Коаксиальный электролизер с осевым узкоцилиндрическим электродом и его применение для очистки воды от соединений железа
Научная новизна. Впервые предложено использовать для обработки воды как в стационарном, так и в проточном режиме коаксиальный бездиафрагменный электролизер (КБЭ), отличающийся от аналогов геометрической конфигурацией. Особый интерес представляет использование явлений электрофлотации и электрокоагуляции, проявляющихся в процессе прямого водородно-кисло-родного электролиза обрабатываемой системы… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Основные электрохимические методы очистки воды
- 1. 2. Базовые физико-химические характеристики электродов и их выбор
- 1. 2. 1. Кинетика катодного выделения водорода при электрохимической очистке воды
- 1. 2. 2. Кинетика анодного растворения металлов при очистке воды
- 1. 2. 3. Влияние пассивации и адсорбции веществ на анодное растворение металлов
- 1. 3. Кинетика гидролиза электрогенерированных ионов
- 1. 4. Коагуляция коллоидно-дисперсных систем в воде
- 1. 5. Конструкции промышленных электролизеров для обработки воды
- 1. 6. Математическое моделирование электрохимических реакторов
- ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Электролиз воды на постоянном токе
- 2. 2. Электролиз воды на импульсном токе
- 2. 3. Обоснование выбора объектов исследования
- 2. 4. Анализ модельных растворов и осадков
- 2. 4. 1. Фотоколориметрическое определение содержания железа в модельный растворах
- 2. 4. 2. Определение общего содержания железа методом РФА
- 2. 4. 3. Определение жесткости модельного раствора
- 2. 4. 3. 1. Комплексонометрическое определение общей жесткости
- 2. 4. 3. 2. Определение карбонатной жесткости воды
- 2. 4. 4. Измерение рН модельного раствора
- 2. 4. 5. Измерение окислительно-восстановительного потенциала модельного раствора
- 2. 4. 6. Измерение удельной электропроводимости модельного раствора
- 2. 5. Поляризационные измерения
- 2. 6. Математическая обработка результатов измерений
- Глава 3. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА
- 3. 1. Математическая модель электрохимической обработки воды в коаксиальном электролизере
- 3. 2. Общее уравнение диффузии и его решения
- 3. 3. Диффузия к цилиндрическому электроду
- 3. 4. Решение уравнения цилиндрической диффузии
- 3. 5. Продольная конвекция
- 3. 6. Численное моделирование конвективной диффузии
- 3. 7. Радиальная конвекция
- 3. 8. Оптимизация электрических параметров электролизера
- Глава 4. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ЭЛЕКТРОЛИЗА НА ФИЗИКО ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОДЫ
- Глава 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОАКСИАЛЬНОГО БЕЗДИАФРАГМЕННОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ СОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА
- 5. 1. Химические соединения железа в природной воде и их электрохимическое поведение
- 5. 2. Выбор растворимого электрода для очистки воды от соединений железа
- 5. 2. 1. Получение основных соединений алюминия в результате анодного растворения электрода
- 5. 2. 2. Влияние состава воды на анодный выход металла по току
- 5. 2. 3. Пассивация алюминия в процессе анодного растворения
- 5. 3. Динамика удаления железа из природной воды
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ коаксиальный бездиафрагменный электролизер электрокоагулятор диафращенный электролизер самораспространяющийся высокотемпературный синтез тепловая электростанция атомная электростанция поливинилхлорид поверхностно-активные вещества отрицательный дифференц-эффект рентгено-флуоресцентный анализ этилендиаминтетраацетет общая жесткость карбонатная жесткость произведение растворимостей двойной электрический слой оксиднорутениевый титановый анод ядерный магнитный резонанс плотность ток обмена плотность тока катода плотность тока переноса
— нормальная к поверхности составляющая плотности тока плотность диффузионного тока плотность диффузионного тока, зависящего от времени диффузионный поток перенапряжение потенциал коэффициент диффузии коэффициенты диффузии окислителя или восстановителя концентрация, зависящая от расстояния и времени коэффициент продольного перемешивания скорость’конвективного потока скорости газовыделения с единицы поверхности коэффициент пропорциональности константа скорости химической реакции коэффициент массопередачи коэффициент переноса газовая постоянная абсолютная температура время число Фарадея масса толщина поверхностной пленки длина электролизера или его электродов объем число Пекле число Рейнольдса число Шмитта Бс число Шервуда число Грасгофа плотность ускорение силы тяжести радиус-вектор радиус центрального цилиндрического электрода
54. R (t) — радиус, зависящий от времени
55. S — площадь электрода
56. — площадь анода, площадь катода
57. SK — площадь катода
58. А, — длина волны света
59. 0 — аналитический угол РФ А
60. X — удельная электропроводимость
61. А — оператор Лапласа
62. /0 — функция Бесселя
63. К0 — функи-чя Бесселя
64. erf — интеграл ошибок (интеграл вероятности Гаусса)
65. Nc — поток вещества
Коаксиальный электролизер с осевым узкоцилиндрическим электродом и его применение для очистки воды от соединений железа (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность работы. Природные воды различных источников водоснабжения — открытых (рек, озер, морей) и подземных (артезианские скважины, шахтные колодцы, попутные воды нефтяных и газовых месторождений) содержат растворенные, коллоидные и взвешенные вещества. Содержащиеся в воде примеси влияют как на жизнедеятельность организмов, общую биологическую и экологическую обстановку, так и на технические показатели: жесткость, коррозионную агрессивность и т. д.
Коррозионная агрессивность определяется содержанием диоксида углерода, молекулярного кислорода, соединений железа. Железо в природных водах является сопутствующим компонентом, содержащимся в виде ионов Бе2+, Ре" 1* и их малорастворимых соединений в относительно высоких количествах (до 1 г/л). Оно является нежелательной примесью, поскольку оба его иона гидратируются в водном растворе и выпадают в осадок в виде оксогидроксосоединений, которые блокируют трубопроводы и арматуру и, кроме того, оседая на стенках коммуникаций, являются причиной подшламовой коррозии. В случае производства целевых продуктов из подземной водыповаренной соли и т. д. присутствие соединений железа ухудшают их внешний вид и качество.
Для понижения коррозионной агрессивности проводят так называемую стабилизационную обработку воды, которая заключается в ее подщелачивании известью, едким натром, кальцинированной содой, обработке силикатом натрия, комплексонами, гидразином, а также в продувании газом, не содержащим кислород. Такое мероприятие весьма трудоемко, требует значительных затрат реагентов, материалов, специального оборудования. Для обессоливания воды используют также ионообменные технологии. Однако высокая стоимость материалов и оборудования, сравнительно низкая производительность ограничивают их применение. Процедура ионного обмена в области водообработки вызывает сильное вторичное загрязнение поверхностных водоисточников из-за неизбежной фазы, связанной с регенерацией ионитов. При этом в окружающую среду попадают неорганические соединения, превышающие в 3−10 раз количество минеральных веществ, извлеченных из воды в процессе ее очистки. Существующие ионообменные установки по очистке воды до сих пор являются мощнейшими загрязнителями поверхностных вод и представляют опасность для окружающей среды.
В этой связи актуальна задача создания эффективного и экономичного способа, позволяющего в непрерывном режиме удалять ионы и соединения 'железа (III) и других металлов, а также поддерживать рН воды в щелочной области. Особый интерес в данном случае представляют электрохимические методы, которые многими исследователями считаются перспективными в случае автономных систем водоподготовки малой производительности. Их преимущество заключается в отсутствии вторичного загрязнения обрабатываемой воды балластными ионами, в возможности проводить за счет продуктов электролиза осаждение катионов металлов, декарбонизацию воды, а также в простоте аппаратурного оформления и автоматизации процесса.
Для проведения электролиза обычно используют диафрагменные или мембранные электролизеры (ДЭ), позволяющие за счет разделения межэлектродных пространств проводить разнообразные процессы на катоде и аноде и получать соответствующие целевые продукты, а также, в случае использования ионообменной мембраны, осуществлять электродиализ. Кроме того, для предварительной очистки воды используют бездиафрагменные электролизерыэлектрокоагуляторы (ЭК), в которых происходит растворение анода с последующим образованием малорастворимых продуктов, обладающих хорошей коагулирующей способностью.
ДЭ могут эксплуатироваться в режиме непрерывной работы относительно непродолжительное время, затем диафрагма (мембрана) засоряется малорастворимыми продуктами электролиза (гидроксосоединения многовалент-ных ионов). Это приводит к дополнительным энергетическим затратам и вызывает остановку процесса. ЭК, работающие в непрерывном режиме, требуют специальной подготовки поступающей чоды (предварительное изменение рН).
Целью настоящей работы является создание и изучение возможностей электролизера, который может совмещать в себе достоинства ДЭ и ЭК, но не имеет их недостатков. ,.
Кроме того, необходимо создание математической модели, описывающей процессы массопереноса в электролизере.
Научная новизна. Впервые предложено использовать для обработки воды как в стационарном, так и в проточном режиме коаксиальный бездиафрагменный электролизер (КБЭ), отличающийся от аналогов геометрической конфигурацией. Особый интерес представляет использование явлений электрофлотации и электрокоагуляции, проявляющихся в процессе прямого водородно-кисло-родного электролиза обрабатываемой системы. В этой связи на модельных растворах изучено поведение КБЭ с нерастворимыми и растворимыми анодами с использованием постоянного и импульсного тока высокой частоты.
Показано, что в качестве анода в КБЭ может быть использован как нерастворимый материал — титан, плакированный оксидом рутения (ОРТА), так и растворимый — алюминий. В случае использования нерастворимых электродов процесс осаждения примесей происходит только за счет изменения рН в процессе электролизапри использовании же растворимых электродов осаждение примесей идет как за счет изменения рН, так и за счет их соосаждения (адсорбции) гидролизованными продуктами растворения анода (основными соединениями алюминия).
Методом потенциодинамических поляризационных кривых изучено влияние анионного состава воды и электрических параметров процесса на скорость пассивации алюминиевого электрода.
Впервые показана возможность электрохимического удаления железа с помощью КБЭ из природной воды разных типов: поверхностной и подземной. Экспериментально установлен факт соосаждения некоторых микрокомпонентов: марганца, стронция, брома и некоторых других.
Для получения более полного представления о возможностях КБЭ и оптимизации его работы н? основе теории электрохимических диффузионнь. х процессов создана математическая модель данной системы. Предложены.
11 дифференциальные уравнения, описывающие процессы диффузионного и конвективного массопереноса в КБЭ и получены их решения в аналитическом виде при заданных начальных и граничных условиях (решена краевая задача).
Проведено также численное моделирование основных процессов в КБЭ с помощью метода конечно-элементного анализа, реализованного в пакете А^УБ, сертифицированного по 1 809 000 (международный стандарт качества).
Таким образом, в работе предпринята попытка решения новой научной задачи в области прикладной электрохимии, которая заключается в создании и использовании бездиафрагменного электролизера, позволяющего проводить коррекцию рН и, одновременно, электрокоагуляцию мешающих примесей, например, железа.
Практическая значимость работы состоит в создании электролизера для обработки воды и разработке методов его оптимизации, а так же некоторых рекомендаций по его использованию. Проведенные эксперименты показали, что КБЭ может быть применен для предварительной подготовки воды (осветление, удаление взвешенных веществ, ионов железа и некоторых других металлов, частичное понижение общей жесткости и т. д.). В этой связи предлагаемый электролизер может найти применение в системах водоподготовки теплоэнергетических установок малой мощности.
По результатам проведенных исследований на защиту выносятся:
1) Математическая модель КБЭ, основанная на уравнениях конвективно-диффузионного массопереноса;
2) Экспериментальные данные о влиянии параметров постоянного и импульсного тока на процесс электролиза.
3) Экспериментальные данные о коррозионно-электрохимическом поведении алюминиевого анода в модельных растворах природной воды разного типа.
4) Способ электрохимического удаления железа из природной воды с помощью предложенного электролизера.
Личное участие автора. Автор проанализировал состояние проблемы на момент начала исследования, сформулировал его цель, осуществил выполнение основной части экспериментальной работы, разработал теоретические основы.
12 предмета исследования и принял участие в обсуждении полученных результатов. Ключевые публикации по теме данной работы написаны лично диссертантом.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на 52-й международной научно-технической конференции «Технические ВУЗыреспублике» (Минск, 1997) — 10-м, 11-м, 12-м научно-технических семинарах «Внутрикамерные процессы в энергетических установках. Акустика, диагностика «(Казань, 1998;2000) — на отчетных научных конференциях Казанского государственного технологического университета.
Публикации. Материалы диссертационной работы изложены в 8 публикациях, в том числе в статье в рецензируемом научном журнале, 4 информативных тезисах докладов на различных научных конференциях (одна из них — международная).
Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, четырех разделов экспериментальной части (включая главу о математическом моделировании электролизера), выводов, списка цитируемой литературы и приложения.
110 выводы.
1. На основе теоретического анализа и результатов экспериментов впервые разработана новая модификация коаксиального электролизера, предназначенного для очистки природной воды от железа и некоторых других примесей.
2. Установлено, что изменение рН в объеме коаксиального электро-лизера обусловлено интенсивным массопереносом ионов водорода или гидроксила, генерированных на центральном электроде, по направлению от центра к периферии.
3. Разработана математическая модель коаксиального бездиафраг-менного электролизера с существенно отличающимися размерами электродов, учитывающая диффузионно-конвекционный перенос продуктов электрохимического процесса на центральном электроде.
4. Показано, что процесс электрохимического корректирования рН можно интенсифицировать путем пропускания импульсного тока высокой частоты (0,1 -1.0 МГц) и амплитуды через обрабатываемый раствор.
5. Показано, что обезжелезивание природной воды, существенно отличающейся по химическому составу, можно проводить в коаксиальном без-диафрагменном электролизере как с растворимыми, так и с нерастворимыми анодами.
6. Установлено, что в процессе электролиза природной воды осаждение основного количества железа (>90%) происходит в первую минуту процесса. Показано, что совместно с железом соосаждается ряд примесей — 8 г (Н), Вг (-1), Мп (И) и происходит понижение жесткости воды.
7. Изучено влияние анионного состава природной воды и величины тока поляризации на электрохимическое поведение растворимого алюминиевого анода и определены подходы, необходимые для выбора оптимальных режимов электролиза.
8. Показано, что предложенный коаксиальный электролизер в процессе очистки воды может одновременно функционировать как электрокорректор рН и электрокоагулятор. С учетом особенностей функционирования коакси-ального бездиафрагменного электролизера предложена технологическая схема очистки воды.
Ill.
Список литературы
- Назарян М.М., Ефимов В. Г. Электрокоагуляторы для очистки промышленных стоков. — Харьков: Вища школа, Харьков — ХГУ, 1983 — 114 с.
- A.c. № 545 829 СССР, МКИ C02F1/46. Способ электрохимической очистки воды.
- Ъ.Журба М. Г., Литвиенко Л. Л., Гимель Н. Н. Водоумягчение в магнитном поле// Теплоэнергетика 1993.-Т.8, № 11, -С. 19−23.
- НухелиМ., Коровин Н. В. Очистка вод от продуктов коррозии электрокоагуляцией // Теплоэнергетика. 1992 — Т.7, № 9 — С. 34−39.
- Лейбовский М. Г., Ушаков П. Д. Современное оборудование для очистки воды в электрическом поле / Цнтихимнефтемаш- М., 1979 86 с.
- Патент № 4 994 163 США, МКИ C02F1/46, Устройство с вращающимся катодом для извлечения металлов из сточных вод.
- Разработка технологии очистки воды от тяжелых металлов электрохимическим методом с использованием углеграфитовых гибких электродов / М. М. Томишко, A.B. Путилов, Г. М. Пермяков и dp Л Химическая промышленность. 1995- № 7. — С. 361 -365.
- Заявка № 2 667 306 Франция, МКИ 5 C02F1/ 46- 5/00. Электрохимический способ умягчения воды и устройство для его осуществления.
- Шапошник В. А. Проблемы химии и химической технологии // Тез. докл. 2 научно-технич. конф.-Тамбов, 1994- С. 3 -4.
- Aduan А. AI Samave.// J. Environmental Science and Health. A- 1994-V.29, № 4.- P. 671−685.112
- Кузнецов Ю. В., Щебетковский В. Я, Тручов А. Г J Основы очистки воды от радиоактивных загрязнений. М.: Атомиздат, 1974 — 340 с.
- Мамаков А. А. Современное состояние и перспективы применения электролитической флотации веществ Кишинев: Штиинца, 1975.-318с.
- Radioactive materials in food and agriculture. Doc UN A/AC 82/G/2, 288-UN, 1960. -1 p. •
- Фиошин M. Я., Смирнова M. Г. Техника электролиза. Изд. Ростовского университета, 1983.-116с.
- Корыта И., Дворжак И., Богачкова В. Электрохимия,— М.: Мир, 1977.472 с.
- Основы теории и практики электрохимической обработки металлов и сплавов / М. В. Щербак, М. А. Толстая, А. П. Анисимов и др.- М.: Машиностроение, 1981.-263 с.
- Кинетика электродных процессов / А. Н. Фрумкин, В. С. Багоцкий, 3. А. Иофа и др.-М.: Изд -во Моск. ун -та, 1952.- 144с.
- Электрохимия органических соединений /А. П. Томшов, С. Г. Майрановский, М. Я. Фиошин и др. JL: Химия, 1968. — 592 с.
- Кульский JI. А., Строкач П. П. Технология очистки природных вод,-Киев: Вища школа, 1981.- 328 с.
- Дамаскин Б. Б., Петрий О. А. Введение в электрохимическую кинетику.-М.: Высш. школа, 1975 416 с.
- Левин А. И. Теоретические основы электрохимии. -М.: Метал-лургиздат, 1963. 430 с.
- Скалли Дж. Основы учения о коррозии и защите металлов / -М.: Мир, 1978. -223 с.
- Скорчелетти В.В. Теоретические основы коррозии металлов. -JL: Химия, 1973. -258 с.
- Томашов Н.Д., Чернова Т. П. Пассивность и защита металлов от коррозии. -М.: Наука, 1965. -208 с.
- УлигГ. Коррозия металлов. -М.: Металлургия, 1968. -306 с.
- ФеттерК. Электрохимическая кинетика/-М.: Химия, 1967. -856 с.
- Ярославский Э.Я., Николадзе Г. И., Долгоносое В. М. Электрохимическая обработка питьевых вод на электрокоагуляторах с биполярной схемой соединения электродов: Тр. ВНИИГ. -М., 1970. Т.49. -С.75 -79.
- Кулъский Л.А., Строкач П. П. Технология очистки подземных вод. -Киев: Вища школа, 1986. -352 с.
- Строкач П.П. Исследование процесса и разработка технологии подготовки природных вод для технических и хозяйственных целей в электролизере о алюминиевым анодом: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Киев, 1973. -28 с.
- Джафаров СМ., Рахманов A.A. К вопросу электрохимической обработки природных вод // Вопросы водоснабжения. -Баку, 1973.B.IV.-С.30−34.
- Новикова С.П., Якименко Г. Я., Вервейко A.B. Анодное и катодное поведение алюминия в некоторых растворах, содержащих СПАВ//Вестник Харьковского политехнического института № 167. Технология неорганических веществ. -Харьков, 1980. В. 10. -С.55−58.
- A.c. № 385 932 СССР, МКИ3 С02С5Л2. Электролизер/ A.C. Козюра, Н. С. Курков, H.A. Собина, З. И. Пономаренко. Опубл. 14.06.73.Бй.№ 26.
- A.c. № 179 686 СССР, МКИ3 С02 В 01. Устройство для очистки воды от находящихся в ней взвешенных и растворенных примесей под действием электрического тока I П. П. Пальгунов. 0публ.08.02.66. Вол Б. И. № 5.
- A.c. 192 680 СССР, МПК С02 В 01. Реактор электрокоагулятор ля обработки воды / Е. Ф Кургаев, Е. Д. Бабенко, Г. В. Шерстобитов и др. опубл.06.02.67. Б.И. № 5.
- Обысов A.B., Тителъман Л. И., Левицкая H.A., Байрамов Р. К. Получение гидроокиси алюминия анодным растворением алюминия. -М.: 1981. Деп. в ОНИИТЭхим г. Черкассы, 06.11.81, № 958.114
- Богоявленский А.Ф., Белов В. Т. Роль природы аниона электролита -наполнителя в процессе уплотнения окисной пленки на алюминии//Журнал прикладной химии. -1964. Т.37, № 8. -С. 1743−1746.
- Строкач П. П., Слипченко В. А. Влияние анионного и катионного состава минеральных примесей воды на ее очистку в электролизе с алюминиевым анодом // Научные основы технологии очистки воды-Киев.: Наук, думка, 1973. -С. 73−78.
- Колотыркин Я.М. Депассивирующее действие галоидных ионов на сплавы на основе железа//Доклады АН СССР. -1963. Т.148,№ 5. -С.1106— 1109.
- Томашов Н.Д., Модестова В. Н. Исследование коррозии алюминия при анодной поляризации // Исследования по коррозии металлов: -М., 1951. T.I. Вып.2. -С.42−58.
- Иванов Е.Г., Никольский В. А., Беркман Е. А. и др. О природе отрицательного дифференц -эффекта на магний и алюминий // Тез. докл. Всесоюз. конф. по электрохимии. Тбилиси, 1969.-С.286−287.
- Петрова Г. М., Беркман Е. А., Иванов Е. Г., Никольский В. А. О некоторых общих закономерностях анодного растворения сплавов алюминия и магния в 3%-м растворе NaCl // Сборник работ по химическим источникам тока. -Л., 1970.Вып.5. -С.287−290.
- Томашов Н. Д., Модестова В. Н. Влияние галоидных анионов на анодное растворение алюминия // В сб. Исследования по коррозии металлов. -М., 1955. Т.4, № 5. -С.75−98.
- Томашов Н. Д. Изменение скорости растворения меди при анодной и катионной поляризации. Дифференц-эффект. Протект-эффект // Доклады АН СССР. -1939. Т.24, № 2. -С.151−154.
- Томашов Н. Д., Матвеева Т. В. Исследование разностного эффекта при коррозии нержавеющей стали //В сб. Исследования по нержавеющим сталям. -М., 1956. Т.2. -С.26−33.115
- Акимов Г. В. Коррозия легких алюминиевых сплавов в контакте с другими металлами: Тр. НИИП ЦАГИ. -М.- JL: Гос. науч.-тех. изд-во. 1931. № 70. -95 с.
- Иванов Е.Г., Беркман Е. А., Петрова Г. М. Отрицательный разностный эффект и пассивация при анодном растворении алюминия и его сплавов // Сборник работ по химическим источникам тока. -Л., 1974.Вып.9 -С.186−193.
- Петрова Г. М., Церкман Е. А., Иванов Е. Г. Отрицательный дифференц-эффект и адсорбция при анодном растворении алюминия и его сплавов // Двойной слой и адсорбция на твердых электродах: Материалы Всесоюз. симпозиума. -Тарту, 1978. № 5. -С. 194−197.
- Колотыркин Я.М., Флорианович Г. М. Аномальные явления при растворении металлов //Итоги науки. Электрохимия. -М., 1971.Т.7.-С.5−65.
- Томашов Н. Д. Теория коррозии и защиты металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1959. -592 с.
- Светашов Е.В., Варыгин B.C. Электрохимическое поведение алюми-ния в условиях очистки бытовых сточных вод на судах методом электрокоагуляции // Новые методы и сооружения для водоотведения и очистки сточных вод. -Л., 1980. -С.55−58.
- Розенфельд И. Л. Коррозия и защита металлов. -М.: Металлургия, 1970. -448 с.
- Грановский М.Г., Лавров И. С., Смирнов О. В. Электрообработка жидкостей. -Л.: Химия, 1976 208 с.
- Worthington R. New alums for old /- Water Serv., 1978, 82, № 986, -P. 211 215.
- Hem J. D., Roberson С. SL. Form and stability of aluminum hydroxide complexes in dilute solution Geol. Surv. Water Supply Pap., A, 1967, № 1827,-P. 3−55.
- Hemingway B. S., Robie R. A. The entropy and Gibbs free energy of formation of the aluminium ion Geochim. et cosmochim. acta, 1977, 41, № 9, -P. 1402−1404.
- Akkit J. W. Hydration number of aluminium (III) in dilute aqueous solution.-J. Chem. Soc. A, 1971, № 18, -P. 2865−2867.
- Fiat D., Connick R. E. Determination of the number of water molecules in the hydration sphere' of diamagnetic ions in aqueous solutions- Univ. Calif. Lawrence Radiat Lab., 1963, № 10 706, -P. 2−3.
- Fiat D., Connick R. E. Oxygen-17 magnetic resonance studies of ion solvatation. The hydration of aluminum (III) and gallium (III) ions.-J. Amer. Chem. Soc., 1968, 90, № 3, -P. 608−615.
- Veillard H. Hydration of the cations АГ' and Cu2+. Theoretical Study.-J. Amer. Chem. Soc, 1977, 99, № 2, -P. 7194−7199.
- Baes C. F., Mesmer R. E. The hydrolysis of cations -New York etc. Wiley, 1976.-489 p.
- Frink C. R., Peach M. Hydrolysis of the aluminum ion in dilute aqueous solution.- Inorg. Chem., 1963, 2. № 3, -P. 473−478.
- Назаренко В. А., Антонович В. П., Невская E. М. Гидролиз ионов металлов в разбавленных растворах.~М.: Атомиздат, 1979.-192 с.
- Akkit J. W., Greenwood N. N., Lester G. D. Aluminium 27 nuclear magnetic resonance studies of acidic solution of aluminium salts.-J. Chem. Soc. A, 1969, № 5. -P. 803−807.
- Schofield R. K, Taylor A. The hydrolysis of aluminium salt solutions-J. Chem. Soc., 1954, № 12, -P. 4445−4448.
- Stefanowicz T., Kisiak S. The over all formation constants of aluminium hydroxo -complexes.-Rocz. Chem., 1972,46, № 7/8, -P. 1209−1214.117
- Sullivan J. H., Singley J. E. Reactions of metal ions in dilute aqueous solution: hydrolysis of aluminum J. Amer. Water Works Assoc., 1968, 60 № 11 -P. 1280−1287.
- Brosset C., Biederman G., Sillen L. G. Studies of hydrolysis of metal ions. 11. The aluminium ion-Acta Chem. Scand., 1954, 8, № 10, -P. 1917−1926.
- Lojos S., Berecz E. A Natrium aluminat — oldatok szerkezeterol. 2. Termo-dinamikai vizsgalatok.-Magyar kemiai folyoirat, 1975, 81, № 9, -P. 386−392.
- Investigation of aluminate solutions by water activity measurement / Szabo Z.
- G., WajandJ., Ruff I., Burger K.-Z. anorg. und allg. Chem., 1978, 441, № 4, -P. 245−251.
- Пучков JI. В., Чахалъяи О. X. Модели алюминатного иона и константы равновесия реакций с участием А1(ОН)3 Журн. прикл. химии, 1978, т.51, № 5, -С.1010−1015.
- Еремин. Н.И., Волохов Ю. А., Миронов В. Е. Некоторые вопросы структуры и поведения алюминатных растворов.-Успехи химии, 1974, т.43, № 2, -С 224−251.
- О составе и структуре алюминатных ионов в щелочных алюминатных растворах / Поротникова Т. П., Деревянкин В А, Кузнецов С. И. и др. -Журн. прикл. химии, 1973, т.46, № 2, -С. 45759.
- Гидратация гидроксокомплексов алюминия (III) и галлия (III) / Довбыш
- H. Г., Сазонов А. М., Волохов Ю. А., Миронов В. is.-Журн. физ. химии, 1978, т.52, № 11, -С. 2736−2739.
- Россоти Ф., Россоти X. Определение констант устойчивости и других констант равновесия в растворах- М.: Мир, 1965.-564 с.
- Першин А. С. Гидролиз ионов алюминия-Радиохимия, 1972, т.14, № 1, -С. 159−160.
- Brevil Н. Sur les chlorures et bromurer basques d’aluminum. Ann. chim., 1965, 10, N9/10,-P. 467−493.
- Черненькая E. К, Фиделъман Б. M. Некоторые физико химические свойства растворов 5/6 — основного хлорида алюминия.-Укр. хим. журн., 1963, т.29, № 9, -С. 908−911.118
- Шутъко, А П., Карапетян Ю. А., Басов В. П. Изучение водных растворов оксихлоридов алюминия Укр. хим. журн, 1972, т.38, № 12, -С. 12 831 285.
- Безлепкин В. А.- Гордеев С. Я- Дегтярева Э. В. Исследование свойств хлорида пентагидроксоалюминия.// Журн. неорган, химии, 1980, т.25, № 8, -С. 2095−2098. •
- Пат. № 2 308 594 (Франция). Solution de polymere, sa preparation et son utilisation dans le traitement des eaux / Fiessinger F. Опубл. 19.11.76.
- Пат. № 117 475 (ФРГ). Verfahren zur Herstellung wasserloslicher, basischer Aluminiumhalogcnide / Konig J., Platzer H.-K- Опубл. 11.02.65.
- Лозовский Я. Б. Изыскание новых коагулянтов для очистки воды // Тр. Азерб. НИИ вод. пробл., 1971, т.2, -С. 221−226.
- Latest topics on unique chemical technique developed in Japan. Poly aluminum chloride process-Look Jap., 1972, v. 16, № 190, -P. 11−12.
- Le polychlorure d’alumimum. Un polymere mineral pour le traitement des eaux.-Informs chim., 1977, № 168, -P. 123−130.
- Polyaluminium chloride inorganic polymer coagulant for water and wastewater treatment-Austral. Process Eng., 1978, v.6, № 4, -P. 37.
- Fahidy T.Z. Principles of electrochemical reactor analysis. Amsterdam: Elsevier, 1985. № 18.-P.315
- Справочник химика: в 6 та т. / Под ред. Б. П. Никольского. — 2-е изд. -М.- Л.: Химия, 1965. -т. 4. -919 с
- Криворучко О. П., Буянов Р. А., Федотов М. А. О влиянии неравновесности процессов поликонденсации акваионов А1(Ш) на фазовый состав продуктов старения гидрогелей А1(Ш).-Кинетика и катализ. 1978. 19 № 4. -С. 1070−1072.
- О механизме формирования байерита и псевдобемита / Криворучко О. #., Буянов Р. А., Федотов М. А., ПлясоваЛ. М. -Журн. неорган, химии, 1978, т.23, № 7,-С. 1798−1803.119
- Macdonald D. D. Butler P., Owen D. Hydrothermal hydrolysis of Al3+ and the precipitation of boehmie from avueous solution.-J. Phys. Chem. 1973, 77, N 20., -P. 2474−2479.
- Бабенков E. Д. Очистка воды коагулянтами. M.: Наука, 1977. -356с.
- Marion S. P., Thomas A. W. Effect of diverse ions on the pH maximum precipitation of aluminum hydroxide. -J. Colloid Sci., 1946, 1, № 13, -P. 221 -226.
- Stumm W., Morgan J. J. Chemical aspects of coagulation. -J. Amer. Water Works Assoc., 1962, т.54, № 8 -P. 971 -976.
- Chen D. T. Y. Solubility products of aluminum hydroxide in various ionic solution. -Can. J. Chem. 1973, т.51, № 21, -P. 3528 -3533.
- Криворучко О. П., Федотов М. А., Буянов Р. А. О влиянии способа добавления к раствору основания на состав продуктов поликонденсации акваионов A1 (III). // Журн. неорган, химии, 1978, т.23, № 8, -С. 22 422 244. ' •
- Alevra V., Ciomirtan D., Jonescu M Influence of the preparation method on the structure and physical properties of alumina. 1. Aluminium hydroxides-Rev. roum. chim., 1972, v. 17, № 7, -P. 1163−1179.
- Wolf F., Muschick D. Zum Einfluss von Polymerelektrolyten auf die oberflachen und das Reactionsverhalten von Hydroxidniederschlagen des Eisens Magnesiums. Aluminiums, Chroms und Nickels-Chem. Techn. (DDR). 1976, Bd.28, № 12, -S. 740 -743.
- Кульский JI. А. Теоретические основы и технология кондициони-рования воды. Киев: Щук. думка, 1971.-499 с.
- Black А. P., Ching-lin Chen. Electrokinetic behavior of aluminum species in dilute dispersed kaolinite systems-J. Amer. Water Works Assoc. 1967, v.59, № 9,-P. 1173−1183.
- Black A. P., Sidney A. H. Electrophoretic studies of turbidity removal by coagulation with aluminum sulfate Ibid, 1961, v.53. № 4, -P. 438−452.
- Packham R. F. Some studies of the coagulation of dispersed clays with hydrolyzing salts-J. Colloid and Interface Sci., 1965, v.20, № 1, -P. 81−92.120
- Fiessinger E., Bersillon J. L. Prepolymerisation de l’hydroxyde d’aluminium pour la coagulation des eaux.-Trib. CEBEDEAV, 1977, v.30,№ 399,-P.52−68.
- Kowal A. L., Mackiewicz J. The effect of water temperature on the course of alum coagulation of colloidal particles in water-Environ. Prot. Eng. (PRL), 1975, v, l,№l,-P. 63−70.
- Kowal A. L., Mackiewicz J. Wplyw temperatury wody na przebieg procesu koagulacji.-Pr. пгшк Inst. inz. ochr. srodow. PWr., 1974, № 27, -C. 19−41.
- Вопохов Ю. А., Еремин H. К, Миронов В. E. Скорость гидролиза ионов алюминия в хлорнокислых растворах //В сб. Исследование в области неорганической технологии. -JL, 1972, -С. 255−258.
- Николаева Н. М. Влияние температуры на термодинамические функции реакций в растворах электролитов М., 1974. — 16 с — Рукопись деп. в ВИНИТИ 04.02.74. № 226−74 Деп.
- Шилова Л. П. О некоторых энергетических характеристиках гидролиза алюмокалиевых квасцов. Укр. хим. журн., 1973, v.39, № 7, -С. 734 -736.
- Кенгерли А. Д. Влияние температуры обрабатываемой воды на процесс хлопьеобразования. // Техн. терегги угрунда, 1972, № 4, -С. 39 -40.
- Shigeo В. Расширение области применения неорганического полиэлектролитического коагулянта полихлорида алюминия. -Никкакёгэппо (Jap. Chem. Ind. Assoc. Моп.), 1973, v.26. № 1, -P. 27 -35. -Цит. по: РЖ Химия, 1973,14И 280.
- Лепинъ Л. К., Вайваде А. Я. Об основных солях алюминия (По данным потенциометрического титрования). // Журн. физ. химии, 1953, т.27, № 2, -С 217−232.
- Шишниашвжи М. Е., Каргин В. А., Бацанадзе А. Л. Получение и исследование свойств основных солей алюминия. // Журн. физ. химии, 1947, т.21, вып. 3, -С. 391 -396.
- Singh S. S. Neutralization of dilute aqueous aluminium sulfate solutions with a base. -Canad. J. Chem., 1969, v.47. № 4, -C.663 -667.
- Произведение растворимости гидратированного полиядерного оксисульфата алюминия / Масакити И. Такао Й., Кацуми Т., Масаити121
- Я.-J. Chem. Soc. Jap., Industr. Chem. Soc., 1969, v.72, № 11, -P. 2490−2491. -Цит. по: РЖ Химия, 1970, 12Б 2081.
- Танабэ С. Состав основных сульфатов алюминия, приготовленных из растворов основного хлорида алюминия различного состава. J. Pharmac. Soc. Jap., 1957, v.77, № 1, -P. 54 -62.
- Кульский Jl. А., — Строкач П. П., Слипченко В. А. Очистка воды электрокоагуляцией.- Д.: Химия, 1972.-216 с.
- А.с. № 644 738 СССР МКИ C02F1/58. Аппарат для электрохимической очистки загрязненной жидкости.
- Назарян М. М., Есаулов С. М. Математическая модель электрокоагулятора для очистки водомаслянных эмульсий // Массообменные процессы: Тез. V Респ. конф-Днепропетровск, 1980-С. 156−158.
- А.с. № 299 463 СССР, МКИ C02F1/58. Электрофлотационный аппарат.
- Домашнее А. Д. Конструирование и расчет химических аппаратов М.: Машгиз, 1961.- 625 с.
- Хейфец Л. И., Гольдберг А. Б. Математическое моделирование электрохимических реакторов. // Электрохимия 1989, т.25,№. 1.-C.3−33.
- Ньюмен Дж. Электрохимические системы. -М.: Мир, 1977. -464 с.
- Rousar /., Micka К., Kimla A. Electrochemical engineering. -Praha: Academia, 1986. Pt I. 353 p.Ptll. -337 p.
- Piovano S., Bohm U. Grid electrodies // J. Appl. Electrochem. 1987. V. 17. -P. 127−132.
- Van Stralen S.J.D., Stuyter W.M. Gas evolve dinamic // J. Appl. Electrochem. 1985. v. 15. № 4. -P. 527−533.
- Vogt H. Mass transfer // A comprehensive treatise on electrochemistry, v. 6. /Eds YeagerE. et al. N.Y.: Plenum, 1983. -400 p.
- Vogt H. Heat Transfer At Gas Evolving Electrodes // Electrochim. Acta. 1978. v. 23 № 10.-P. 1019−1022.
- Hiraoka S., Yamada I., Mori H. et al. Mass transfer and stress on a vertical electrode with gas evolution //Electrochim. Acta., 1986, V.31, № 3. P.349−355.122
- Vogt H. Superposition of microconvective and macroconvective mass transfer at gas-evolving electrodies a theoretical attempt // Electrochim. Acta, 1987, v. 32, № 4. -P. 633−636.
- Stephan K., Vogt H. A model for correlating mass transfer data at gas evolving electrodies // Electrochim. Acta, 1979, v.24, № 1. -P. 11.
- Vogt H. The rate of gas evolution at electrodies // Electrochim. Acta, 1984, v. 29 № 2. -p. 167−180.
- Vogt H. Studies On Gas-Evolving Electrodies: The Concentration Of Dissolved Gas In Electrolyte Bulk // Electrochim. Acta. 1985. v. 30 № 2. -p. 265 -270.
- Багоцкий B.C. Основы электрохимии. -M. Химия, 1988, -400 с
- Левин В. Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959. -699 с.
- Тихонов А.Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1977,-736 с.
- Ситников С. Ю., Дресвянников А. Ф. Электрохимическая очистка природной воды от ионов железа и марганца. Деп. В ВИНИТИ № 1858— В97.-М., 1997.- 16 с.
- Унифицированные методы анализа вод / Под ред. Ю. Ю. Лурье.- М.: Химия, 1973.-376 с.
- Делимарский Ю. К., Городысский А. В. Электродные процессы и методы исследования в полярографии. -АН УССР, Киев: I960 294 с.
- Нигматуллин Р. Ш. Теоретическое исследование электролитической ячейки и вопросы электроники жидкого тела: Дис. на соиск. степ, докт. физ.-мат. наук. -Казань, 1965.-266 с.
- Стендер В.В. Прикладная электрохимия. -Харьков: Изд. ХГУ, 1961. -541 с.
- Лыков А.В. Теория теплопроводности. -М.: Изд. Высшая школа, 1967. -599 с.
- Карслоу Г., ЕгерД. Теплопроводность твердых тел. -М.: Наука. М.: 1964. -487 с.
- Н9.Диткин В. А., Прудников А. П. Интегральные преобразования и операционное исчисление. -М.: Физматгиз. 1961.-524 с.
- Barrow D., et al, Solving Ordinary Differential Equations with Maple V Release 4. Willey- N.-Y., 1998, -148 p.
- Говорухин B.H., Цибулин В. Г. Введение в Мар1е.-М.:Мир, 1997.-208 с.
- Ситников С.Ю., Дресвянников А. Ф., Сопин В. Ф., Ситнглкова Л. А. Математическая модель коаксиального электролизера с существенно отличающимися124размерами электродов // Известия вузов. Проблемы энергетики. -2000, № 3−4, -С.112−114.
- Кошель И. Д. Материальные процессы в электрохимических аппаратах (моделирование <и расчет) К.- Донецк: Вища шк., 1986. — 192 с.
- Кафаров В.В., Глебов М. Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высш. Школа., 1991. — 400 с.
- ANSYS workbook. 1 021. 1-st ed. / SAS IP, Inc., 1994. 16 p.
- Ландау Л. Д., ЛифшицЕ. M. Гидродинамика. M.: Наука, 1986. -733 с.
- Франк-Каменецкий Д. А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике.-М.:Наука, 1987.-502 с.
- Semenoff N. N. The Rupture of Chains in Chain Reactions at the Surface of Solid Bodies. // Acta Physicochimica U.R.S.S. Vol. 18, № 2−3, -p.93−147.
- Кутателадзе С.С., Ляховский Д.H., Пермяков В. А. Моделирование теплоэнергетического оборудования. -M.-JL: Энергия, 1966, -351 е., ил.
- Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. -М.: Высш. школа, 1984. -519 с.
- Измайлов H.A. Электрохимия растворов. -М.: Химия, 1976. -488 с.
- Наугольных К. А., Рой Н. А. Электрические разряды в воде. -М. Наука, 1971.-155 с.
- Юткин К. А. Электрогидравлический эффект. -М.: Наука, 1955. -50 с.
- Электрический разряд в жидкости и его применение. Сборник научных трудов./ Киев.: Наукова Думка, 1977. -174 с.
- A.c. 1 650 603 СССР, МКИ 1991 Способ получения кислых и щелочных растворов. // Фомин А. М., Дресвянников А. Ф., Фридман Б. С. Б.И. № 19. 1991.
- Федотьев Н. П., Алабышев А. Ф., Ротинян А. Л. и др. Прикладная электрохимия. JL: Химия, 1967. -600 с.
- Ротинян А. Л., Тихонов К. И., Шошина И. А. Теоретическая электрохимия. -Л.: Химия, 1981. -424 с.
- Кубасов В. Л., Банников В. В. Электрохимическая технология неорганических веществ.-М.: Химия, 1989.-288 с.125
- Воды нефтяных и газовых месторождений СССР./под ред.Л.М Зорькина. -М., Недра, 1989. -350 с.
- Гнусин Н.П., Демина O.A. Ионные равновесия при обработке природных вод. Химия и технология воды, 1993 т.15, № 6, -С.468−474.
- Акользин П.А. Предупреждение коррозии оборудования технического водо- и теплоснабжения. -М.: Металлургия, 1988 96 с.
- Вихрев В. Ф., Шкроб М. С. Водоподготовка. -М.: Энергия, 1973.-416 с.
- Латимер В. М. Окислительные состояния элементов и их потенциалы в водных растворах. -М., 1954. -280 с.
- Pourbaix МЛ Atlas Equlibria electrochem. Paris, 1963. -120p.
- Хор Т. Новые проблемы современной электрохимии. -М.: Ил, 1962. -298 с.
- Попова С.С. Анодное растворение металлов в кислых окислительных средах. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1984. -152 с.
- Ваграмян А.Т., Соловьева. З. А. Методы исследования электроосаждения металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. -447 с.
- Bard W.G., Baxendall S. ff., George P., Hargave K.R. Reactions of ferrous and ferric ions with hydrogen peroxide //Trans. Faraday Soc. 1951. Vol. 47. -P. 591−601.
- Флориантович Г. M. Механизм активного растворения металлов группы железа //Итоги науки и техники. Сер. Коррозия и защита от коррозии. -М.: ВИНИТИ, 1978. т.6, С. 137−179.
- Полукаров Ю.М., Семенова З. В. Электрохимические процессы при электроосаждении и анодном растворении металлов. -М.: Наука, 1969. -97 с.
- Звягинцев О.Б., Ляхианов C.B. О расчете констант образования полиядерных комплексов //Ж. неорг. химии. 1968. Т. 13. № 5 -С. 1230.
- Вишомирскис P.M. Кинетика элетроосаждения металлов из комп-лексных электролитов. -М.: Наука, 1969. -124 с.
- Ваграмян А. Т. Электроосаждение металлов. -М.:Наука, 1969. -119 с.
- Городецкий Ю.С., Бомешко Е. В. //Химия координационных соеди-нений. Сорбционные процессы. Вопросы химии и химической техно-логии. -Кишенев: КГУ, 1977. -С.97−100.
- Bothwell M.R. Galvanic relationship between aluminium alloys and magnesium alloys //J.Electroohem. Soc, 1959, V.106,№ 12. -P.1014−1021.
- Светашов E.C. Варыгин B.C. Электрохимическое поведение алюминия в условиях очистки бытовых сточных вод на судах методом электрокоагуляции.-В кн.: Новые методы и сооружения для водоотведения и очистки сточных вод. -JL: ЛИСИ, 1980, -с. 55−57.
- Кащеев В.Д., Кабанов Б. Н., Лешие Д. И. Анодная активация железа //Доклады АН СССР, 1962, 147, № 1. -С.143−145.
- Колотыркин Я.М. Депассивирующее действие галоидных ионов на сплавы на основе железа // Доклады АН СССР, 1963, 148, № 5. -С.1106— 1109.
- Пражак М., Тоушек Я., Спанилый В. Роль адсорбции анионов при питтинговой коррозии и корозионном растрескивании металлов // Защита металлов. 1969. Т.5, № 4. -С.371−375.
- Синявский B.C., Вальков В. Д., Будов Г. М. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. -М.: Металургия. 1979. -224 с.
- Тапака N. Solvent effects on mechanisms and characteristics of electrode reactions// Electrochim. Acta, 1976. V. 21, № 9. -P. 701−710.
- Романов A.M., Дрондина P.B., Матвеевич B.A. и др. Исследование анодного растворения алюминия и сплава Д16 в процессе электрокоагуляционной очистки природных вод. // Электронная обработка материалов, 1983, № 5, -С.58−61.
- Иванов Е.Г., Беркман Е. А., Петрова Г. М. Отрицательный разностный эффект и пассивация при анодном растворении алюминия и его сплавов. // Сборник работ по химическим источникам тока. -JL, 1974. Вып. 9. -С. 186−193.
- Колотыркин Я.М., Княжева В. М. К вопросу об электрохимическом поведении металлов в условиях пассивации // Журнал физической химии. 1956. Т.30, № 9. -С. 1990−2002.
- Гилъман В.А., Колотыркин Я. М. К вопросу о механизме питтинговой коррозии циркония в растворах галогенидов // Доклады АН СССР, 1962, Т. 143, № 3. -С.640−642.
- Гнусин Н.П., Тихонова И. А., Лукианец КГ. и др. Соосаждение магния и кальция при щелочном умягчении пресных вод. // Химия и технология воды, 1989, т.11, № 5,-С.421−424.
- Исследование процесса электрохимического умягчения природной воды в мембранном электролизере со взвешенным слоем ионита / В. И. Заболоцкий, И. И. Цаплш, В. В. Никоненко, К. А. Лебедев // Электрохимия. 1999, Т 35, № 5. -С. 630−640.
- А.с. № 1 597 344 СССР. МКИ C02F1/46 Электролизер для обработки водных растворов/А.М.Фомин, А. Ф. Дресвянников, Б. С. Фридман. Б.И. 34, 1990.