Вода и водоочистные технологии

Научно-технические вести

АНАЛИЗ СПЕКТРА КОЛЕБАНИЙ СКОРОСТЕЙ РЕАКЦИЙ ПРИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ СаСО3 В ГИДРОКАРБОНАТНЫХ ВОДНЫХ СИСТЕМАХ

УДК 621.187

В. З. Кочмарский

Национальный университет водного хозяйства и природопользования, физико-технологическая лаборатория водных систем, г. Ровно, Украина

e-mail: orest-kr@ukr.net

Определено, что скорости изменения концентраций СО2, Са2+ и Н+ в системе “CaCl2 + NaHCO3 + HOH + ↑↓CO2“, предварительно насыщенной диоксидом углерода, вследствие его удаления продувкой воздухом имеют пульсационный характер. Амплитуда этих колебаний больше погрешности измерений. Выполнен анализ Фурье этих процессов и определены характерные периоды колебаний, несвязанных с пульсациями температуры. Полученные периоды сопоставляются с характерных временами внутренних преобразований в системе. Некоторые из этих периодов близки к известному времени гидролиза СО2 и распада комплекса СаНСО3+.

Ключевые слова: кальций, гидрокарбонатная система, колебания, скорость, изменение концентраций, анализ Фурье, пульсации, характерные времена реакций.

Для цитирования: Кочмарский, В.З. ВВТ НТВ (2016) 19:3. | Скачать (PDF)

17.11.2016 at 1:33 pm

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КАТИОНИТА КУ-2-8 ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ ИОНОВ МЕДИ ИЗ ВОДЫ В ПРИСУТСТВИИ ИОНОВ ЖЕСТКОСТИ

УДК 504.5:628.33

В. П. Малин1, В. М. Галимова2, Н. Д. Гомеля1

1Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского», г. Киев, Украина
2Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, г. Киев, Украина

e-mail: veronica_m_p@ukr.net

Приведены результаты исследований по определению эффективности катионита КУ-2-8 при извлечении ионов меди из воды в присутствии ионов жесткости при низких концентрациях ионов меди. Показано, что в статических условиях при концентрации меди от 1 до 30 мг/дм3 извлечение меди проходит неэффективно как из дистиллированной, так и из водопроводной воды независимо от формы ионита. Данный показатель снижается при увеличении объема раствора при фиксированном объеме ионита. Существенного повышения эффективности извлечения ионов меди на данном катионите достигнуто в динамических условиях при использовании ионита в кислой и солевой форме при наличии в растворе ионов жесткости. Установлено, что эффективность десорбции ионов меди растворами соляной кислоты в статических условиях была низкой. В динамических условиях достигнуто практически полной десорбции ионов меди растворами соляной кислоты.

Ключевые слова: катионит, тяжелые металлы, ионный обмен, регенерация ионита, мониторинг, пробоподготовка.

Для цитирования: Малин, В.П., Галимова, В.М., Гомеля, Н.Д. ВВТ НТВ (2016) 19:10. | Скачать (PDF)

17.11.2016 at 1:09 pm

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ ВОДЫ И НОВАЯ ГИДРАТАЦИОННАЯ ТЕОРИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ВОДНЫХ КОЛЛОИДНОЙ-ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

УДК 66.066.3 + 544.022.822:66. – 94.941

А. К. Запольский

Винницкий государственный педагогический университет, г. Винница, Украина

e-mail: -

Современная химическая наука оказалась в тупике благодаря застарелым постулатам образования свободных ионов в водных растворах. Стойкость водных коллоидно-дисперсных систем объясняли образованием двойного электрического слоя (ДЭС) на поверхности дисперсной фазы благодаря самопроизвольной электролитической диссоциации молекул растворённых веществ на ионы (катионы и анионы) и взаимодействия сил молекулярного притяжения (сил Ван-дер-Ваальса) и электростатических сил отталкивания.
Я полагаю, что в водном растворе вещества растворяются до молекул и самопроизвольной диссоциация их на ионы не происходит. Диссоциация на ионы происходит только в случае химических реакций. Толчком для протекания химической реакции является разрушение водородных связей кластеров воды с образованием высокоактивных радикалов и соединений, вступающих в сопряжённые химические реакции с растворёнными газами и другими веществами. Перенос электрических зарядов в водном растворе осуществляется за счет смешанной протонно-электронной проводимости, которая возникает в результате пространственного распределения зарядов в супрамолекулярных структурах.
При исследовании коллоидно-дисперсных систем необходимо учитывать протекание химического взаимодействия между дисперсной фазой и дисперсионной средой (водой), особенно прохождение химических сопряженных реакций между продуктами диссоциации водных кластеров с растворёнными веществами.
Поскольку в водном растворе не происходит самопроизвольной диссоциации соединений (в том числе и сильных электролитов) на ионы, то никакого ДЭС на поверхности коллоидно-дисперсных частиц не образуется. В результате взаимодействия твердой частицы и кластеров воды образуются нескомпенсированные позитивнозаряженные оксониевые ионы и отрицательные гидратированные гидроксид-ионы (гидратированные электроны) на поверхности твердых частиц и электростатические заряды. Последние образуются вследствие броуновского движения твердых частиц.
В процессе осуществления коагуляционной очистки воды сульфат алюминия, существующий в виде димеров [Al2(H2O)24](SO4)3, имеет заряд 6+ и гидролизуется с образованием алюминия дигидроксосульфата. Последний в дальнейшем подвергается гидролитической полимеризации с образованием тетрамеров и кольцевых структур шестиядерных комплексов, подобных минералу гидраргиллиту. Связь между этими структурами осуществляется диоловыми группами, приводящих в итоге к образованию рентгеноаморфных структур гидраргиллита алюминия.
При построении мицеллярных структур – мицелл (первых кирпичиков коллоидно-дисперсной фазы) следует учитывать кристаллическую структуру вещества, образующегося в результате конденсационного процесса. Процесс коагулирования в водных коллоидно-дисперсных системах является физико-химическим.

Ключевые слова: -

Для цитирования: Запольський, А.К. ВВТ НТВ (2016) 19:19. | Скачать (PDF)

17.11.2016 at 12:15 pm

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ВИННИЦКОЙ ОБЛАСТИ

УДК 543.3:626.22(477.44)

В. С. Шунков1, И. С. Езловецкая2

1Винницкий национальный медицинский университет имени Н.И. Пирогова, г. Винница, Украина
2Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В. Думанского НАН Украины, г. Киев, Украина

e-mail: shunkov.vasiliy@yandex.ru, i.ezlovetskaya@ukr.net

Выполнена оценка качества подземных вод наиболее распространенного в регионе водоносного комплекса в трещинной зоне кристаллических пород докембрия как источника питьевого водоснабжения Винницкой области с использованием современных подходов на примере репрезентативного участка Винницкого района. Полученные результаты позволили охарактеризовать подземные воды как «отличные», очень чистые по блокам органолептических, микробиологических, паразитологических показателей и показателей радиационной безопасности (1 класс), что полностью удовлетворяло нормативные требования к питьевой воде; как переходные по качеству от «отличных», очень чистых к «хорошим», чистым по блокам токсикологических показателей химического состава воды и общесанитарных химических показателей (2 класс).
Определен общий перечень приоритетных показателей качества воды, которые являются определяющими при выборе современных методов водоподготовки. Выявлено, что к таким относятся жесткость общая, железо общее, марганец и ряд токсикологических компонентов, природное количество которых соответствовало 2 классу качества, но при этом превышало нормативные требования к питьевой воде (алюминий, никель, свинец). Предложены современные методы интенсификации процессов кондиционирования воды по приоритетным показателям, которые могут быть использованы при добыче и эксплуатации подземных источников водоснабжения.

Ключевые слова: артезианская вода, качество воды, гигиенические и экологические критерии, приоритетные показатели, водоподготовка.

Для цитирования: Шунков, В.С., Езловецкая, И.С. ВВТ НТВ (2016) 19:32. | Скачать (PDF)

17.11.2016 at 10:42 am

ОПАСЕН ЛИ СВИНЕЦ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ?

УДК 543.31:(546.81:628.1.033)

И. Н. Андрусишина1, И. А. Голуб1, З. В. Малецкий2

1ГУ «Институт медицины труда НАМ Украины», г. Киев, Украина
2Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского», г. Киев, Украина

e-mail: irina_andrei@voliacable.com

Данный обзор посвящен проблеме загрязнения окружающей среды свинцом и его влиянии на здоровье человека. Приводится исторический экскурс в использование человеком свинца и свинцовых изделий. Свинец известен как один из важнейших видов минерального сырья и в то же время является глобальным загрязнителем окружающей среды, в том числе, и водной. В статье обобщены современные представления об источниках поступления и миграции свинца в окружающей среде. Свинец относится к веществам 1 класса опасности для человека и, поэтому, его содержание в продуктах питания, питьевой воде и атмосферном воздухе жестко нормируется. Показано, что важнейшим источником свинца для человека служит питьевая вода. В работе рассмотрены также вопросы токсичности свинца и дана токсикологическая характеристика эффектов его воздействия на здоровье человека. Освещен вопрос риска свинцового отравления для растущего организма ребенка. Даны рекомендации по снижению поступления свинца с питьевой водой.

Ключевые слова: cвинец, питьевая вода, здоровье человека.

Для цитирования: Андрусишина, И.Н., Голуб, И.А., Малецкий, З.В. ВВТ НТВ (2016) 19:40. | Скачать (PDF)

17.11.2016 at 10:24 am

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОХИМИЧЕСКОГО МЕТОДА В СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ВОДООЧИСТКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД (ОБЗОР)

УДК 628.161.2

А. Н. Квартенко

Национальный университет водного хозяйства и природопользования, г. Ровно, Украина

e-mail: as-755@rambler.ru

Целью данной работы является проведение обзора современных технологий, базирующихся на биохимическом методе очистки подземных вод, а так же определение его преимуществ над традиционными технологиями. Показана перспективность использования данного метода в современном мире. Рассмотрены пути интенсификации биохимического метода очистки подземных вод. Отмечено, что в современных условиях актуальной задачей интенсификации работы существующих или вновь проектируемых станций обезжелезивания, является перевод их из экстенсивных технологий к технологиям, которые обеспечивают высокую скорость окисления соединений железа, ведут к уменьшению объемов промывных вод, увеличению продолжительности фильтроцикла, улучшению условий эксплуатации, уменьшению капитальных и эксплуатационных расходов. Опираясь на результаты обзора опыта использования данного метода, в современном мире, установлено, что он является одним из возможных направлений интенсификации работы станций обезжелезивания. Приведены некоторые технологические схемы, их основные технологические параметры.
Приведены оптимальные границы развития железобактерий, структуры их капсул. На основании обзора исследований показана разница между структурой и физико-химическими свойствами осадков, образующихся в результате использования традиционных физико-химических методов, и биологического метода обезжелезивания. Приведенные технологии, разработанные автором. Показано их отличие от существующих технологий. Приведены основные различия между биологическими и традиционными физико-химическими методами обезжелезивания.

Ключевые слова: биологический метод обезжелезивания, железобактерии, биоминералы.

Для цитирования: Квартенко, А.Н. ВВТ НТВ (2016) 19:51. | Скачать (PDF)

16.11.2016 at 5:16 pm