Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 268 стр.

      Этот метод имеет следующие преимущества: простая конструкция
флотационной камеры; меньшие затраты энергии из-за отсутствия насосов,
импеллеров. Недостатки способа: частое засорение и зарастание отверстий
пористого материала; неоднородность размеров отверстий пористого ма-
териалы.
      Эффект флотации этим способом зависит от величины отверстий ма-
териала, давления воздуха, расхода воздуха, продолжительности флотации,
уровня воды во флотаторе. Размер отверстий должен быть 4…20 мкм, дав-
ление воздуха 0,1…0,2 МПа, расход воздуха 40…70 м3/(м2 ч), продолжи-
тельность флотации 20…30 мин, уровень воды в камере до флотации
1,5…2м.
       6.4.3. Пенная сепарация поверхностно-активных веществ
      Пенное фракционирование основано на селективной адсорбции од-
ного или нескольких растворенных веществ на поверхности газовых пу-
зырьков, которые поднимаются вверх через раствор. Образовавшаяся пена
обогащается адсорбированным веществом, что и обеспечивает парциаль-
ную сепарацию компонентов раствора. Этот процесс используется для
удаления ПАВ из сточной воды; он аналогичен процессу адсорбции на
твердых сорбентах. Адсорбция органических веществ на поверхности раз-
дела фаз «газ-жидкость» связана с изменением поверхностного натяжения
σ и избыточной поверхностной концентрацией:
               dσ = Гi.dMi,                                 (6.38)
где dσ - изменение поверхностного натяжения σ; Гi - избыточная концен-
трация веществ на поверхности; Mi = R.T.ln ai – химический потенциал i-ой
составляющей; R - газовая постоянная; T - температура; ai - термодина-
мическая активность.
      При больших разбавлениях раствора ai = Ci (где Ci - концентрация
растворенного вещества). С учетом этого коэффициент распределения ра-
вен
           Гi/Ci = (-1/R.T)( dσ/dCi) = Ki,                     (6.39)
где Гi/Ci = Ki – отношение концентраций в двух фазах, которое является
коэффициентом распределения Ki.
      В случае разбавленных растворов dσ/dCi очень незначительно зави-
сит от концентрации и Ki для данной системы растворителя и растворенно-
го вещества является практически постоянной.
      Повышение скорости воздуха при флотации приводит к увеличению
частоты образования пузырьков и росту объема пены, что влечет рост по-
верхности раздела фаз и количества адсорбированного на ней ПАВ.
      Кинетика извлечения ПАВ определяется уравнением
               lg (Cк/C0) = k.τ - lg[(dσ/dCк)/(dσ/dC0],     (6.40)


                                   268