должны содержать свыше 3 г/л солей и 8 мг/л взвешенных веществ и ХПК.
Ионный обмен представляет собой процесс взаимодействия раствора с твердым веществом - ионитом, обладающим способностью обменивать ионы, содержащиеся в нем, на ионы, присутствующие в растворе. Иониты, обладающие кислотными свойствами (катиониты), способны поглощать из растворов электролитов положительные ионы, а щелочными свойствами (аниониты) - отрицательные ионы. Если иониты обменивают катионы и анионы, их называют амфотерными.
Поглотительная способность ионитов характеризуется обменной емкостью, которая определяется числом эквивалентов ионов, поглощаемых единицей массы или объема ионита. Различают полную, статическую и динамическую обменные емкости. Полная обменная емкость - это количество вещества, поглощенного до полного насыщения ионита; статическая (равновесная) емкость - количество вещества, поглощенное при равновесии в данных рабочих условиях; динамическая емкость ионита до "проскока" ионов в фильтрат, определяемая в условиях фильтрации. Динамическая емкость меньше статической, последняя меньше полной.
Иониты подразделяются на минеральные и органические, искусственные (синтетические) и природные. К неорганическим природным ионитам относятся цеолиты, глинистые минералы, полевые шпаты и др., к неорганическим синетическим - силикагели, пермутиты и др. Органические природные иониты получают химической обработкой угля, целлюлозы и лигнина. Однако ведущая роль принадлежит органическим искусственным ионитам - ионообменным смолам. Они представляют собой высокомолекулярные соединения, углеводородные радикалы которых образуют пространственную сетку (каркас) с фиксированными на ней ионообменными функциональными группами. Каркас называется матрицей, обменивающиеся ионы - противоионами. Каждый противоион соединен с противоположно заряженными ионами, называемыми фиксированными или анкерными. Матрицу в общем виде обозначают R, активную группу указывают полностью. Например, сульфокатиониты записывают как ..., где R - матрица, ... - противоион, ... - анкерный ион.
Различают следующие виды ионитов:
1) сильнокислотные катиониты, содержащие сульфогруппы ... или фосфорнокислые группы ...;
2) сильноосновные аниониты, содержащие четвертичные аммониевые основания ...;
|