Т. 327, № 1

Образование кремнийорганических соединений в процессах очистки воды

Исследование проблемы удаления ионов кремния из подземных вод в процессах водоочистки и возможность ионов кремния участвовать в формировании кремнийорганических коллоидных соединений, устойчивых к физико-химическим воздействиям, является актуальной задачей и имеет практическую значимость для разработчиков водоочистных устройств. Цель работы: установить последовательность формирования кремнийорганических коллоидных соединений в процессе водоподготовки. Методы исследования: фотоколориметрия, рН-метрия, титрометрия, оптические методы. Результаты. Исследовано влияние ионов кремния на образование коллоидных кремнийорганических соединений железа, присутствие которых в подземных водах снижает производительность установок водоподготовки. Показано, что ионы кремния взаимодействуют с органическими веществами гумусового происхождения с образованием устойчивых коллоидных соединений. Определено мольное соотношение ионов кремния и гуминовых веществ (критическая концентрация мицеллообразования), при котором образуются коллоидные соединения. Полученное мольное соотношение ионов кремния и гуминовых веществ составляет 7:2 соответственно. Предложена схема образования золя кремнийорганических соединений и определен дзета-потенциал, значение которого составляет -21 мВ. Процесс образования кремнийорганических коллоидных соединений в растворе продемонстрирован экспериментом по смешению двух растворов, содержащих ионы кремния и гумата натрия, с одновременным определением размеров частиц. В процессе образования кремнийорганических коллоидных соединений максимум распределения частиц изменяется в течение 30 минут в интервале от 50 до 70 нм. При этом происходит укрупнение частиц и процентное содержание частиц с размерами от 100 до 100000 нм изменяется от 68 до 80 %.

Ключевые слова:

электронный ресурс, труды учёных ТПУ, соединения кремния, частицы, размеры, кремнийорганические вещества, природные воды, вода, очистка,

Авторы:

Костикова Лариса Анатольевна

Шиян Людмила Николаевна

Мачехина Ксения Игоревна

Егоров Николай Борисович

Скачать PDF