Методы электробаромембранного разделения растворов. Лазарев С.И. - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭЛЕКТРОБАРОМЕМБРАННЫХ МЕТОДОВ
2.1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При проведении экспериментальных исследований использовались ацетилцеллюлозные (типа МГА-95, МГА-95П,
ESРА, УАМ-150), полиамидные (типа ОПМ-К, УПМ-К) и ионообменные мембраны (типа МК-40) (табл. 1.1 приложение 1).
Свойства этих мембран подробно описаны в каталоге (мембраны и мембранная техника) [88], и поэтому мы их рассматри-
вать не будет.
В этом разделе остановимся на подготовке мембран к работе, которая заключалась в следующем:
1. Исследуемый образец мембраны визуально осматривали с целью выявления дыр, порывов, трещин. В случае обна-
ружения этих дефектов исследуемый образец заменяли на новый и производили его осмотр. Осмотр производили в стериль-
но обработанных резиновых перчатках.
2. При необнаружении внешних дефектов производили замер микрометром толщины мембраны. В случае выявления
местных дефектов, таких как утоньшения поверхности мембраны, сжатие поверхности, заменяли образец мембраны на но-
вый при последовательном осмотре его, начиная с первого пункта.
3. В случае хорошего визуального осмотра и замера микрометром толщины исследуемого образца мембраны, мембрану
помещали в стеклянный сосуд с дистиллированной водой на 24 ч с периодической заменой дистиллированной воды для от-
мывания от примесей сорбционного характера, полученных в результате производства мембраны и ее хранения в растворе
глицерина. Стеклянный сосуд с дистиллированной водой и подготовленным к работе образцом мембраны хранили в темном
месте при температуре 20
о
С.
В экспериментальных исследованиях использовались водные растворы, содержащие вещества, которые применяются
на предприятиях Тамбовской области и других регионах с концентрацией растворенных веществ от 0 до 30 %. Вещества,
используемые в экспериментальных исследованиях: анилин, морфолин, гидрохинон, уротропин, белофор (ОБ-жидкий),
сульфанилат натрия, сульфат натрия, гидроксид натрия, сульфат железа, сульфат кальция и сульфат магния.
Реальными растворами являлись бинарные растворы – водные растворы промышленного происхождения:
– сточные воды производства анилина (ОАО «Оргсинтез», г. Волжск);
– сточные воды производства морфолина (ОАО «Оргсинтез», г. Волжск);
– водно-органический раствор белофора (ОБ-жидкого) (АО «Пигмент», г. Тамбов);
– водно-органический раствор сульфанилата натрия (АО «Пигмент», г. Тамбов);
– техническая вода, используемая на ТЭЦ Тамбовской области.
Для исследования кинетических характеристик и режимных параметров процессов ультрафильтрации, обратного осмо-
са, электроультрафильтрации и электроосмофильтрации были разработаны конструкции экспериментальных установок и
разделительных ячеек, которые приведены на рис. 2.1 – 2.6.
2.2. ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.2.1. Установка по исследованию коэффициента задерживания
Основным из наиболее важных параметров процесса, характеризующий качество разделения, является коэффициент за-
держивания. Данный параметр зависит от многих факторов: тип системы мембрана–раствор, давления, температуры и кон-
центрации и гидродинамики процесса разделения [3, 6, 28, 37, 49, 89 – 91].
Исследования проводились на обратноосмотических мембранах MГА-90Т, МГА-100, ESPA, ОПМ-К, при разделении
водных растворов сульфанилата натрия, анилина, морфолина, гидрохинона и уротропина различной концентрации при раз-
личных давлениях, при этом варьировали температуру от 20 до 50°, т.е. в том диапазоне температур, который допустим при
использовании ацетатцелюлозных мембран.
Исследования коэффициента задерживания мембран проводились на экспериментальной установке, представленной на
рис. 2.1.
Рис. 2.1. Схема обратноосмотической установки

Страницы