Теоретическое и экспериментальное исследование электромембранных процессов переработки природных вод тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.05 ВАК РФ

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 ионные равновесия в растворах электролитов и в ионообменных материалах.

1.1.1 Равновесные характеристики растворов сильных и слабых электролитов

1.1.2 Моделирование ионных равновесий в растворах.

1.1.3 Равновесные (статические) характеристики ионообменных материалов

• 1.1.4 Современные модели равновесия ионного обмена.

1.2 Явления переноса ионов в мембранных системах в отсутствии концентрационной поляризации.

1.2.1 Электропроводность растворов сильных и слабых электролитов.

1.2.2 Способы расчета электропроводности растворов электролитов.

1.2.3 Транспортные явления в ионообменных материалах.

1.3 Перенос ионов в мембранных системах в условиях концентрационной поляризации.

1.3.1 Развитие концентрационной поляризации.

1.3.2 Сопряженные эффекты концентрационной поляризации при интенсивных токовых режимах.

1.3.2.1 Уравнение Харкаца и эффект экзальтации.

1.3.2.2 Механизм генерации ионов Н+ и ОЬГ.

1.3.2.3 Механизмы сопряженной конвекции.

1.3.2.4 Механизмы переноса слабых электролитов в мембранных системах

2 МОДЕЛЬ ИОННЫХ РАВНОВЕСИЙ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ.

2.1 постановка задачи.

2.1.1 Химические реакции.

2.1.2 Математическая модель.

2.2. Реализация модели ионных равновесий в водных растворах.

2.2.1. Интерфейс программы.

2.2.2. Порядок расчета концентраций компонентов раствора с использованием модели ионных равновесий.

2.3. Верификация модели ионных равновесий в водных растворах.

4 2.3.1. Растворы простых электролитов.

2.3.2 Многокомпонентные системы.

2.3.2.1 Способы приготовления растворов и методы экспериментального определения концентраций ионов.

2.3.2.2 Сравнение экспериментально найденных и рассчитанных значений рН, электропроводности и концентраций компонентов растворов.

3 ИОННЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ ИОНИТ/РАСТВОР. МОДЕЛЬ ИОННЫХ РАВНОВЕСИЙ В ИОНООБМЕННЫХ МАТЕРИАЛАХ, НАХОДЯЩИХСЯ В КОНТАКТЕ С РАСТВОРАМИ СЛАБЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ.

3.1 Описание эксперимента.

3.2 Определение эквивалентных долей ионов в исходном и равновесных растворах.

3.3 Определение эквивалентных долей ионов НС03~ и С032" в мембране.

4 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМЕМБРАННЫХ ПРОЦЕССОВ.

4.1 Полная модель процесса переработки многокомпонентных растворов

4.1.1 Устройства для проведения электромембранных процессов.

4.1.2 Постановка задачи.

4.1.3 Реализация полной модели электромембранных процессов в программном продукте.

4.2 Экспериментальное исследование электродиализного обессоливания многокомпонентных растворов и верификация полной модели электродиализа.

4.2.1 Объекты исследования и методика проведения эксперимента.

4.2.2 Проверка модели электродиализа.

4.2.3 Механизм генерации ионов ¥t и ОН~ в гидрокарбонат-содержащих растворах.

4.2.4 Моделирование процесса ЭХУ.

4.2.5 Анализ поведения ЭХУ при обработке водопроводной воды г. Краснодара

4.2.6 Связь скорости генерации ионов Н* (ОН~) на ИОМ и фактора превышения предельного тока.

ВЫВОДЫ.

А - анионообменная мембрана;

С - катионообменная мембрана;

0, т - вход в канал обессоливания или концентрирования;

Б - пространственная структура, спейсер;

- выход из канала обессоливания или концентрирования; нижние

А - ко-ион;

Ь - ядро потока;

СС - камера концентрирования; ис - камера обессоливания;

- ион; к - номер химической реакции;

Ь - ламинарный; т - мембрана;

Т - титрант, турбулентный;

ЬсЛ - суммарный; w - вода;

1,+ - катион соли;

2,- - анион соли; з,н - ион Н+;

4, ОН - ион ОН";

Обозначения

ИОМ - ионообменная мембрана; эд - электродиализ, электродиализный; эмс - электромембранная система;

МА - мембрана анионообменная; мс - мембрана катионообменная;

ЭХУ - электрохимическое умягчение, электрохимический умягчите ль

ВВЕДЕНИЕ

Мембранные технологии занимают значительное место в жизни людей, охватывая широкий спектр приложений - от очистки крови больных с почечной недостаточностью до бытовых фильтров чистой воды. Их значение в последние годы резко возросло прежде всего как технологий, способных перевести промышленность на ресурсосберегающие и экологически чистые методы. Решением Правительственной комиссии по научно-технической политике от 21 июля 1996 г. мембранная технология получила статус критической технологии федерального уровня, также как катализ, молекулярный дизайн, генная инженерия и другие мировые приоритеты. К этому необходимо добавить, что мембранные методы применяются для обслуживания других направлений, в первую очередь, таких как "Экология и рациональное природопользование", "Топливо и энергетика", "Информационные технологии и электроника". Таким образом, мембраны и мембранная технология формируют одно из крупнейших направлений межотраслевого характера.

Природные воды, сточные и технологические воды химических, биологических и пищевых производств представляют собой сложные смеси веществ, содержащие электролиты как неорганического, так и органического происхождения. Электромембранные технологии успешно применяются для кондиционирования солоноватых вод с целью производства питьевой воды [1], переработки сельскохозяйственных стоков [2], управления кислотностью среды при производстве сыров и соков [3,4], удаления антропогенных примесей, таких как нитрат-ионы [5], борная кислота [6,7] и марганец-содержащие вещества [8], производстве различных химических [9,10] и биологических [11] веществ. Одной из основных проблем, снижающих производительность электромембранных процессов, является «отравление» ИОМ осадками солей жесткости [12,13].

Надо отметить, что определенные успехи достигнуты в понимании механизмов, управляющих переносом неорганических солей через заряженные мембраны. Достаточно подробно изучена концентрационная поляризация и связанные с ней сопряженные эффекты [14,15,16]. Для транспорта слабых электролитов описаны барьерный эффект [17,18], некоторые аспекты пассивного и облегченного переноса [19,20], гетерогенные реакции протонирования и депротонирования аминокислот [21,22], экспериментально изучены свойства ИОМ в растворах слабых электролитов неорганической природы [23,24].

Важную роль в углублении понимания механизма электродиализа играют работы, касающиеся моделирования переноса ионов сильных электролитов в мембранных системах. Одномерные трехслойные модели [25,26] позволяют описать закономерности электродиффузионного переноса и прогнозировать поведение мембранных систем, если известны свойства мембран и толщина диффузионного слоя. Более подробное математическое описание процесса позволяют получить двумерные модели, учитывающие вклады конвективной и диффузионной составляющей потока [27,28]. В то же время теоретическое описание процессов, протекающих в системах, содержащих слабые электролиты, разработано недостаточно. Теоретическому описанию конкурентного переноса в таких системах [29], с участием, например, (гидро)карбонат-ионов [30], лимонной кислоты [31] и других органических кислот [32,33] посвящено лишь небольшое количество работ. Необходимость учета в случае многоосновных кислот или оснований большого количества частиц вызывает математические трудности, преодоление которых требует разработки специальных методов решения.

Понимание процессов, происходящих в электромембранных модулях, их описание с помощью математических моделей открывают возможности для конструирования и оптимизации эффективных систем для очистки и переработки многокомпонентных растворов. Моделирование указанных процессов не только расширило бы возможности применения электродиализа с ионообменными мембранами (ИОМ), но и углубило бы понимание закономерностей переноса этих веществ через другие заряженные мембраны, в том числе биологические.

Таким образом, основной целью данной работы является углубление и расширение знаний о явлениях равновесия и переноса ионов в электромембранных системах, применяющихся для переработки природных вод. В работе предусмотрена разработка математических моделей и программного обеспечения, пригодных для проведения расчета и оптимизации электродиализа природных вод, сравнение результатов расчета с экспериментальными данными и определение области адекватности разработанных моделей.

Основным методом исследования в данной работе является математическое моделирование. Будет представлено описание модели ионных равновесий в системе, содержащей не менее 12-ти заряженных и незаряженных компонентов; основные расчеты сделаны для системы, содержащей ионы Иа+, Са2+, С1",

ИОз", БОД НСОз", СОз2", ОН", Н+ и молекулы Н20 и Н2С03. Модель позволяет рассчитывать изменение концентраций компонентов при добавлении/извлечении известного количества некоторых компонентов, а также удельную электропроводность и рН раствора в широком диапазоне температур. С целью проверки адекватности модели будет проведено сравнение результатов вычислений по модели с экспериментальными данными, а также со справочными данными и с данными, рассчитанными по другим существующим моделям. Модель ионообменных равновесий в системе, содержащей анионит в растворе гидрокарбонатов и карбонатов, будет использована для нахождения коэффициента ионообменного равновесия с использованием экспериментальных данных. Будет проведен анализ результатов экспериментального исследования процесса электродиализного обессоливания растворов, состав которых имитирует хлоридногидрокарбонатные природные воды юга Европы, а также сопоставление этих данных с результатами расчетов по модели электродиализа многокомпонентных растворов.

Разработанные модели и программное обеспечение могут быть использованы не только для систем, содержащих карбонаты/гидрокарбонаты, но и для фосфатных растворов, а также для растворов, содержащих аминокислоты или другие слабые электролиты.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

ВЫВОДЫ

1. Показано, что ионные равновесия в разбавленных многокомпонентных растворах электролитов могут быть описаны с применением второго приближения Дебая-Гюккеля для расчета коэффициентов активности, а также при использовании метода массовых долей, предложенного Лариным и Лукомской для расчета эквивалентной электропроводности. При использовании указанных приближений удельная электропроводность растворов может быть рассчитана с погрешностью не более 7% для концентраций, не превышающих 0,05 экв/л.

2. Установлено, что предложенный в диссертационной работе метод дискретизации количества добавленных веществ позволяет линеаризовать систему уравнений и проводить расчет равновесий практически без ограничения числа компонентов.

3. Показано, что двумерная модель электродиализа многокомпонентных растворов, основанная на дифференциальных уравнениях материального баланса, кинетических уравнениях для расчета чисел переноса и термодинамических уравнений ионных равновесий может быть получена путем модернизации метода компартментации, заключающейся в разбиении канала обессоливания на достаточно большое число слоев, расположенных перпендикулярно направлению течения раствора. При решении полученной системы уравнений используется тот же самый метод, который был разработан для решения системы уравнений в модели ионных равновесий. Установлено, что данная модель адекватно описывает процесс электродиализного обессоливания и электрохимического умягчения многокомпонентных растворов, имитирующих природные воды, в допредельных и сверхпредельных токовых режимах.

4. Путем обработки экспериментальных данных, полученных при электрохимическом умягчении водопроводной воды г. Краснодара, показано, что в электрохимических умягчите лях выполняется связь между скоростью диссоциации молекул воды на границе мембрана/раствор и отношением тока к его предельному значению, установленная ранее для мембранных пакетов электродиализаторов. Показано, что использование данной связи позволяет уменьшить на единицу число подгоночных параметров при моделировании электромембранных процессов переработки природных вод.

5. Предложен механизм, объясняющий увеличение скорости генерации /Г (ОН~) ионов у катионообменной мембраны в хлоридно-гидрокарбонатных растворах по сравнению с растворами солей сильных электролитов. Снижение концентрации ионов НСОз в пограничной зоне, вызванное концентрационной поляризацией, при приближении к предельному току вызывает диссоциацию этих ионов с образованием ионов Н* и СОз~. Ионы Я* проходят через катионообменную мембрану, уменьшая рН концентрируемого раствора, а ионы СОз~ переносятся в обессоливаемый раствор, где вступают в реакции гидролиза, увеличивая рН раствора.

Заключение

Полная модель электродиализа многокомпонентных растворов является мощной вычислительной системой, которая описывает процессы переноса на разных пространственных уровнях и учитывает соотношения материального баланса. Модель учитывает такие реакции гидролиза, которые протекают с участием анионов слабых кислот. Различные способы расчета эффективных ЧП ионов через ИОМ позволяют охватить разные случаи, встречающиеся в практике электромембранных процессов, и обеспечивают возможность использования модели как при допредельных, так и сверхпредельных плотностях тока.

Применение модели для обработки экспериментальных данных позволило заметно продвинуться в понимании процессов, контролирующих обессоливание и концентрирование в электромембранных аппаратах.

В области допредельных и предельных токов найдено, что модель дает заниженные числа переноса анионов нитрата, что, по-видимому, объясняется более активной ролью мембраны в формировании потоков ионов, чем это принимается во внешнедиффузионной модели переноса, использованной в данном случае.

В области сверхпредельных токов подтвержден известный факт, что толщина диффузионного слоя уменьшается с ростом напряжения вследствие электроконвекции. Найдено также, что выполняется связь между скоростью генерации ионов Н+ (ОН-) и фактором превышения предельного тока. Впервые предложен механизм генерации ионов Н+ (ОН-) вблизи катионообменной мембраны в присутствии гидрокарбонатных анионов.

Важные результаты получены при математическом описании работы ЭХУ. Расчеты распределения плотности тока, чисел переноса, рН и концентраций ионов Ыа+, Н+ и Са2+ по длине анодного канала позволили определить оптимальную плотность тока в системе, при которой достигаются достаточно низкие значения рН раствора на выходе из ЭХУ (для дальнейшей его дегазации), однако выход по току переноса ионов соли остается сравнительно высоким. Установлено также, что конструкция ЭХУ и используемые при его эксплуатации интенсивные токовые режимы обеспечивают очень низкие значения толщины диффузионного слоя, например, при скачке потенциала на ЭХУ А<р = 60 В и V = 3,5 см/с 8' уменьшается до 13 мкм. Низкие значения 8' обусловлены как высокой турбулизующей способностью использованного сепаратора, так и явлениями сопряженной конвекции, прежде всего электроконвекции.

1. Grimm, J. Review of electro-assisted methods for water purification / J. Grimm, D. Bessarabov, R. Sanderson // Desalination. 1998. - V. 115(3). - P. 285-294.

2. Gotor, A.G. Membrane processes for the recovery and reuse of wastewater in agriculture / A.G. Gotor, S.O. Pérez Baez, C.A. Espinoza, S.I. Bachir // Desalination. -2001.-Vol.137 (1-3).-P. 187-192.

3. Kesore, K. Highly effective electrodialysis for selective elimination of nitrates from drinking water / K. Kesore, F. Janowski, V.A. Shaposhnik // J. Membr. Sci. 1997. -Vol.127.-P. 17-24.

4. Melnik, L. Boron behavior during desalination of sea and underground water by electrodialysis / L. Melnik, O. Vysotskaja, B. Kornilovich // Desalination. 1999.1. Vol.124.-P. 181-192.

5. Перье, M. Перенос борной кислоты через анионообменные мембраны: исследования методами электродиализа и импедансной спектроскопии / М. Перье, Ж. Перье // Электрохимия. 1996. - Т.32, № 2. - С.284.

6. Мельник, JI.A. Электродиализ марганецсодержащих растворов / Мельник J1.A., Гребенюк В.Д., Масько А.Н. // Электрохимия. 1996. -Т.32,№ 2. - С. 273.

7. Frenzel, I. Chromic acid recovery by electro-electrodialysis: II. Pilot scale process, development, and optimization /1. Frenzel, H. Holdik, D.F. Stamatialis, G. Pourcelly, M. Wessling // Sep. Purif. Techn. 2005. - Vol. 47(1-2). P. 27-35.

8. Schaffiier, F. Comparison of diester waste treatment by conventional and bipolar electrodialysis / F. Schaffiier, P.-Y. Pontalier, V. Sanchez, F. Lutin // Desalination.ft 2004. Vol. 170(2). P. 113-121.

9. Eliseeva, Т. V. Demineralization and separation of amino acids by electrodialysis with ion-exchange membranes / T.V. Eliseeva, V.A. Shaposhnik, I.G. Luschik // Desalination. 2002. - Vol. 149. - P.405-409.

10. Bazinet, L. Effect of calcium and carbonate concentrations on cationic membrane fouling during electrodialysis / L. Bazinet, M. Araya-Farias // J. Colloid1.t. Sci. 2005. Vol. 281(1). - P. 188-196.

11. Shaposhnik, V.A. High demineralization of drinking water by electrodialysis without scaling on the membranes / Shaposhnik V.A., Zubets N.N., Strygina I.P., Mill B.E. // Desalination. 2002. Vol. 145(1-3). - P. 329-332.

12. Шапошник, B.A. Явления переноса в ионообменных мембранах / В.А. Шапошник, В.И. Васильева, О.В. Григорчук. М.: Изд-во МФТИ, 2001. - 200с.

13. Шапошник, В.А. Кинетика электродиализа. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1989. - 175 с.

14. Заболоцкий, В.И. Перенос ионов в мембранах / В.И. Заболоцкий, В.В. Никоненко. М.: Наука, 1996. - 390 с.

15. Shaposhnik, V.A. Barrier effect during the electrodialysis of ampholytes / V.A. Shaposhnik, T.V. Eliseeva// J. Membr. Sci. 1999. - Vol.161. - P.223-228.

16. Елисеева, T.B. Эффекты циркуляции и облегченной электромиграции аминокислот при электродиализе с ионообменными мембранами / Т.В. Елисеева, В.А. Шапошник// Электрохимия. 2000. -Т.36, № 1. - С.73-76.

17. Ramirez, P. рН and supporting electrolyte concentration effects on the passive transport of cationic and anionic drugs through fixed charge membranes / P. Ramirez, A. Alcaraz, S. Mafé, J. Pellicer. // J. Membr. Sci. 1999. - Vol. 161. - P. 143-155.

18. Бобрешова, О.В. Транспорт аминокислот в электромембранных системах / Бобрешова О.В., Аристов И.В., Кулинцов П.И., Хрыкина JI.A., Мамаева (Стрельникова) О.Ю., Балавадзе Э.М // Мембраны. 2000. - № 7. - С. 3-12.

19. Аристов, И.В. Учет гетерогенной химической реакции протонирования при переносе аминокислот через межфазную границу мембрана/раствор / И.В. Аристов, О.В. Бобрешова, П.И. Кулинцов, JI.A. Загородных // Электрохимия. 2001. - Т.37, № 2. - С.479-482.

20. Pismenskaya, N. Transport of weak-electrolyte anions through anion exchange membranes. Current-voltage characteristics / N. Pismenskaya, V. Nikonenko, G. Pourcelly, B. Auclair // J. Membrane Sci. 2001. - Vol. 189. - P. 129-140.

21. Aguilella, V.M. Current-voltage curves for ion-exchange membranes. Contrebution to the total potential drop / V.M. Aguilella, S. Mafe, J.A. Manzanares, J. Pellicer // J. Membr. Sci. 1991. - Vol.61. - P. 177-190.

22. Lebedev, K. Modelling of the salt permeability in fixed charge membrane / K. Lebedev, P. Ramirez, S. Mafe, J. Pellicer // Lengmuir. 2000. - Vol. 16. - P.9941-9943.

23. Гнусин, Н.П. Конвективно-диффузионная модель процесса электродиализного обессоливания. Предельный ток и диффузионный слой / Н.П. Гнусин, В.И. Заболоцкий, В.В. Никоненко, М.Х. Уртенов // Электрохимия. 1986. Т.22, № 3. -С.298-302.

24. Никоненко, В.В. Массоперенос в плоском щелевом канале с сепаратором / В.В. Никоненко, Н.Д. Письменская, В.И. Заболоцкий // Электрохимия. 1992. - Т.28, № 11.-С. 1682-1692.

25. Никоненко, В.В. Влияние переноса коионов на предельную плотность тока / В.В. Никоненко, В.И. Заболоцкий, К.А. Лебедев, Н.П. Гнусин // Электрохимия.1985. Т.21, № 6. - С.784-790.

26. Nikonenko, V. Modelling the transport of carbonic acid anions through anion-exchange membranes / V. Nikonenko, K. Lebedev, J.A. Manzanares, G. Pourcelly // Electrochim. Acta. 2003. - Vol.48, N 24. - P.3639-3650.

27. Ling, L.-P. Citric acid concentration by electrodialysis: ion and water transport modelling / L.-P. Ling, H.-F. Leow, M.R. Sarmidi // J. Membr. Sci. 2002. - Vol.199. -P.59-67.

28. Moon, P.J. Competitive transport in desalting of mixtures of organic acids by batch electodialisys / P.J. Moon, S.J. Parulekar, Sh.P. Tsai // J. Membr. Sci. 1998. - Vol.141. - P.75-80.

29. Котов, В.В. Электродиализ одно- и двухкомпонентных растворов, содержащих слабые электролиты / Воронежский сельскохозяйственный институт. Воронеж,1986. 26 с. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.86, № Т 754-ХП-86.

30. Кульский, JI.A. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. -Киев: Наукова думка, 1971. 497 с.

31. Водоподготовка. Процессы и аппараты / под ред. О.И. Мартыновой. М.: Атомиздат, 1977. - 325 с.

32. Гребенюк, В.Д. Обессоливание воды ионитами / В.Д. Гребенюк, А.А. Мазо. -М.: Химия, 1980.-256 с.

33. Ганыч, В.В. Электролитическая диссоциация молекул воды в системе раствор -анионобменная мембрана МА-40, модифицированная ионами переходных металлов / В.В. Ганыч, В.И. Заболоцкий, Н.В. Шельдешов // Электрохимия. 1992. -Т.28,№9. -С. 1390-1396.

34. Roques, H. Fondements théoriques du traitment chimique des eaux : in 2 v. Paris : Technique et Documentation, Lavoisier, 1990. - 904 p.

35. Елисеева, T.B. Электродиализ растворов аминокислот с применением биполярных ионообменных мембран / Т.В. Елисеева, Ю.А. Текучев, В.А. Шапошник, И.Г. Лущик // Электрохимия. 2001. - Т.37, №4. - С. 492-495.

36. Каррер, П. Курс органической химии / Под. ред. М.Н.Колосова. Л.: Гос. НТИ Химич. лит., 1962. - 1216 с.

37. Стрельникова, О.Ю. Ионный транспорт в водных растворах аминокислот различной концентрации / О.Ю. Стрельникова, И.В. Аристов, О.В. Бобрешова // Сорбционные и хроматографические процессы. 2001. - Т. 1, вып.З. - С.361-366.

38. Кулинцов, П. И. Механизмы электротранспорта в системах ионообменная мембрана раствор аминокислоты / П.И. Кулинцов, О.В. Бобрешова, И.В. Аристов, И.В. Новикова, Л.А. Хрыкина // Электрохимия. - 2000. - Т.36, № 3. - С.365.

39. Гнусин, Н.П. Ионные равновесия при обработке природных вод / Гнусин Н.П., Демина О.А. // Химия и технология воды. 1993. - Т. 15, №6. - С. 468-474.

40. Цаплин, И. И. Разработка и исследование процесса электрохимического умягчения природной воды в мембранном электролизере со взвешенным слоем ионита // Дис. на соиск. степ. канд. хим. наук. Краснодар, 1998. (Кубанский государственный университет).

41. Заболоцкий, В.И. Электрохимическое умягчение природных вод в электродиализной ячейке со взвешенным слоем ионита / В.И. Заболоцкий, И.И. Цаплин, В.В. Никоненко, К.А. Лебедев // Электрохимия. 1999. - Т. 35. - С. 569578.

42. Jeffereies, M. Predicting calculating scaling tendency in membrane plants / M. Jeffereies, D. Comstock//Desalination. -2001. Vol. 139(1-3). P. 341-344.

43. Гельферих, Ф. Иониты. M.: Иностр. лит., 1962. - 490 с.

44. Самсонов, Г.В. Сорбционные и хроматографические методы физико-химичекой биотехнологии / Самсонов Г.В., Меленевский А.Т. Л.: Наука, 1986. - 229 с.

45. Полянский, Н.Г. Методы исследования ионитов / Н.Г. Полянский, Г.В. Горбунов, Н.Л. Полянская. М.: Химия, 1976. - 207 с.

46. Галкина Н.К. Математическое моделирование анионного обмена. I. Обмен анионов слабых и средних двухосновных кислот на высокоосновных анионитах /

47. Н.К. Галкина, М.М. Сенявин, О.Д. Иполитова , Н.К. Колотилина // Журн. физ. химии 1983. - Т.57, №9. - С. 2316-2319.

48. Обрезков, О.Н. Ионная хроматография анионов. Ионный обмен слабых кислот на сильноосновных анионообменниках / О.Н. Обрезков, Р.Н. Рубинштейн, О.А. Шпигун // Журн. аналит. химии. 1998. - Т.53, № 5. - С.498-503.

49. Обрезков, О.Н. Ионная хроматография анионов. Априорный расчет времени удерживания / О.Н. Обрезков, Р.Н. Рубинштейн, О.А. Шпигун // Журн. аналит. химии. 1998. - Т.53, № 5. - С.504-507.

50. Pismenskaya, N. Electrotransport of weak-acid anions through anion exchange membranes / N. Pismenskaya , Y. Nikonenko, E. Volodina, G. Pourcelly // Desalination. 2002. - Vol. 147. - P.345-350.

51. Ellatar, A. Comparison of transport properties of monovalent anions through anion-exchange membranes / A. Ellatar, A. Elmidaoui, N. Pismenskaia, C. Gavach, G. Pourcelly// J. Membr. Sci. 1998. - Vol.143. -P.249-261.

52. Kirsh, Y.E. Association in Aqueous Solution and its Effects on Operation and Formation of Membranes // Book of Abstracts Euromembrane 99, Leuven, Belgium, September 19-22, 1999. 1999. - Vol.2 : posters. - P.72-73.

53. Aroonwilas, A. High-efficiency structured packing for C02 separation using 2-amino-2-methyl-l-propanol (AMP) / Aroonwilas A., Tontiwachwuthikul P. // Sep. Purif. Technol. 1997. - Vol. 12. - P. 67-69.

54. Хохлова, О.Н. Равновесия в трехкомпонентной системе анионит АВ-17-2П в ОН-форме-тирозин-триптофан / Хохлова О.Н., Селеменев В.Ф., Хохлов В.Ю., Казначеев А.В. // Журн. физ. химии. 1998. - Т. 72,№ 12. - С. 2220-2225.

55. Аристов, И.В. Прогноз проницаемости анионообменных мембран МА-41 для ароматических и гетероциклических аминокислот / Аристов И.В., Хохлов В.Ю., Бобрешова О.В., Хохлова О.Н., Селеменев В.Ф. // Журн. физ. химии. 1999. - Т. 73, №12.-С. 2277-2279.

56. Аристов, И.В. Статистический анализ характеристик сорбции ароматических и гетероциклических аминокислот высокоосновными анионитами / Аристов И.В.,

57. Хохлов В.Ю., Бобрешова О.В., Хохлова О.Н., Селеменев В.Ф. // Журн. физ. химии. 2000. - Т. 74, № 2. - С. 288-292.

58. Дамаскин, Б.Б. Электрохимия / Б.Б. Дамаскин, О.А. Петрий, Г.А. Цирлина. М.: Химия, 2001.-624 с.

59. Diego, A. Modification of the Falkenhagen equation to fit conductimetric data for concentrated electrolyte solutions / Diego A., Usobiaga A., Madariaga J.M. // J. Electroanal. Chem. 1997. - Vol. 430 (1-2). - P. 263-268.

60. Haghtalab, A. Nonrandom factor model for the excess Gibbs free energy of weak electrolytes including phosphoric acid / Haghtalab A., Nosrati M. // Fluid Phase Equilibria. 1998. - Vol. 152(1). - P. 43-55.

61. Pitzer, K.S. Activity coefficient of Aqueous NaHC03 / K.S. Pitzer, J.C. Pelper // J. Phys. Chem. 1980. - Vol. 84. - P. 2396-2398

62. Стрельникова, О.Ю. Электротранспорт в водных растворах аминокислот / О.Ю. Стрельникова, И.В. Аристов, О.В. Бобрешова и др. // Вестник Воронеж, гос. ун-та. Сер. : Химия, биология. 2001. -№ 1. - С. 182-186.

63. Стрельникова, О.Ю. Электропроводность водных растворов аминокислот и ионообменных смол в аминокислотных формах : автореф. . канд. хим. наук : 02.00.05/ Стрельникова Ольга Юрьевна. Воронеж, 2002. - 23 с.

64. Аристов, И.В. Ионизация глицина и L лизина в смешанном водном растворе / И.В. Аристов, О.В. Бобрешова, О.Ю. Стрельникова // Электрохимия. - 2002. - Т.38, № 5. - С.633-636.

65. Pedrosa, S. Numerical calculation of the electrophoretic mobility of colloidal particles in weak electrolyte solutions / S. Pedrosa, V. Shilov, C. Grosse // J. Colloid Int. Sci. -2003. Vol. 260(1). - P. 107-117.

66. Matsumoto, H. Interaction of proteins with weak amphoteric charged membrane surfaces: effect of pH / Hidetoshi Matsumoto, Yoshiyuki Koyama and Akihiko Tanioka // J. Colloid Int. Sci. 2003. - Vol. 264(1). - P. 82-88.

67. Akihiro Wakisaka. Cluster structures determined by ion-molecular interactions: preferential solvation and acid-base neutralization // J. Molecular Liquids. 2005. - Vol. 119(1-3).-P. 195-200.

68. Элькинд, K.M. Метод расчета удельной электропроводности водных растворов сильных электролитов // Журн. физ. химии. 1983. - Т. 57, №9. - С. 2322-2324.

69. Apelblat, A. Dissociation constants and limiting conductances of organic acids in water // J. Molecular Liquids. 2002. - Vol. 95 (2). - P. 99-145.

70. Ларин, Б.М. Расчет концентраций ионов по измеренной электропроводности растворов и природных вод / Ларин Б.М., Лукомская Н.Д. // Известия высших учебных заведений. Энергетика. 1986. -№10. - С. 89-93.

71. Гнусин, Н.П. Электрохимия гранулированных ионитов / Н.П. Гнусин, В.Д. Гребенюк. Киев: Наукова думка, 1972. - 178 с.

72. Dukhin, S.S. Intensification of electrodialysis based on electroosmosis of the second kind / S.S. Dukhin, N.A. Mishchuk // J. Mem. Sci. 1993. - Vol.79. - P. 199-210.

73. Mishchuk, N.A. Electroosmosis of second kind near heterogeneous ion-exchange membranes // Colloids Surf. A: Physicochemical and Engineering Aspects. 1998. -Vol.98. - P.75-89.

74. Rubinstein, I. Electro-osmotically induced convection at a permselective membrane / I. Rubinstein, B. Zaltzman // Phys. Rev. E. 2000. - Part A, vol.62, N 2. - P.2238-2251.

75. Shaposhnik, V.A. Concentration fields of solutions under electrodialysis with ionexchange membranes / V.A. Shaposhnik, V.I. Vasil'eva, D.B. Praslov // J. Membr. Sci. -1995.-Vol.101.-P.23-30.

76. Volodina, E. Ion transfer across ion-exchange membranes with homogeneous and heterogeneous surface / E. Volodina, N. Pismenskaya, V. Nikonenko, C. Larchet, G. Pourcelly // J. Colloid Interface Sci. 2005. - Vol. 285. - P. 247-258.

77. Харкац, Ю.И. О механизме возникновения запредельных токов на границе ионообменнная мембрана/электролит // Электрохимия. 1985. - Т.21, № 7. - С.974-977.

78. Никоненко, В.В. Негидродинамическая интенсификация электродиализа разбавленных растворов электролита / В.В. Никоненко, Н.Д. Письменская, В.И. Заболоцкий // Электрохимия. 1991. - Т.27, № 10. - С. 1236-1244.

79. Simons, R. Strong electric field effects on proton transfer between membrane-bound amines and water // Nature. 1979. - Vol.280. - P.824-826.

80. Simons, R. Electric field effects on proton transfer between ionizable groups and water in ion exchange membranes // Electrochimica Acta. 1984. - Vol.29. - P. 151-158.

81. Шельдешов, H.B. Процессы с участием ионов водорода и гидроксила в системах с ионообменными мембранами : дис. .докт. хим. наук : 02.00.05 : защищена 19.12.02 : утв. 11.04.03 / Шельдешов Николай Викторович. Краснодар, 2002. - 405 с.

82. Заболоцкий, В.И. Диссоциация молекул воды в системах с ионообменными мембранами / В.И. Заболоцкий, Н.В. Шельдешов, Н.П. Гнусин // Успехи химии. -1988. Т.57, № 6. - С. 1403-1414.

83. Григин, А.П. Естественная конвекция в электрохимических системах / А.П. Григин, А.Д. Давыдов // Электрохимия. 1998. - Т.34, № 11. - С. 1237-1263.

84. Елисеева, Т.В. Особенности транспорта карбонатов через анионообменную мембрану при электродиализе / Т.В. Елисеева, В.А. Шапошник // Электрохимия. -2000. Т.36, № 8. - С. 1022-1025.

85. Васильева, В.И. Лазерно-интерферометрическое исследование барьерного эффекта при электродиализе растворов аминокислот / В.И. Васильева, Т.В. Елисеева // Электрохимия. 2000. - Т.36, № 1. - С.35-40.

86. Добош Д. Электрохимический константы. Справочник для электрохимиков. -М.: Мир, 1980

87. Алексеев, В.Н. Количественный анализ / В.Н. Алексеев. М.: Высш. шк., 1972. -329 с.98 ГОСТ 18826-73. С. 176-178

88. Кульский, JI.A. Справочник по свойствам, методам анализа и очистке воды / JI.A. Кульский, И.Т. Гороновский, ГА.М. Когановский, М.А. Шевченко. Киев: Наукова думка, 1980.4.1 - 680 с.

89. Volodina, Е. Determination of ion exchange equilibrium coefficient for MA-41 anion exchange membrane in sodium carbonate/hydrocarbonate solutions / Volodina, Yu.

90. Senik, O. Basova, N. Pismenskaya, V. Nikonenko, G. Pourcelly // Desalination. 2002. -N 149. - P. 459-464.

91. Исто шин, А. Г. Электродиализ разбавленных растворов и природных вод: автореферат дисс. . канд. хим. наук : 02.00.05 / Истошин Александр Геннадиевич. Краснодар, 2000. - 21 с.

92. Заболоцкий, В.И. Исследование процесса электродиализного обессоливания разбавленного раствора электролита в мембранных каналах / В.И. Заболоцкий, Н.Д. Письменская, В.В. Никоненко // Электрохимия. 1990. - Т.26, № 6. - С.707-713.

93. Никоненко, В. В. Зависимость скорости генерации Н+ и ОН- ионов на границе ионообменная мембрана/разбавленный раствор от плотности тока / В. В. Никоненко, Н. Д. Письменская, Е. И. Володина // Электрохимия. 2005. - 14(11) (2005).- 1350-1356.

94. Lactionov, E.V. A method of testing electrodialysis stacks with regulation of the feed solution concentration / E.V. Lactionov, N.D. Pismenskaya, V.V. Nikonenko, V.l. Zabolotsky // Desalination. 2002. - Vol. 152. - P. 101-116.

95. Левич, В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Изд-во АН СССР, 1952. -538 с.1. Российская Федерация

96. ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ

97. Инновационное Предприятие «МЕМБРАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ»350040, г. Краснодар ул. Ставропольская, 202 тел/факс (8612) 699-573 e-mail vizab@chem.kubsu.ru1. АКТоб использовании результатов кандидатской диссертационной работы Сеника Юрия Владимировича

98. С.Н. Лоза С.И. Етеревскова

99. УТВЕРЖДАЮ» Ректор Кубанского1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

100. Об использовании результатов диссертационной работы Сеника Ю.В.

101. Теоретическое и экспериментальное исследование электромембранных процессов переработки природных вод»

102. Зав. кафедрой физической химии,директор НИИ Мембрандоктор химических наук, профессор

103. Декан химического факультета, доктор химических наук, профессор1. В.Д.Буиклиский

104. УТВЕРЖДАЮ» Ректор Кубанского государственного университета1. В.А.Бабешко2005 г.1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

105. Об использовании результатов диссертационной работы Сеника Ю.В.

106. Теоретическое и экспериментальное исследование электромембранных процессов переработки природных вод»

107. Зав. кафедрой высоких технологий прогноза и предупреждениячрезвычайных ситуаций, доктор физико-математических наук, профессор

108. Декан факультета прикладно математики, кандидат физике математических наук, доцент1. Ю.В.Кольцов1. УТВЕРЖДАЮ»1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

109. Об использовании результатов диссертационной работы Сеника Ю.В.

110. Теоретическое и экспериментальное исследование электромембранных процессов переработки природных вод»

111. Зам. зав. кафедрой физической химии, доктор химических наук, профессор1. Н.В. Шельдешов

112. Декан физико-технического факультета, доктор физико-математических наук, профессор