|
121 вплоть до 10000 мг/л (табл. 4.1). По результатам Пой серии экспериментов критический расход СаСЬ при 18-20°С и показателе рН исходного раствора 8,13 находился между 1000 и 2000 мг/л. Добавление 1000-2000 мг/л СаСЬ ЛI эквивалентно вводу в раствор от 360 до 720 мг/л катионов кальция Са“ . Большая часть катионов оставалась в растворе, вместе с кремнеземом осаждалось около 40-90 мг/л катионов Са т, а при высоких расходах СаСЬ 500010000 мг/л до 150-300 мг/л катионов кальция (табл. 4.1). В 2-ой серии экспериментов выполнили обработку проб сепарата с линии обратной закачки Верхне-Мутновской ГеоЭС. В отличие от предыдущей серии исходный раствор до обработки имел более высокий рН = 9,42. Результаты экспериментов 2-ой серии представлены в таблице 4.2. Расход СаСЬ варьировали от 500 до 10000 мг/л. Коагуляция, хлопьеобразованис и оседание хлопьев наблюдались во 2-ой серии экспериментов при расходе СаСЬ 750 мг/л и более. По результатам 2-ой серии критический расход коагулянта СаСЬ при обработке гидротермального раствора с показателем рН = 9,42 при температуре 18-20°С составил не более О 4" 750 мг/л, что соответствовало расходу по катионам кальция Са“ не более 270 мг/л (табл. 4.2). Критический расход во 2-ой серии экспериментов с сспаратом, имевшим рН = 9,42, оказался ниже, чем для раствора с рН = 8,13 в Пой серии. Таким образом, с увеличением показателя рН от 8,13 до 9,42 критический расход хлористого кальция понизился. Это, очевидно, было связано с повышением отрицательного заряда коллоидных частиц и повышением сорбционной способности поверхности частиц по отношению к катионам кальция. Остаточная концентрация катионов кальция после обработки хлористым кальцием была гораздо выше, чем после обработки известью. Сопоставление количества кальция, введенного в раствор с коагулянтом СаСЬ, и остаточной ЛI концентрации катионов кальция Са после обработки показывает, что при малом и среднем расходе СаСЬ 500-4000 мг/л осаждалось не более 20-100 мг/л, |
Результаты 1-ой серии экспериментов показали, что мономерный кремнезем при добавлении хлористого кальция не осаждался даже при самых высоких расходах СаСЬ вплоть до 10000 мг/кг (табл. 4.1). По результатам 1-ой серии экспериментов критический расход СаСЬ при 18-20°С и показателе рН исходного раствора 8.13 находился между 1000 и 2000 мг/кг. Добавление 1000-2000 мг/кг СаС12 эквивалентно вводу в раствор от 360 до 720 мг/кг катионов кальция Са2\ Большая часть катионов оставалась в растворе, вместе с кремнеземом осаждалось около 40-90 мг/кг катионов Са , а при высоких расходах СаСЬ 5000-10000 мг/кг до 150-300 мг/кг катионов кальция (табл. 4.1). В 2-ой серии экспериментов выполнили обработку проб сепарата с линии обратной закачки Верхне-Мутновской ГеоЭС. В отличие от предыдущей серии исходный раствор до обработки имел более высокий рН = 9.42. Результаты экспериментов 2-ой серии представлены в таблице 4.2. Расход СаСЬ варьировали от 500 до 10000 мг/кг. Коагуляция, хлопьеобразование и оседание хлопьев наблюдались во 2-ой серии экспериментов при расходе СаС12 750 мг/кг и более. При расходе СаС12 750 мг/кг и выше сильное увеличение мутности воды происходило во время перемешивания раствора после добавления коагулянта. После перемешивания мутность сохранялась и увеличивалась некоторое время, раствор имел мутноголубоватый оттенок. При расходе СаС12 500 мг/кг раствор сразу после обработки выглядел прозрачным, хлопьеобразования не развивалось. Ввод дополнительного количества катионов кальция с известью при обработке хлористым кальцием заметно активизировал коагуляцию и хлопьеобразование при малых расходах СаСЬПри расходе СаС12 750 мг/кг дополнительный ввод небольшого количества извести 20-40 мг/кг приводил к активному образованию крупных хлопьев, их быстрому оседанию, осветлению раствора и формированию осадка на дне сосуда через 5 минут после обработки. При этом раствор после оседания хлопьев становился прозрачным. 224 ду слоем с хлопьями и раствором. В течение 5 минут крупные хлопья оседали на дно, но вода сохраняла заметную мутность, отдельные крупные хлопья продолжали находиться во взвешенном состоянии. Через 15-20 мин формировался слой осадка. Только через 2 ч после обработки пробы, обработанные при расходе СаС12 1000-1500 мг/кг, становились прозрачными. При расходе СаС12 2000 мг/кг и более после добавления коагулянта и перемешивания образовывались крупные хлопья, которые быстро оседали на дно. При этом хлопья оседали внутри слоя, отделенного отчетливой границей от осветлившегося раствора. Объем раствора, через который прошли хлопья, сразу становился прозрачным. При расходе СаС12 2000 мг/кг формирование осадка на дне сосуда и осветление раствора происходило через 5-8 мин после обработки. При расходе СаС122500 мг/кг эти процессы заканчивались в течение 5-10 мин после обработки, при расходе СаС12 3000-10000 мг/кг через 10 мин. Размеры хлопьев при расходе СаС12 более 2000 мг/кг были порядка 19.5 мкм. По результатам 2-ой серии критический расход коагулянта СаС!2 при обработке гидротермального раствора с показателем рН = 9.42 при температуре 18-20°С составил не более 750 мг/кг, что соответствовало расходу по катионам кальция Са2+ не более 270 мг/кг (табл. 4.2). Критический расход во 2-ой серии экспериментов с сепаратом, имевшим показатель рН = 9.42, оказался ниже, чем для раствора с показателем рН = 8.13 в 1-ой серии. Таким образом, с увеличением показателя рН от 8.13 до 9.42 критический расход хлористого кальция понизился. Это, очевидно, было связано с повышением отрицательного заряда коллоидных частиц и повышением сорбционной способности поверхности частиц по отношению к катионам кальция. Как видно из табл. 4.2, при расходе СаС12 750 мг/кг и более происходило практически полное осаждение коллоидного кремнезема. Остаточное общее содержание С, кремнезема мало отличалось от концентрации мономерного кремнезема С5, которая соответствует растворимости Се аморфного кремнезема при 18-20°С. Во 2-ой серии экспериментов, также как и в 1-ой, мономерный кремнезем не осаждался даже при самом высоком расходе СаС1? 10000 мг/кг. Устойчивость мономерного кремнезема в растворе с показателем рН = 9.42 оказалась такой же высокой, как и в растворе с показателем рН = 8.13. Показатель рН обработанного раствора 2-ой серии снижался от 9.42 до 8.35 (табл. 4.2). Снижение показателя рН приводило к ухудшению сорбционной способности поверхности по отношению к катионам кальция Са2*, а также к ухудшению условий для осаждения мономерного кремнезема. Остаточная концентрация катионов кальция после обработки хлористым кальцием была гораздо выше, чем после обработки известью. Сопоставление количества кальция, введенного в раствор с коагулянтом СаС12, и остаточной концентрации катионов кальция Са2+ после обработки (табл. 4.2) показывает, что при малом и среднем расходе СаС12 500-4000 мг/кг осаждалось не более 20100 мг/кг, а при высоком расходе СаС12 5000-10000 мг/кг не более 220-330 мг/кг катионов Са2+. Большая часть катионов Са2+, введенных с СаС12, оставалась в растворе, что связано со снижением показателя рН и ухудшением сорбционной способности поверхности коллоидных частиц по отношению к катионам Са2+. В 3-ей серии экспериментов была выполнена обработка проб сепарата Верхне-Мутновской ГеоЭС с рН = 8.9, что несколько ниже, чем во 2-ой серии. Расход СаС12 варьировали от 500 до 10000 мг/кг. Результаты обработки представлены в таблице 4.3. При расходе 500 мг/кг СаС12 активного хлопьеобразования и осаждения не наблюдалось даже спустя 7-10 суток после обработки, раствор остался прозрачным как при перемешивании после добавления коагулянта, так и долгое время после обработки. Однако через 4-5 суток после обработки на дне сосуда наблюдали редкие мелкие хлопья, что указывало на очень медленную скорость коагуляции и осаждения. Общее содержание кремнезема С, после добавления 500 мг/кг СаС12 уменьшилось через сутки после обработки с 687.5 до 518.8 мг/кг, а через 10 суток до 468.8 мг/кг. |