жение поверхностной энергии за счет уменьшения удельной поверхности, т.е. укрупнение (слипание) частиц. В технологических процессах физико-химической очистки сточ­ ных вод дисперсной средой является вода, поэтому применяют термины гидрофильность и гидрофобность, как частные случаи лиофильности и лиофобности. Общей мерой гидрофильности и гидрофобности служит энергия связи молекул воды с поверхностью тела (частицы) - в случае гидро- 138