Применение ингибиторов осадкообразования в водооборотных системах для рационального использования водных ресурсов
Аннотация
Перспективными технологическими направлениями рационального использования водных ресурсов в промышленности является использование водооборотных систем с многократным использованием воды. При уменьшении количества природной воды, используемой для пополнения (подпитки) оборотной системы, концентрация солей увеличивается и образуется осадок. Для решения данных проблем в систему вводят специальные реагенты, ингибирующие кристаллизацию солей и стабилизирующие дисперсию с осадком. В работе предложены методы оценки эффективности ингибирующего и стабилизирующего осадок действия реагентов и рассчитаны основные метрологические характеристики. Методы основаны на определении индукционного периода осадкообразования, характеризующего начало формирования кристаллической фазы в растворе, и оптической плотности дисперсии. Сравнение данных параметров до и после введения реагентов в систему позволяет оценить их эффективность как ингибиторов осадкообразования. В работе исследованы ингибирующее и стабилизирующее действия полиакрилата натрия, полиэтиленгликоля, триполифосфата натрия, трилона Б, лигносульфоната магния, аминотриметиленовой фосфоновой кислоты, фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты, двунатриевой соли 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты. Установлено, что при использовании полиакрилата натрия индукционный период осадкообразования увеличивается почти в 7 раз по сравнению с системой без реагентов. Наиболее эффективным стабилизирующим действием из исследованных реагентов обладает полиэтиленгликоль. Использование в водооборотных системах реагентов, увеличивающих индукционный период осадкообразования и стабилизирующих дисперсию с осадком, позволяет ингибировать кристаллизацию солей при увеличении их концентрации и снижении количества воды, добавляемой в систему.
Об авторах
Е. В. Воробьёва
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси, Минск
Беларусь
Беларусь
И. В. Шестак
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси, Минск
Беларусь
Беларусь
А. Д. Воробьёв
Белорусский государственный технологический университет, Минск
Беларусь
Беларусь
Ю. В. Матрунчик
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси, Минск
Беларусь
Беларусь
Список литературы
1. Рябчиков, Б.Е. Современные методы подготовки воды для промышленного и бытового использования / Б.Е. Рябчиков. – М.: ДеЛипринт, 2004. – 328 с.
2. Методологические аспекты выбора реагентов для предотвращения минеральных отложений / Б.Н. Дрикер [и др.] // Энергосбережение и водоподготовка. – 2014. – №2. – С. 2–5.
3. Чаусов, Ф.Ф. Модель влияния адсорбции примесей на рост кристаллов малорастворимых солей из слабо пересыщенных растворов / Ф.Ф. Чаусов // Теоретические основы химической технологии. – 2008. – Т.42. – №2. – С. 189–197.
4. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Ч. 6. Использование значений точности на практике : СТБ ИСО5725-2-2002 . – Введ. 01.11.2002. - ВНИИстандарт Госстандарта России, 2002. – 161 с.
5. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Ч. 1. Общие принципы и определения : СТБ ИСО5725-1-2002. – Введ. 01.11.2002. - ВНИИстандарт Госстандарта России, 2002. – 161 с.
6. Хираока, М. Краун-соединения / М. Хираока. – М.: Мир. 1986. – 363 с.
7. Беликов, С.Е. Водоподготовка: Справ. / С.Е. Беликов. – М.: Аква-Терм, 2007. – 240 с.
8. Чаусов, Ф.Ф. Влияние кристаллической структуры солей на эффективность ингибирования их кристаллизации органофосфонатами / Ф.Ф. Чаусов // Журн. химия и химическая технология. – 2008. – Т. 51, вып. 5. – С. 63–67.
9. Chena, T. Assessing the effect of Mg2+ on CaCO3 scale formation – bulk precipitation and syrface deposition / T. Chena, A. Neville, M. Yuan // J. Cryst. Growth. – 2005. – Vol. 275. – P. 1341–1347.
10. Особенности кристаллизации карбонатных осадков в щелочных растворах / И.В. Шестак [и др.] // Журн. неорган. химии. − 2012. − Т 57, №1, − С. 36−42.
11. Сапотницкий, С.А. Использование сульфитных щелоков / С.А. Сапотницкий. – М.: Лесная пром-сть, 1981. – 224 с.
12. Государственная система обеспечения единства измерений. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки : МИ 2336-2002 : утв. ФГУП «УНИИМ» Госстандарта России 24.10.2002 : введ. 2003.10.01. – ФГУП ВНИИМС, 2004. – 67 с.
Рецензия
Для цитирования:
Воробьёва Е.В., Шестак И.В., Воробьёв А.Д., Матрунчик Ю.В. Применение ингибиторов осадкообразования в водооборотных системах для рационального использования водных ресурсов. Природные ресурсы. 2018;(1):148-155.
For citation:
Vorobiova E.V., Shestak I.V., Vorobiov A.D., Matruntcik Y.V. Application of inhibitors of sedimentation in water-turning systems for the rational use of water resources. Natural resources. 2018;(1):148-155. (In Russ.)
Просмотров: 151
Послать статью по эл. почте 