Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Житенев Борис Николаевич

Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом
<
Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Житенев Борис Николаевич. Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом : ил РГБ ОД 61:85-5/2990

Содержание к диссертации

Введение

1. Литературный обзор . 8

1.1. Соврегденное состояние технологии обесцвечивания воды в электролизере с растворимым анодоц . 8

1.2. Пассивация электродов 15

1.3. Электроокпсленпе органических загрязнении на нерастворимых электродах * . 17

1.4* Выводы и постановка задачи исследований 19

2. Теоретическое овэснозанйе путей оптимизации электри ческих параметров растворения алюминиевых электродов с целью сокращения затрат электроэнергии на электро литическое получение коагулянта 21

2.1. Растворение алюминиевого электрода при анодной поляризации 21

2.2. Растворение алюминиевого электрода при катодной поляризации 37

2.3. Выводы 43

3. Экспериментальные исследования процесса растворения алюминиевых электродов в гумусово-гидрокарвонатно- шьциевых водах заболоченных местностей белоруссии с'целью сішшия энергозатрат на ионизацию металла 45

3.1. Планирование эксперимента . 45

3.2. Анодное поведение алюминиевых электродов в гуыусово-гидрокарбонатно-кальциевых водах заболоченных местностей Белоруссии 48

3.3. Влияние потенциала анода на выход алюминия по току при различном анионном составе воды 53

3.4. Исследование природы поляризации алюминиевого анода в гуыусово-гидрокарбонатно-кальциевых водах заболоченных местностей Белоруссии „ 62

3.5. Исследование совместного влияния плотности тока, температуры, активной реакции среды на выход алюминия по току при анодной поляризации в гумусово-гкд-рокарбонатно-кальциевых водах 66

3.6. Исследование совместного влияния плотности тока, температуры, активной реакции среды на выход алю-ния по току при катодной поляризации в гумусово-гпдрокарбонатно-кальциевых водах заболоченных местностей Белоруссии .,.. 80

3.7. В ы Б о д ы 91

4. Исследования кинетики удалений отдельных фракции водного гумуса электрохимическим методом 93

4.1. Оракционное разделение водного гумуса на отдельные группы 93

4.2- Исследование влияния физико-химических факторов на процесс удаления гушшовых кислот электрокоагуляцпей 97

4«3, Исследование влияния физико-химических факторов на процесс удаления апокреновых кислот электро коагуляцией Ю6

4.4. Исследования влияния физико-химических факторов на процесс электроокисле имя гушшовых кислот 113

4.5 в Исследование влияния физико-химических факторов па процесс электроокисления апокреновых кислот. 120

4.6. Удаление креповых кислот электрокоагуляцией и электрохимическим окислением 130

4.7. Выводы 130

5. Разработка технологии обесцвечивания воду заболоченных местности Белоруссии 133

5.1. Характеристика источников водоснабкения заболоченных местностей Белоруссии 133

5.2. Обесцвечивание воды поверхностных источников водоснабжения заболоченных местностей Белоруссии электрокоагуляцией 142

5.3. Исследования по обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии комплексным электрохимическим методой „ 144

5«4. Рекомендуемые технологические схемы обесцвечи вания воды комплексным электрохимическим методом 154

5.5* Расчет установок для комплексного электрохими ческого обесцвечивания поверхностных вод . 157

5.6. Выводы л рекомендации. 164

Заключение . 166

Литература

Введение к работе

ХХЛ съезд КПСС четко определил курс на повышение эффективности общественного производства, его интенсификациюL I].

Основное внимание партия уделяет ускорению научно-технического прогресса, всемерной экономии всех видов ресурсов, росту производительности труда, досгниению наилучших конечных результатов при наименьших затратах [ 2].

Реализация Продовольственной программы требует дальнейшего роста производительных сил сельского хозяйства, развития агропромышленного комплекса. Перевод сельского хозяйства на промышленную основу сопровождается бурным социальным развитием села, строительством культурно-бытовых, жилищных и промышленных сельскохозяйственных объектов. Все это требует резкого увеличения темпов развития водопроводного хозяйства и значительного улучшения качества воды, подаваемой потребителям.

Водоснабжение сельских населенных пунктов осуществляется в основном за счет использования подземных источников, однако их запасы не всегда достаточны, качество воды зачастую не отвечает требованиям ГОСТа, кроме того, бурение скважин экономически бывает нецелесообразно в связи с периодическим характером работы, непостоянством месторасположения того или иного объекта и т.д. В этих случаях используют воды поверхностных источников водоснабжения, которые перед подачей потребителю необходимо подвергать очистке. При этом в силу специфических условий строительства и эксплуатации водоочистные сооружения сельской местности, имеющие небольшую производительность, должны удовлетворять следующим требованиям: возможность полного изготовления в заводских условиях, компактность, минимальные затраты при монтаже, простота эксплуатации, простейшая технология обработки воды, минимальное количество или полное отсутствие обслуживающего персонала.

Применение реагентных методов очистки воды для небольших автономных объектов, расположенных в сельской местности, связано с рядом трудностей. Строительство водоочистных станций приходится вести на месте эксплуатации, зачастую удаленном от промышленных центров, что увеличивает объем капиталовложений за счет доставки строительных материалов и оборудования на значительные расстояния. Эксплуатация таких станций часто осложняется, так как не обеспечивается своевременная доставка реагентов, появляется необходимость в организации складов, большие объемы составляют погрузочно-разгрузочные работы, требуются устройства для механического или пневматического перемешивания растворов реагентов при их приготовлении и т.д. Кроме того, применение химических коагулянтов для обесцвечивания поверхностных вод заболоченных местностей Белоруссия зачастую не дает требуемых результатов и приводит к их неоправданному перерасходу [167] . Это обусловлено тем, что цветность указанных вод вызвана присутствием значительного числа трудносорби-руемых истиннораствореиных апокреиовых кислот, которые недостаточно удаляются химическими коагулянтами.

Наиболее полно вышеперечисленным требованиям удовлетворяет электрохимический метод обработки воды. Возможность изготовления установок в заводских условиях, простота их цонта-ка, автоматизация всех технологических процессов пра эффективном удалении загрязнений делает этот метод наиболее перспективным при подготовке воды для небольших автономных объектов, расположенных в сельской местности.

Диссертационная работа является составной частью комплексной научно-исследовательской темы № 0І82І063663: "Мсследование и разработка оптимальных систем водоснабжения, водоот-веденпя и обработка отходов предприятий Белоруссии", выполняемой, в соответствии с координационным планом НИР АН БССР, кафедрой водных: ресурсов и систем Брестского инженерно-строительного института.

Работа выполнена под руководством заслуженного деятеля науки и техники УССР, академика АН УССР, д.т.н., профессора Л.А.Кульского. Автор выраяает глубокую признательность доценту кафэдры водных ресурсов и систем Брестского ишсенерно-стро-ительного института, кандидату технических: наук П.П.Строкачу за научные консультации и замечания, высказанные при подготовке рукописи.

Электроокпсленпе органических загрязнении на нерастворимых электродах

Сведения, имеющиеся в литературе го электрохимическому окислению органических примесей сравнительно немногочисленны и посвящены в основном исследованию процессов очистки сточных вод.

Авторы [ 9Е] исследовали процесс электрохимического обесцвечивания сточных вод красилъно-отделочных фабрик. Эксперименты проводились в электролизере емкостью 600 мл с электродами из нержавеющей стали. В сточную воду добавлялся хлорид натрия.

Авторы установили, что при концентрации хлорида натрия 15 г/л, анодной плотности тока L= 2 А/ДМ расход электроэнергии составлял 4,0-7,5 кЗт.ч/м3, при этом эффект очистки по ХПК составлял 70-80%.

В [93] исследован процесс обесцвечивания модельных растворов красителей с использованием в качестве анодов электродов ОРТА. Авторы отмечают, что деструкция красителей на этих электродах происходит значительно быстрее, чем на графитовых, в результате чего удельный расход электроэнергии снижается в два раза, расход поваренной соли с 15 до 5 мг/л. Кроме того, электроды ОРТА не разрушаются и не образуют осадков, что имеет большое значение, так как при этом упрощается технологическая .схема очистки сточных вод и эксплуатация очистных сооружений.

Электрохимическим окислением на электродах ОРТА достига ется практически 100%-ныи эффект деструкции метанола, расход электроэнергии при плотности тока 5 А/дм составлял 37 Вт.ч/г метанола. При концентрации хлоридов около 3000 иг/л, анодной плотности тока 5 Л/дм , продолжительности обработки 60 мин.ХПК сточных вод сиияалось с 2000-5000 до 500 иг/л. Удельный расход электроэнергии при этом составлял 50-80 Вт.ч/л [94].

Работа [95] посвящена исследовашпо процесса анодного электроокисления ксантогенатов на обьемно-порнстом электроде. Автором установлено, что практически полное окисление ксантоге-нат-иона достигается на углеграфптовом аноде за 30-60 мин. Расход электроэнергии на полное разрушение ксантогената не превышал 2 кВт.ч/ц3.

Авторы [96] исследовали метод электрокоагулящ-ш-шлотащш с использованием нерастворимых электродов для улучшения ирригационной пригодности биологически очищенных сточных вод. Установлено, что этот метод позволяет производить обеззараживание сточных вод, извлекать СПАВ. Оптимальные параметры: расход тока 60-80 А.ч/ц , плотность тока 5-Ю цА/см , удельный расход энергии 0,3-0,5 кВт.ч/ц3. Материал электродов - графит.

В работах [ 97-100 ] показана высокая эффективность электрохимического метода для окисления трилона Б, анилина, диметил-анилина, п-хлоранплпиа и других: органических загрязнений на графитовом, диоксид свинцовом и платиновом электродах. Отмечается, что при выборе анодного материала предпочтительнее использовать электроды с высоким перенапряжением выделения Ct2 и 02 с целью повышения селективности окисления.

На основании обзорного рассмотрения литературных данных монно сделать следующие выводы;

1. Методы электрохимической очистки воды в последнее Бремя приобретают все более широкое распространение для обесцвечивания, осветления, обезнелезиваиия воды из поверхностных источников водоснабжения как у нас в стране, так и ва рубеком.

2. Пассивация электродов осложняет процесс очистки воды в электролизере с растворимым анодом. Из описанных способов де-пассивацни наиболее прогрессивным и экономичным является метод растворения алюминия путем поддержания потенциала анода в области перепассиващш.

3. Б литературных источниках отсутствуют сведения по совместному влиянию плотности тока, температуры, рН на выход алюминия по току при анодной и катодной поляризации в гумусово-гидрокарбонатно-кальциевых водах.

4. Несмотря на большое количество работ, посвященных обесцвечиванию высокоцветных маломутиых вод, отсутствуют данные по кинетике удаления отдельных Фракций водного гумуса методом электрокоагуляцпи, что затрудняет выбор основных технологических параметров, в значительной степени зависящих от фракционного состава водного гумуса.

5. Сведения по кинетике электрохимического окисления органических загрязнений природных вод на нерастворимых электродах в литературе не освещены.

Растворение алюминиевого электрода при катодной поляризации

Процесс образования пассивирующей пленки на алюминиевой аноде имеет весьма слоеный характер и зависит от скорости электрохимического процесса, состава электролита, активной реакции среды, температуры и других факторов.

По даниил Г.В.Акшова с сотрудниками [118] пленку на анод-но-полярнзуемом алюминии монно разделить на два слоя: тонкий, относительно плотный слой, прилегающий к металлу и состоящий из малогидратированного йг0 . и толстый, состоящий из ЯС 03 и гид-ратированный в значительной степени.

Авторы считают С119], что при анодной поляризации имеет место проникновение окислителя через пленку к поверхности алюминия, при этом образуется тонкая пленка, которая немедленно начинает растворяться под действием электролита и постепенно превращается с внешней стороны в толстый рыхлый слой.

Механизм образования тонкой пленки мокно представить одной из следующих схем, представленных на рис. 2.8:

1. Коны алюминия (7Z проходят через пленку Й,,05 под действием электрического поля и, соединяясь с атомами кислорода, образуют тонкую пленку из ЙЕ О /рис. 2.2,а/;

2. Разрушение тонкой пленки на отдельных участках происходит под действием электролита, образование m 6 с одновре манным разрядом аниона /рис. 3.3,6/.

3. Монет идти электрический пробой пленки на многих: участ ках, атомы кислорода Б ЭТИХ местах проникают к металлу и обра з.уется 4 з/Рис# 2.2,Б/.

4. Атомы кислорода /или другие анионы/ проходят через плен ку, flOs образуется на внутренней поверхности тонкой пленки /рпс. 2.2,г/,

А.Г.Самарцев CI SO Ц объясняет процесс образования пленки следующим образом: под влиянием прилокенной разности потенциалов ионы алюминия переходят в раствор, затем в приаиодном слое яид-кости, вследствие гидролпза выпадает осадок гидрокспда алюминия. После некоторого пере сьгщешія/ /Откристаллизуется в прианодном слое. Образующиеся Б отдельных местах поверхности металла зародыши кристаллов разрастаются до соприкосновения друг с другом, в результате образуется сплошная пленка. В слабых местах пленки, например, на границах раздела кристаллов, возникают поры, через которые протекает ток, при этом выделяется значительное количество "дсоулевого" тепла, что способствует обезвоживанию гидрокспда алюминия.

Но данным работ [I2I-I23] рост пленки при анодной поляризации алюминия наблюдается только в таких электролитах, которые умеренно ее растворяют. Пассивирующая пленка не образуется в едких щелочах, соляной кислоте, растворах хлоридов и других электролитах, способных вступать с ней во взаимодействие. В электролитах, совершенно не воздействующих на пленку, рост последней не имеет места, так как первоначально возникшая пассивная пленка настолько плотна, что препятствует протеканию анодного процесса. Таким образом, рост пассивирующей пленки на алюминиевом аноде является следствием двух процессов: электрохимического образования пленки и химического ее растворения. Следо вательно, пассивация электрода будет иметь место в том случае, если скорость первого процесса превышает скорость второго.

Рост пассивирующей пленки на алюминиевом аноде в значительной степени зависит от состава электролита [ 124]. Так, при наличии в электролите иогюв-депассиваторов потенциал пассивации смещается в сторону отрицательных: значений и процесс анодного растворения электрода интенсифицируется. Воздействие солевого состава води на процесс анодного окисления алюминия изучалось в ряде работ [21,83,125]. Наиболее сильное влияние на процесс активации алюминиевого анода оказывает природа и концентрация анионов [21]. По активирующей способности по отношению к алюминию анионы можно расположить в ряд: Cl bz J F СЄ04 0Н SOf [2І,ІП].

Для объяснения механизма активации существует несколько теорий и гипотез. Ряд авторов [21,128] объясняет активирующее действие аниоиов-депассиваторов небольшим геометрическим размером и легкостью проникновения через пленку, в результате чего она разрушается. Другие исследователи [117,126,127 ] связывает активирующее действие анионов с адсорбционным вытеснением с поверхности электрода пассивирующего агента. Так, при анодном окислении алюминия в растворах хлоридов вытеснение кислорода связано с тем, что при достаточно положительных потенциалах силы электростатического взаимодействия хлоридов с поверхностью настолько велики, что хлор-ноны деформируются значительно сильнее, чем кислород [117]. В работах [ 83,125] авторы связывают увеличение скорости растворения алюминия в присутствии галогенид-ионов с образованием хемосорбционного соединения, облегчающего переход алюминия в раствор.

Анодное поведение алюминиевых электродов в гуыусово-гидрокарбонатно-кальциевых водах заболоченных местностей Белоруссии

Исследования анодного поведения алюминия и его сплавов в кислых и щелочных растворах довольно многочисленны QI52,I53]. Несколько меньшее количество работ посвящено изучению анодного поведения алюминия в нейтральных растворах с различный аииопньш составом [154 ]. Сведения о потенциостати-ческих исследованиях анодного поведения алюминия в слокных по составу электролитах, какими являются природные воды,в литературе ограничены.

Авторы [155] показали, что активное растворение алюминиевого электрода в воде озера Разлив происходит при плотности тока 1-5 ик/си . Присутствие в воде сульфатов и,особенно,гпдрокарбонатов, приводит к тормопешт анодного растворения. Для воды оз.Разлив анодный потенциал активного растворения алюминиевого анода f 4),15 В /при рН 7,0/.Авторы рекомендуют вести процесс электроочистки при рН 3-7 в присутствии хлоридов /100-200 ыг/л/, а для регулирования активной реакции среды пользоваться соляной кислотой.

В работах [83,91,143] изучалось анодное поведение алюминия в сточных водах различного состава.

Из обзора литературы следует /см. гл. I/, что поддержание потенциала алюминиевого анода в области перепассивации является эффективным и экономичны!! методом борьбы с пассивацией электрода CSI]. С целью выявления значений потенциала, соответствующих этой области, наш были проведены потенцпостатические исследования анодного поведения алюминия в гунусо-гпдрокарбонатно-каль-циевых водах заболоченных местностей Белоруссии.

Исследования проводились па потенциостате ПИ-50-І с полуавтоматической компенсацией -погрешности /рис. 3.1/, в лотенцио-статпческом и гальваностатпческом ренинах, на стандартной электрохимической ячейке ЯСЭ-2. Для регистрации потенциала и силы тока использовали самопишущий потенциометр 11ЦД-4. Анодом слуиил алюминиевый стеркень прямоугольного сечения площадью 0,139 сг.г. Перед проведением опытов электрод зачищали, промывали дистиллированной водой и поляризовали в течение минут при потенциале минус 2 В для активации рабочей поверхности [157]. лотенциодина-шіческая кривая /скорость развертки 4 мВ/с/ представлена на рис. 3.2. При электрокоагуляционнон обработке воды р. мухавец алюминиевый анод поляризуется несколько ішаче, некепи пассивирующие металлы с ярко выракенныы экстремумом скорости растворения. Переход от активного к пассивной у состоянию происходит плавно, без заметного снижения силы тока. С ростом потенциала электрода происходит замедление процесса растворения металла, увеличение скорости образования пассивирующих: пленок и интенсивности га-зовыделения. Процесс поляризации алюминиевого анода в воде заболоченных местностей Белоруссии подчиняется закону Гафеля при потенциалах: -0,2 +0,1 В. В этом интервале зависимость глезду потенциалом анода и логарифмом плотности тока пикейная. Дальнейший рост потенциала сопровождался отклонением от указанной закономерности, что свидетельствовало о поляризации электрода под воздействием одной или нескольких замедленных стадий электрохимической реакции.

В связи с этии представляло интерес изучить процесс поляризации электрода во времени при различных: плотностях тока. Опыты проводили в гальваностатическом режиме, потенциал электрода регистрировали самопишущим потенциометром ШД-4 /рис. 3.3/. При плотностях, тока от 1,5 до 5 ыА/сц потенциал анода практически не изменялся во времени, что свидетельствовало о равновесии цепду процессами растворения металла и образования пассивирующих- пленок. При данных: плотностях, тока электрод растворялся равномерно, без пассивации. Увеличение скорости ионизации анода смещало равновесие в сторону образования пассивирующих, слоев, в результате чего на электроде начинали превалировать процессы образования пассивирующих пленок и обильного газовыде-лешш, которые сопровождались прогрессирующей во времени поляризацией анода и его пассивацией. Ввиду этого плотность тока, при которой алюминиевый анод растворяется без пассивации, ре-комендуется поддерживать до 5 мА/сн /при потенциале анода от -0,2 до -0,1 В/.

Ранее установлено, что процессы, протекающие на аноде в значительной степени зависят от его потенциала /си. гл.2/. Были проведены исследования по изучению влияния потенциала электрода на выход металла по току при различном анионной составе воды.

Исследуемые растворы готовились на дистиллированной воде путем добавления в нее 0,5 Н растворов хлорида, гидрокарбоната и сульфата натрия /ч.д.а./. Процесс растворения алюминиевого анода изучался в растворах, имеющих различные комбинации хлорид-, сульфат-и гидрокарбонат-ионов. Нарис. 3.4 представлена треугольная диаграмма, характеризующая анионный состав исследуемых растворов.

Исследования проводились на установке, схема которой представлена на рис. З.П. Проба отбиралась после проработки электрода до установления постоянного значения потенциала электрода /при заданной плотности тока/.

Для уменьшения омической составляющей измеряемого потенциала электрод сравнения погружался в исследуемый раствор и размещался в непосредственной близости от анода. Величина омической составляющей определялась по методике СІ5І] .

Исследование влияния физико-химических факторов на процесс удаления гушшовых кислот электрокоагуляцпей

Степень участия отдельных фракций гумусовых соединений в формировании цветности природных вод неодинакова и уменьшается в ряду: гуминовые кислоты, апокреновые, кренозые кислоты ЕІ78, 179]. Наиболее сильную интенсивность окраски имеют растворы гуминовых кислот, присутствие их в воде придает ей буро-коричневую окраску. настоящая часть работы посвящена изучению влияния физико-химических факторов на кинетику удаления гуминовых кислот электрокоагуляцией.

После выделения из торфа, отобранного в непосредственной близости от источника водоснабжения, гуминовые кислоты высушива ли до постоянной массы, измельчали в фарфоровой ступе и использовали для приготовления модельных растворов. 3 качестве растворителя использовали водопроводную воду, которую подщелачивали до полного растворения препарата ГК. Таким образом были приготовлены стандартные растворы и построен калибровочный график для определения концентрации ГК в модельных растворах калориметрическим методом на йотоэлекгрокалориметре ЭЭК-56М с использованием светофильтра Ь. З п кюветы длиной 50 мм /рис. 4.2/,

Исследования по удалению гуниаовых кислот электрокоагуляцией производились в статических условиях, в электролизере из органического стекла емкостью 200 мл, установленного на магнитной мешалке. В качестве электродов использовались:анод- алюминий, ка-тод - пернавеющая сталь площадью 9,0 см . Источником тока слупил потекциоотат ПИ—50—І в гальваиостатическом рекиме, что позволяло с большой точностью контролировать количество затрачиваемого электричества. Плотность тока регулировали путем изменения силы тока. Доза алюминия зависела от времени обработки. Воду после электрокоагуляции фильтровали через бумакныл фильтр средней плотности и определяли остаточное содержание гуниновых кислот колориметрическим методом по калибровочному графику /рис. 4.2/.

Известно, что процесс обесцвечивания воды в электролизере с растворимыт: анодом зависит от ряда физико-химических факторов: дозы алюминия, активной реакции среды, плотности тока, температуры [21,273.

Нами была исследована зависимость процесса удаления ГК от температуры, дозы алюминия и активной реакции среды. Влияние температуры на кинетику удаления гуминовых кислот электрокоагуляцией исследовали в пределах от 5 до 30 градусов. Результаты опытоз представлены Б таблице 4.1.

При повышении температуры наблюдается незначительное улуч шение эффекта удаления гушшовых кислот. Так, при рН 7 0 и дозе алюминия 2,0 мг/л остаточное содержание гушшовых кислот при увеличении температуры с 5 до 30 градусов снизилось с 6,0 до 3,5 мг/л, то есть температура в исследованном интервале не оказывает существенного влияния на процесс удаления ПС электрокоагуляцией. Незначительное повышение эффекта удаления ГК связано с повышением сорбцпошшх свойств гпдроксида алюминия [21].

Предварительно проведенные опыты показали, что наиболее сильное влияние на удаление гуминовых кислот электрокоагуляцией оказывает доза растворенного металла и активная реакция среды. Для исследования совместного влияния этих факторов был применен метод ротатабельного ЦКП второго порядка. Основные характеристики плана эксперимента представлены в табл. 4.2.

Дозу алюминия в течение опыта изменяли путей регулирования длительности обработки, рН корректировали 0,1 Н раствором соляной кислоты. Проверку воспроизводимости осуществляли С ПОМОЩЬЮ критерия Кохрена, путем дублирования опытов в центре плана IGTasn = 0,906, Gpac4 = 0,731/. После обработки результатов по зависимостям /ЗЛ/-/ЗЛ8/ были рассчитаны коэффициенты регрессии и получено уравнение второго порядка, описывающее процесс удаления гушшовых кислот электрокоагуляцией: У= 4Д2-2,47-Х +2Д8Хг+а2Мг 23ХЇ+і№ХІ /4-1/

Все члены полученного уравнения оказались статистически значнішої и зависимость /4.1/ адекватно описывала поверхность отклика X і Хо Б Уравнении /4.1/ - кодированные переменные, свя-завные с физическими следующими соотношениями; у .А 9-г v рН-? Лі / , Л2 - После подстановки и преобразовании получим: Сгк =30,92 -8,09Д -5,5&рН Дй?»гН+п5Д о, 6р№- / где С - остаточное содержание гушновых кислот, иг/л; Дні - доза алюминия, иг/л; рН - активная реакция среды, ед. рН. Из уравнения /4.2/ видно, что на удаление гушшовых кислот электрокоагуляцией наиболее сильное влияние оказывает доза алю-їлиния, несколько слабее проявляется действие рН.

Похожие диссертации на Интенсификация обесцвечивания воды заболоченных местностей Белоруссии электрохимическим методом