15. Адсорбционные и хемосорбционные методы очистки отходящих газов.

Адсорбция – поглощение поверхностью твердого тела. Может проводится очистка и нагретых газов. Адсорбтив, адсорбат – после того как адсорбировалось, связ. с эл-стат взаимод (вандер-ваальсовы силы). 3 группы по адсорбционной способности: 1) микропоры – 1 нм – соотв. размер мол-л. общая площадь пов-ти более 400 м2/г сорбента, 2) мезопоры – от 1нм до 100 нм – коллоиды, площадь пов-ти от 10 до 400 м2/г, 3) макропоры - > 100 нм. – служат для подвода к мезо или микропорам. Осн адсорбенты: 1) активные угли – произв из каменноугольной пыли или смолы, особ-ть – гидрофобны, 2) силикогели – водные модификации кремнезема (SiO2*nH2O), уд пов-ть от 300 до 700 м2/г в-ва (микро), наиб эф-ны для полярных веществ – хор. раств. в воде, 3) алюмогели – Al2O3*nH2O, уд пов-ть от 170 до 220 (мезо), эф-ны для полярных органических соединений, 4) циалиты – алюмосиликатные оксиды Ме, Na2Al2Si3O10*nH2O (микроспоры). Процесс адсорбции: 1) диффузия мол-л газа к внешней пов-ти сорбента, 2) проникн. внутрь пористого мат-ла, 3) сорбция. Наиболее эф-но для веществ: очистка от летучих растворителей – (600-800 т в год) – все сорбенты эффективны. Очистка от оксидов азота – не подходит из-за низк хим активности. Диоксид серы – хемосорбенты (известняк, доломит) – образование гипса. Ипольз-е по отнош к галогенам – известняки. Очистка от H2S – циалиты и угли. Пары ртути – примен все адсорбенты. Методы каталитической очистки: основано на хим взаимод, снижение токсичности. В присутствии спец. катализаторов, при высоких t. Сами катализаторы – соед щел металлов, кот нанесены на Al2O3. Этот способ эффективен для оксидов азота. Наиболее эф-ны металлы – платиновой группы – наносятся на Al2O3 или кристаллогидраты. NO+CH4 – (кат) – N2 + CO2 + H2O.Очистка от SO2 – переход в SO3, SO2 + O2 – кат, t – SO3 + H20 – H2SO4. Очистка от орг. в-в – кат Ме. Окисление CO в CO2. 3) Термические методы – сжигание газов, либо прямое сжигание в топочных или в открытых факелах. 4) Биотехнологические методы: в биоскрубберах, в осн. дурнопахнущие в-ва – микробиологическая деструкция.

16. Физико-химические методы очистки сточных вод (электрохимические методы, обратный осмос, экстракция и десорбция).

5) экстракция – связан с гидрофильностью и гидрофобностью веществ. В воде вещество – в виде тонкодисперсных взвесей (гидрофобные), в экстракте – эти вещества растворяются. Происходит активное перемешивание – по окончании – жидкости самопроизвольно перемешиваются, происходит вывод из состава промышленных сточных вод. 6) обратный осмос или ультрафильтрация. Полупроницаемые мембраны – проник. вода, но не атомы растворенных веществ. Осмотическое давление – процесс дальше не пойдет. Обратный эффект – переходит только вода. Постоянная добавка сточных вод. Очень эффективный способ. Размер частиц 1 нм. Можно использовать для опреснения воды. Мембраны – искусственные – полиэтилены, пористые стекла. 7) десорбция и дезодорация (для летучмх веществ). Очистка от дурнопахнущих газов. Через воду подается воздух – происходит абсорбция. Обеззараживание от м/о за счет УФ излучения. 8) электрохимические. Анодный и катодный. Переход с анода на катод. Использ. для разрушения цианидов: CN(-)+OH(-) -2e – CNO(-) +H2O, NO(-)+H2O – NH4(+) +O2. 9) электрокоагуляция – катоды и аноды используются стальные или аллюминиевые. Образование гидроксидов – они выпадают в осадок. 10) электрофлотация – образование пузырьков за счет электрохимического эффектка. Дает более мелкие пузырьки, высокая эффективность.