ю гідроксильною групою) обмінюють усі аніони, що містяться у воді. Реакція аніонного обміну проходить за наступною схемою:
[А] ОН + НС1 = [А] Сl + Н 2 0
2 [А] ОН + H 2 SO 4 = ([A]) 2 SO 4 + 2Н 2 0,
де А - полімерний каркас аніоніта.
Серед методів розділення через мембрану можна виділити: зворотний осмос, ультрафільтрацію, діаліз, електродіаліз, випаровування через мембрану. Ці методи засновані на використанні перегородок, що володіють селективної проникністю, завдяки чому можливе отримання води без фазових і хімічних перетворень. p align="justify"> Зворотний осмос (гіперфільтрація) - перехід розчинника (води) з розчину через напівпроникну мембрану під дією зовнішнього тиску. Надмірне робочий тиск сольового розчину набагато більше осмотичного. Рушійною силою зворотного осмосу називають різницю тисків по обидві сторони мембрани. Цей метод розділення вперше був запропонований в 1953 р. Ч. Є. Рейдом для знесолення води. Для розділення застосовують мембрани двох типів:
. Пористі - з розміром пір 10 -4 -10 -3 мкм (1 -10 А). Селективна проникність заснована на адсорбції молекул води поверхнею мембрани і її порами. При цьому утворюється сорбційний шар товщиною кілька десятків А. Адсорбовані молекули переміщаються від одного центру адсорбції до іншого, не пропускаючи солі. У нашій країні випускаються ультрафільтраційні ацетатцеллюлозное мембрани - УАМ 50 м, діаметр менше 50 А, УАМ 100 м - 75 А, УАМ 150 м - 125 А, УАМ 200 м - 175 А, УАМ 300 м - 250 А і УАМ 500 м - більш 300 А.
. Непористі дифузійні мембрани утворюють водневі зв'язки з молекулами води на поверхні контакту. Під дією надлишкового тиску ці зв'язки розриваються, молекули води дифундують в протилежну сторону мембрани, а на утворилися місця проникають наступні. Таким чином, вода як би розчиняється на поверхні і дифундує всередину шару мембрани. Солі та майже всі хімічні сполуки, крім газів, не можуть проникнути через таку мембрану. У нашій країні випускаються гіперфільтраціонние ацетатцеллюлозное мембрани МРА-80, МРА-90, МРА-95, МРА-100. Цифри в марці означають відсоток селективності - S, який розраховують за такою формулою:
s = (C 1 -C 2 /C 1 ) * 100
де С, і С 2 - концентрації речовини у вихідному розчині і фільтраті, мг/мл.
Даний принцип лежить в основі роботи промислових установок В«РосаВ», УГ-1 і УГ-10.
Ультрафильтрация - процес мембранного поділу розчинів високомолекулярних сполук під дією різниці тисків. Даний метод використовують, коли осмотичний тиск незрівнянно мало порівняно з робочим тиском. Рушійною силою є різниця тисків - робочого і атмосферного. p align="justify"> Електродіаліз. Механізм поділу заснований на направленому русі іонів у поєднанні з селективним дією мембран під впливом постійного струму. В якості іонообмінних мембран застосовуються:
катіонітові марки МК-40 з катіонітів КУ-2 в Na-формі і основою на поліетилені високої щільності та МК-40л, армована лавсаном;
аніонітових марки МА-40 з анионитом ЕДЕ-10П в С1-формі на основі поліетилену високої щільності і МА-41л - мембрана з сільноосновним анионитом АВ-17, армована лавсаном. Випускаються електродіалізні установки Еду-100 і Еду-1000 продуктивністю 100 і 1000 м 3 /добу.
Випаровування через мембрану. Розчинник проходить через мембрану і у вигляді пари видаляється з її поверхні в потоці інертного газу або під вакуумом. Для цієї мети використовують мембрани з целофану, поліетилену, ацетатцеллюлози. p align="justify"> Перевага мембранних методів, все більше впроваджуються у виробництво, - значна економія енергії. Витрата її при одержанні води очищеної або аналогічної по чистоті демінералізованої становить (кВт год/м 3 ): дистиляцією - 63,6; електролізом - 35,8; зворотним осм...
