Коагуляция слипание коллоидных частиц друг с другом и образование из них более сложных агрегатов

Коагуляция слипание коллоидных частиц друг с другом и образование из них более сложных агрегатов.

Коагуляция  происходит при столкновении коллоидных частиц в результате броуновского движения, действия электрического поля, механического воздействия на систему. Коагуляция может происходить также при добавлении коагулянтов — веществ, ускоряющих коагуляцию, в частности, электролитов. При высоком содержании частиц дисперсной фазы коагуляционная структура (гель) может занимать весь объем. Коагуляция наиболее характерна для дисперсий твердых веществ — золей и суспензий. Достигнув определенного размера, коллоидные частицы становятся уже неспособными удерживаться во взвешенном состоянии и выделяются из той среды, в которой они были распределены, происходит седиментация коллоида.

Флотация разделение мелких твердых частиц (главным образом минералов) и выделение капель дисперсной фазы из эмульсий. Основана на различной смачиваемости частиц (капель) жидкостью (преимущественно водой) и на их избирательном прилипании к поверхности раздела, как правило, жидкость - газ (очень редко твердые частицы - жидкость). Осуществляют флотацию главным образом с использованием специальных веществ - флотационных реагентов (флотореагентов).

Области применения

Флотация - один из главных методов  обогащения полезных ископаемых. С  ее помощью обогащаются: все медные, молибденовые и свинцово-цинковые руды, значительная часть бериллиевых, висмутовых, железных, золотых, литиевых, марганцевых, мышьяковых, оловянных, ртутных, серебряных, сурьмяных, титановых и других руд; неметаллические ископаемые - апатит и фосфориты. барит. графит. известняк (для производства цемента), магнезит, песок (для производства стекла), плавиковый и полевой шпаты и т. д.

Ионный обмен — это обратимая химическая реакция, при которой происходит обмен ионами между твердым веществом (ионитом) и раствором электролита. Ионный обмен может происходить как в гомогенной среде (истинный раствор нескольких электролитов), так и в гетерогенной, в которой один из электролитов является твёрдым (при контакте раствора электролита с осадком, ионитом и др.).

Ионный обмен применяется в большом количестве технологических процессов, которые укрупнённо можно разделить на следующие:

• умягчение,
• разделение
• деминерализация.

В качестве примера можно  привести пример снижения жёсткости  воды с помощью ионного обмена:  
известно, что общая жёсткость воды (Жо) определяется суммарным содержанием в ней неё катионов кальция и магния, выраженным в миллиграмм - эквивалентах на литр (мг-экв/л). Часть общей жёсткости (в предельном случае - вся), эквивалентная концентрации бикарбонат - ионов НСО3, называется карбонатной (временной) жёсткостью (Жк) и зависит от содержания связанной углекислоты. Разность между общей и карбонатной жёсткостью - это постоянная (некарбонатная) жёсткость.

Обратный осмос — процесс, в котором с помощью давления принуждают растворитель (обычно вода) проходить через полупроницаемую мембрануиз более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в обратном для осмоса направлении. При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворённые в нём вещества.

Обратный осмос  используют с 1970-х годов при очистке  воды, получении питьевой воды из морской  воды, получении особо чистой воды для медицины, промышленности и других нужд. С помощью обратного осмоса можно производить концентраты соков без нагрева.

Ультрафильтрация это процесс мембранного разделения растворов высокомолекулярных и низкомолекулярных соединений, а также концентрирования и фракционирования высокомолекулярных соединений. Процесс протекает за счет разности давлений до и после мембраны. Установки ультрафильтрации применяются для очистки сточных вод и оборотного водоснабжения предприятий

В отличие от обратного осмоса, ультрафильтрацию применяют для  разделения систем, в которых молекулярная масса растворенных компонентов намного больше молекулярной массы растворителя. Например, для водных растворов содержащих органические соединения с молекулярной массой 500 и более.

Поскольку осмотические давления высокомолекулярных веществ малы (обычно не более десятых долей МПа), в процессе расчетеовдвижущей силы процесса ультрафильтрации ими, как правило, можно пренебречь. Поэтому ультрафильтрацию проводят при сравнительно невысоких давлениях (0,2 - 1,0 МПа).

В установках ультрафильтрации используются половолоконные мембраны из полиэфирсульфона, а также мембраны на основе других полимерных материалов.

Дезодорация искусственное устранение или маскировка неприятно пахнущих газообразных веществ, образующихся в результате гнилостного разложения органических субстратов.  Дезодорирующие средства (дезодораторы) разделяют на предупреждающие гниение и уничтожающие или маскирующие запах. Дезодораторами служат: железный купорос, хлорная известь, формалин, марганцовокислый калий, хлористый цинк, каменно-угольная и древесная смолы, а также различные вещества, адсорбирующие зловонные газы, например древесный уголь, торф и прочее. Часто для устранения дурных запахов к подаваемому воздуху добавляют озон (при наличии принудительной вентиляции). Для зарядки дезодораторов (озонаторов) применяют жидкости, содержащие хвойные и эфирные масла.

Дегазация 

— обезвреживание отравляющих веществ  или удаление их с поверхности  или из объема загрязненных объектов до полного устранения или снижения загрязненности до допустимых норм с целью предотвращения поражения людей и животных

. Дегазация может происходить естественным путем и проводиться искусственно, являясь частью специальной обработки. Существует также промышленная Д., которая заключается в нейтрализации токсичных отходов промышленных производств.    

 Естественная дегазация происходит за счет испарения и поглощения ОВ, а также их гидролиза или окисления влагой и кислородом воздуха. При естественной Д. загрязненные объекты и местность становятся безопасными за период от нескольких часов до нескольких месяцев.   

  Искусственная Д. может быть частичной и полной. Частичная Д. состоит в обработке только отдельных участков поверхности объектов, с которыми соприкасаются люди. Полная Д. заключается в обработке всех загрязненных ОВ поверхностей техники, транспорта, сооружений, имущества, а также продуктов питания, воды и других объектов.  

Дегазация воды осуществляется путем коагуляции с последующим фильтрованием или кипячением. Наиболее надежным способом является Д. воды с помощью фильтров, сорбирующих ОВ, а также обработка ее различными веществами, разлагающими ОВ.