Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 240 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

240
Пероксид водорода используется для окисления нитритов, альдеги-
дов, фенолов, цианидов, серосодержащих отходов, активных красителей.
Пероксид водорода в кислой и щелочной средах разлагается по сле-
дующим схемам:
.2222
,222
2
222
222
+
+++
++
OOHeOHOH
OHeOHH
. (5.13)
В разбавленных растворах процесс окисления органических веществ
протекает медленно, поэтому используют катализаторыионы металлов
переменной валентности (Fe
2+
, Cu
2+
, Mn
2+
, CO
2+
, Cr
2+
, Ag
2+
).
В процессах водообработки используют также восстановительные
свойства пероксида водорода. В нейтральной и слабощелочной средах он
легко взаимодействует с хлором и гипохлоритами, переводя их в хлориды:
,2
2222
HClOClOH
+
+ (5.14)
OHONaClOHNaClO
2222
+
+
+
. (5.15)
Эти реакции используют при дехлорировании воды.
Кислород воздуха используют при очистке воды от железа. Реакция
окисления в водном растворе протекает по схеме:
.3)(3
,4424
32
3
3
22
2
++
++
+=+
+=++
HOHFeOHFe
OHFeOHOFe
(5.16)
Пиролюзит является природным материалом, состоящим в основном
из диоксида марганца.
Его используют для окисления трехвалентного мышьяка в пятива-
лентный:
OHMnSOAsOHSOHMnOAsOH
244342233
+
+
=
++ . (5.17)
Окисление озоном позволяет одновременно обеспечить обесцвечива-
ние воды, устранение привкусов и запахов и обеззараживание. Озон окис-
ляет как неорганические, так и органические вещества, растворенные в
сточной воде. Озонированием можно очищать сточные воды от фенолов,
нефтепродуктов, сероводорода, соединений мышьяка, ПАВ, цианидов,
красителей, канцерогенных ароматических углеводородов, пестицидов и
др.
При обработке воды озоном происходит
разложение органических
веществ и обеззараживание воды; бактерии погибают в несколько тысяч
раз быстрее, чем при обработке воды хлором.
Действие озона в процессах окисления может происходить в трех
различных направлениях: непосредственное окисление с участием одного
атома кислорода; присоединение целой молекулы озона к окисляемому
веществу с образованием озонидов; каталитическое усиление окисляюще-
го воздействия
кислорода, присутствующего в озонированном воздухе.
      Пероксид водорода используется для окисления нитритов, альдеги-
дов, фенолов, цианидов, серосодержащих отходов, активных красителей.
      Пероксид водорода в кислой и щелочной средах разлагается по сле-
дующим схемам:
                2 H + + H 2 O2 + 2e → 2 H 2 O,
                                                        .      (5.13)
                2OH − + H 2 O2 + 2e → 2 H 2 O + 2O 2− .
      В разбавленных растворах процесс окисления органических веществ
протекает медленно, поэтому используют катализаторы – ионы металлов
переменной валентности (Fe2+, Cu2+, Mn2+, CO2+, Cr2+, Ag2+).
      В процессах водообработки используют также восстановительные
свойства пероксида водорода. В нейтральной и слабощелочной средах он
легко взаимодействует с хлором и гипохлоритами, переводя их в хлориды:
            H 2 O2 + Cl 2 → O2 + 2 HCl ,                          (5.14)
            NaClO + H 2 O2 → NaCl + O2 + H 2 O .                  (5.15)
      Эти реакции используют при дехлорировании воды.
      Кислород воздуха используют при очистке воды от железа. Реакция
окисления в водном растворе протекает по схеме:
            4 Fe 2+ + O2 + 2 H 2 O = 4 Fe 3+ + 4OH − ,
               3+                              +
                                                                  (5.16)
            Fe + 3H 2 O = Fe(OH ) 3 + 3H .
      Пиролюзит является природным материалом, состоящим в основном
из диоксида марганца.
      Его используют для окисления трехвалентного мышьяка в пятива-
лентный:
        H 3 AsO3 + MnO2 + H 2 SO4 = H 3 AsO4 + MnSO4 + H 2 O .        (5.17)
      Окисление озоном позволяет одновременно обеспечить обесцвечива-
ние воды, устранение привкусов и запахов и обеззараживание. Озон окис-
ляет как неорганические, так и органические вещества, растворенные в
сточной воде. Озонированием можно очищать сточные воды от фенолов,
нефтепродуктов, сероводорода, соединений мышьяка, ПАВ, цианидов,
красителей, канцерогенных ароматических углеводородов, пестицидов и
др.
      При обработке воды озоном происходит разложение органических
веществ и обеззараживание воды; бактерии погибают в несколько тысяч
раз быстрее, чем при обработке воды хлором.
      Действие озона в процессах окисления может происходить в трех
различных направлениях: непосредственное окисление с участием одного
атома кислорода; присоединение целой молекулы озона к окисляемому
веществу с образованием озонидов; каталитическое усиление окисляюще-
го воздействия кислорода, присутствующего в озонированном воздухе.

                                    240