В очищенной воде рН повышалось до 6, следовательно, часть кислоты тратилась на растворение восстановленных оксидов марганца.
Mn2O3 + 6H+ → 2Mn3+ + 3H2O (10)
или MnO + 2H+ → Mn2+ + H2O (11)
В таблице 3 представлены результаты опытов по использованию загрузок на основе песка для очистки воды от железа.
Из полученных данных следует, что технологические приемы формирования каталитического слоя не влияют на эффективность работы фильтрующих загрузок.
Объем очищенной воды зависит от количества оксида марганца, находящегося в фильтрующем слое. По нашей оценке в загрузках на основе песка объемом 30 мл содержалось примерно 300 мг MnO2, то есть в ~ 7 раз меньше, чем на катионите такого же объема, поэтому и объем воды, очищенной на песчаных фильтрах, был на порядок меньше, чем при использовании катионита.
Можно было бы сделать вывод о целесообразности применения в качестве фильтрующей загрузки чистого препарата MnO2, однако это вещество является мелкодисперсным порошком, и для использования его в качестве фильтрующей загрузки необходимо гранулирование оксида либо использование крупнодисперсного природного минерала (пиролюзит), чтобы скорость фильтрования была приемлемой для эксперимента.
Таблица 3. Очистка воды путем фильтрования через загрузки на основе силикатного песка.
Фильтрующая загрузка объемом 30 мл |
Объем фильтрованной воды до проскока Fe3+ |
Объем фильтрованной воды до проскока Fe2+ |
Чистый песок |
− |
0,1 л |
Песок, обработанный последовательно пропусканием растворов 1М MnCl2 и 0,5%-ным KMnO4 |
0,5 л |
0,6 л |
Песок, содержащий 5% по объему оксида MnO2 |
0,65 л |
0,8 л |
Песок, смешанный с суспензией MnO2, полученной из 10 мл этилового спирта и 10 мл 0,5%-ного раствора KMnO4 |
0,35 л |
0,5 л |
Песок, смешанный с 20 мл 0,5%-ного раствора KMnO4 и 20 мл 0,5%-ного раствора аскорбиновой кислоты |
0,55 л |
0,65 л |
Наш рабочий раствор по составу не соответствовал белорусским природным железосодержащим водам, так как содержал сульфатное, а не гидрокарбонатное железо, имел повышенную кислотность и концентрацию железа на порядок выше, чем в подземных водозаборах. Тем не менее, определенный объем воды очищался очень качественно.
Логично сделать вывод, что, если раствор эффективно очищается от сульфатного железа, то от гидрокарбонатного он должен очищаться еще эффективнее [11,13]. Мы решили укрупнить масштаб эксперимента и проверить данный вывод на практике.
Компьютерные технологии при изучении темы "Молекулярные перегруппировки"
В Государственной
программе развития образования России на 2005-2010 годы отмечается, что в
условиях быстроизменяющегося мира и увеличения потоков информации
фундаментальные предметные знан ...
Химия в быту
В моем реферате
пойдет речь о химических веществах, применяемых в быту и облегчающих домашний
труд, ведь бытовая химия - это не только стирка, уборка, но и покраска, очистка помещений, отдел ...