Что такое сорбент и сорбат
Сорбционная очистка
Сорбция и адсорбция
Процесс сорбции представляет собой поглощение одной средой — жидкостью или твердым телом других окружающих сред — веществ, газов или других жидкостей. То вещество, которое поглощает окружающую среду — сорбент. Вещество, газ, или жидкость, которые поглощаются сорбентом, называют сорбатом или сорбтивом.
Явление сорбции подразделяют в зависимости от механизма поглощения одних сред другими на адсорбцию, абсорбцию, хемосорбцию и капиллярную конденсацию.
Адсорбция и абсорбция различаются по тому, каким образом одно вещество распределяется в другом. При абсорбции поглощение и распределение вещества происходит по всему объему жидкого абсорбента. При адсорбции твердый, жидкий или газообразный сорбат скапливается на поверхности раздела фаз адсорбента (на поверхности твердого вещества или жидкости).
Понятия статической и динамической сорбции
При статической сорбции поглощаемое вещество в виде газа или жидкости контактирует или перемешивается с неподвижно расположенным сорбентом. Статическая сорбция реализуется в оборудовании с перемешивающими устройствами.
При динамической сорбции через слой сорбента пропускается поглощаемая подвижная жидкая или газообразная фаза. Динамическая сорбция реализуется в аппаратах с псевдоожиженным слоем и фильтрах разного типа.
В зависимости от вида сорбции можно выделить статическую и динамическую активность сорбента. Статическая активность сорбента — это количество поглощенного вещества, отнесенное к единице массы сорбента к моменту достижения равновесия. Условия, при которых достигается равновесие — постоянная температура жидкости и начальная концентрация вещества.
Динамическая активность сорбента определяется либо как время от начала пропускания поглощаемого вещества до его проскока, то есть выхода за слой сорбента, либо как предельное количество вещества, поглощенной на единицу объема или массы сорбента до момента проскока поглощаемого вещества через слой сорбента.
В адсорберах промышленного типа динамическая активность сорбента находится в диапазоне 45-90%.
В реальных условиях сорбционные процессы протекают по динамическому типу, так как это более приемлемо для автоматизации производственного процесса и его непрерывности.
Связь между количеством поглощенного сорбентом вещества и веществом, оставшимся в растворе в момент равновесия, подчиняется закону распределения.
Характеристики, которые влияют на скорость процесса адсорбции:
Процесс адсорбции состоит из трех этапов:
Внешняя и внутренняя диффузия
Считается, что адсорбция протекает с большой скоростью и стадия адсорбции не лимитирует скорость процесса. Поэтому в качестве лимитирующей стадии рассматривают либо внешнюю, либо внутреннюю диффузию. Могут быть случаи, когда процесс лимитируют обе диффузионные стадии.
В области внешней диффузии скорость переноса массы вещества зависит от величины турбулентности потока, то есть от скорости течения жидкости.
Интенсивность массопереноса во внутридиффузионной области во многом зависит от характеристик адсорбента — его вида, размера пор, формы и размера зерен, от размера молекул поглощаемого вещества, от коэффициента массопроводности.
Можно выявить условия, при которых очистка сточных вод адсорбцией идет с оптимальной скоростью.
Гидродинамический режим адсорбции должен лимитироваться в области внутренней диффузии. Сопротивление внутридиффузионной области уменьшается при подборе адсорбента с нужной структурой и с уменьшением размеров его зерен.
Приблизительные параметры скорости и диаметра зерна адсорбента принимаются равными 1,8 м/ч и dз= 2,5 мм соответственно. Если диаметр зерен dз меньше рекомендуемого, процесс лимитируется по области внешней диффузии, если больше — во внутридиффузионной области.
Сорбенты, абсорбенты, адсорбенты… Как правильно?
Если клиническая фармакология для вас — темный лес, легко запутаться в классификации типов сорбентов, используемых в медицине. Мы не будем пересказывать скучный курс университетской биохимии, а расскажем лишь о том, что нужно знать тем, кто озабочен оздоровлением организма. Что за сорбенты? В аптеке спрашивать абсорбент или адсорбент? А энтеросорбенты — что за зверь? Только главное — четко и по делу.
В понятие «энтеросорбенты» входят все вещества, принимаемые человеком перорально, способствующие поглощению и выведению из организма токсических соединений. Проще говоря, это — сорбенты для очищения организма, предназначенные для приема внутрь, через рот. Как обычные таблетки или суспензии.
Абсорбент или адсорбент? В чем разница?
Между этими двумя понятиями вечно возникает путаница! Мало того, что различаются они всего одной буквой, так еще и внешний механизм процесса поглощения кажется схожим.
На деле же абсорбенты поглощают вещество всей своей массой, становясь с ним единым целым. И уже не понятно, где абсорбент, а где его жертва. Хороший пример абсорбента — обыкновенная глина. Смешиваясь с водой, она превращается в податливый материал, который впоследствии становится красивой вазой. Абсорбенты широко применяются в промышленности, но не используются в медицине.
Адсорбенты — наши верные помощники в очищении от токсинов. Вы и сами не раз их принимали при отравлении, при переедании тяжелой и жирной пищей или чтобы справиться с похмельем после разудалой вечеринки.
Большинство адсорбентов представляют собой пористое вещество, к внутренней поверхности которого и прилипают токсические соединения. Их можно сравнить с губкой для мытья посуды. Несколько особняком от них стоит Полисорб: единственный из адсорбентов, он не имеет пористой структуры, а собирает вредные вещества на поверхности. Именно благодаря этому свойству, Полисорб обладает большей сорбционной ёмкостью и возможностью захватывать молекулы даже очень крупных размеров.
Интересный факт: самая обыкновенная вата одновременно является как абсорбентом, так и адсорбентом. При этом широко применима как в хозяйственно-бытовых, так и в медицинских целях. Конечно, лишь при условии наружного ее применения 🙂
Помогают ли адсорбенты очищать организм?
Безусловно! И самое удивительное, что, сами того не замечая, мы ежедневно принимаем природные сорбенты для очищения организма. А именно клетчатку. Фрукты, овощи, крупы — все это ценные источники растительных волокон, так необходимых нашему пищеварению. Ведь неспроста считается, что пища, богатая клетчаткой, помогает похудеть и избавиться от шлаков и токсинов. Помните рецепт некогда популярного салата «Щетка»? Морковь и капуста — и лишнего веса как не бывало. Секрет салата отнюдь не в уникальности ингредиентов, а в том, что это простой растительный сорбент для очищения организма.
Но для генеральной уборки организма одного салатика не хватит. Нужна и тяжелая артиллерия. Сорбенты могут применяться как с профилактической целью, так и для устранения последствий различных заболеваний и действий вредных для здоровья веществ. А именно:
солей тяжелых металлов;
продуктов распада алкоголя;
При этом эффективные сорбенты для очищения организма:
имеют высокие сорбирующие свойства;
безопасны для слизистых оболочек;
полностью выводятся из организма;
не провоцируют дисбактериоз.
У вас наверняка есть логичный вопрос: «А что насчет микрофлоры кишечника? Ведь не все микроорганизмы, живущие внутри нас, наши враги».
Это верно! Но нет причин беспокоиться. Естественная микрофлора ЖКТ плотно фиксируется среди ворсинок кишечника и применение адсорбентов ей ничем не грозит. Современные энтеросорбенты не задерживаются в пищеварительном тракте, не расщепляются и не всасываются, а лишь собирают на своем пути разгуливающие по нашему кишечнику патогенные структуры. А затем вместе с «пленными» бесследно покидают организм.
Список сорбентов для очищения организма, которые можно найти в аптеке, очень велик. Среди них есть как устаревшие препараты, например активированный уголь, так и более современные. К примеру, Полисорб, завоевавший высокое доверие благодаря большой сорбционной ёмкости и молниеносному действию (он начинает работать уже с первой минуты). Показания к применению и механизм действия энтеросорбирующих препаратов не всегда одинаковые — и при этом возникает вопрос в качестве и эффективности.
Согласно данным исследований о клинической активности препарата, эффективность Полисорба научно доказана, а его применение рекомендовано при отравлениях различной степени тяжести любой причины, проявлениях аллергических реакций, алкогольной интоксикации, кишечных инфекциях вирусных и бактериальных, при лечении гриппа и острых респираторных вирусных инфекций, при токсикозе беременных, для улучшения состояния при хронических заболеваниях. В общем, показан к применению и пожилым, и беременным, и маленьким деткам с рождения — подойдет для любого случая.
Да, все энтеросорбенты, в конечном счете, работают. Но, сами понимаете, кто-то предпочитает ездить по ухабам на дедушкиной «копейке», а кто-то мчит по шоссе на новеньком «Мерседесе» 🙂
Сорбенты: понятие, виды, как работают и где применяются
В результате этого человек регулярно сталкивается с необходимостью приема и использования сорбирующих веществ. Они применяются как в промышленности, так и в медицинской практике. Абсорбенты или адсорбенты: как правильно их называть?
Абсорбенты: принцип действия и сфера применения
Они широко используются в таких промышленных отраслях:
Абсорбенты используют для очистки окружающей среды от загрязнений щами и химикатами: обеззараживают сточные воды, очищают воздух в помещениях и т.д. Также их можно встретить в местах, где есть вероятность разлива нефти.
В домашнем хозяйстве они входят в состав фильтров для очистки воды, воздуха; их применяют для очистки канализации.
Адсорбенты: принцип действия и сфера применения
Адсорбенты преимущественно входят в состав медицинских препаратов. Они собирают на своей поверхности токсины и другие ядовитые вещества и выводят их из организма. Такой принцип действия помогает предотвратить отравление организма либо оперативно его устранить.
Адсорбенты могут назначаться врачом в таких случаях:
Адсорбенты классифицируют по действующему веществу:
Применение адсорбентов
У каждого препарата из категории адсорбентов есть свои особенности, показания к применению и противопоказания. Особенно не стоит забывать о последних, т.к. неправильное употребление лекарства может привести к негативным последствиям. Поэтому для выбора наиболее эффективного препарата необходимо обязательно обращаться за консультацией к врачу. Он назначит нужное лекарство и откорректирует, при необходимости, дозировку.