Определение адсорбционной емкости в динамических условиях.

В динамических условиях обменная емкость определяется исходя из исходной кривой адсорбции.

Количество ионов сорбированных ионитом в динамических условиях до проскока ионов на выходе из колонки относительно объема ионита называется емкостью ионита до проскока.

Динамические условия – это условия, при которых через слой сорбента с заданной скоростью фильтруют раствор электролита. Для построения исходной кривой адсорбции в пробах, которые отбираются из колонки измеряют концентрацию данных ионов. Процесс завершается в случае, когда концентрация на выходе из колонки равняется начальной концентрации.

Концентрацией проскока может быть любая минимально фиксированная концентрация, а может быть выбрана определенная концентрация исходя из требований к качеству очищенной воды.

Количество сорбированных ионов до проскока будет пропорционально площади фигуры А, которая находится над исходной кривой адсорбции и под линией, проходящей параллельно оси, на которой отложены объемы раствора.

= mпр

где Vпр - объем раствора отобранного до проскока;

Сн – начальная концентрация ионитов;

mпр – масса сорбированных до проскока ионов.

- емкость ионита до проскока,

где mпр – масса сорбированных до проскока ионов;

Vи – объем ионита.

Полная объемная емкость в динамических условиях – это количество сорбированных ионов отнесенное к объему ионита, при условии, что исходная концентрация (концентрация на выходе) равна начальной концентрации.

Количество сорбированных ионов при условии достижения полной емкости (mn) будет пропорционально суммарной площади фигур А и Д.

Тогда полная динамическая обменная емкость ионита рассчитывается по формуле:

Следует отметить, что емкость до проскока и полная обменная динамическая емкость ионита для каждого типа ионов являются относительно постоянными величинами. В определенной мере, емкость ионита зависит от концентрации используемых растворов. При значительном повышении концентрации растворов емкость ионита (включая емкость до проскока и полную обменную емкость) будет возрастать в следствие повышения степени замещения ионов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: