Радиационная очистка сточных вод от сульфидов на примере сточных вод Московского нефтеперерабатывающего завода и организация участка по радиационной обработке сточных вод нефтеперерабатывающего предприятия, страница 7

31  В некоторых случаях, когда химические изменения явно не наблюдаются, часто необходимо учитывать некоторые особые условия, такие, например, обратные реакции, ведущие к восстановлению начального состава системы. Результатом реакции может быть увеличение или уменьшение свободной энергии системы. [1]

32  1.2.1 Радиационная химия водных растворов

33  Радиолиз воды, независимо от природы поглощенного излучении можно представить следующей схемой:

34  Н₂0—»Н, ОН, е _гидр, Н₂, Н2О2, Н\ е _гидр, обладают восстановительными свойствами, ОН* - окислительными.

35  Однако при облучении в присутствии воздуха частицы Н', е _гидр, реагируют с кислородом, образуя активные окислительные частицы Н0'₂ и 0*2 по реакциям

36  Н + О2 —» Н0'₂,    (4)

37  е'гидр + 0₂ 0^_₂.        (5)

38  Радиационно-химические выходы продуктов радиолиза в зависимости от рН среды приведены в таблице 1. [8].

39  Таблица 1 - Радиационно-химическиие выходы продуктов радиолиза воды

40  (на 100 эВ) к моменту окончания рекомбинации в треке(Ю~⁸с).

41  Выходы радикальных и молекулярных продуктов радиолиза зависят от интенсивности поглощения энергии облучаемой среды. Мерой интенсивности поглощения энергии служит величина линейной передачи энергии. Она равна уменьшению энергии быстро движущихся электронов, возникающих при действии ионизирующего излучения на воду, на единицу длины их пробега.

42  Активные продукты радиолиза, реагируя с растворенными или взвешенными в воде веществами, инициируют химические превращения или нарушают жизненноважные биохимические процессы в клетках бактериальных загрязнений. Энергия излучения, используемая для очистки воды, ниже порога ядерных реакций, поэтому очищаемая таким путем вода не имеет наведенной активности. [9].

43  1.2.2 Рад иол из сероводорода

44  Продуктами у-радиолиза жидкого сероводорода являются Н_2э Н₂8₂ и элементарная сера. (Таблица 2).

45  Таблица 2 - Выход продуктов у-радиолиза сероводорода

46  Сероводород - эффективный акцептор электронов. Поэтому в данной системе е"₈ не возникает. Электрон, появившейся при ионизации, после замедления взаимодействует с Н₂8. Этот процесс протекает двумя путями:

47  е" + Н₂8 Н8~ + Н,   (6)

48  е" + Н₂8 Щ Н₂ + 8".                                                                            (7)

49  Однако с помощью метода наносекундного импульсного радиолиза в облученном жидком сероводороде обнаружено короткоживущее оптическое поглощение, обусловленное ион радикалом Н₂8 "₂ по этому возможны также реакции:

50  е" + Н₂8 Н₂8*",      (8)

51  Н₂8 "₂ + Н₂8 -> Н₂8"₂ + Н₂,                                                                       (9)

52  8' + Н₂8 —> Н₂8*"₂.                                                                           (10)

53  Положительный ион, образовавшийся при ионизации, реагирует с

54  Н₂8:

55  Н₂8⁺ + Н₂8 -> Н₃8⁺ + Н8\                                                                     (11)

56  Отсюда нейтрализация ионов в облученном жидком сероводороде есть, по-видимому, реакция:

57  Н₂8⁺ + Н₂8"₂-*Н + Н₂8 + Н₂8₂.                                                                (12)

58  Атом Н взаимодействует с сероводородом:

59  Н + Н₂8 Н₂ + Н8\ Элементарная сера возникает при диспропорционировании