Какво представляват коагулантите за вода. Флокуланти и коагуланти. Кой прави най-добрите коагуланти: производство и разпространение

Коагулационните методи са доста добре усвоени и широко използвани в много пречиствателни станции. В същото време използването на коагуланти създава допълнителни проблеми с водата, които трябва да бъдат елиминирани чрез други методи за третиране:

повишена мътност;
ниска ефективност на отстраняване на разтворени органични вещества;
висока остатъчна концентрация на алуминий.

За да се премахнат много от недостатъците на метода на коагулация, реагентът алуминиев оксихлорид ( ОХА), който се използва при пречистване на водата, за да замени по-традиционния алуминиев сулфат ( SA) ‒ Al₂(SO₄)3. Формула на алуминиев оксихлорид в общ изгледизглежда като:

Al n (OH) m Cl 3n-m

Приложение на алуминиев оксихлоридкато коагулант позволява не само да се намали количеството на реагента, но и значително да се подобри качеството на пречистената вода. Максималната ефективност на OCA се наблюдава при оцветяване на мътни води с показатели на цветовата скала от 30-50 градуса; както и в студения период на годината, когато скоростта на коагулация се забавя.

Приложение на алуминиев сулфатпо-полезен за пречистване на вода с ниска мътност и ниско съдържание на сол. Използването на алуминиев оксихлорид за този тип вода не е практично.

Причината за различната ефективност при пречистване на води с различна мътност и цветови показатели е, че извличането на замърсителите от тях става по различен начин.

Ефективността и скоростта на процеса на обезцветяване на водата чрез коагулация зависи от следните свойства:

температура,
pH и йонен състав,
съдържание на суспендирани вещества,
концентрации на колоидни частици и наистина разтворени органични вещества.

Въпреки факта, че реакцията на околната среда, pH стойност, играе важна роля в хода на физико-химичните процеси на пречистване на водата, в условията на пречиствателни станции този показател почти никога не се наблюдава. Индикаторът за pH се контролира само в рамките на стандартите SanPiN за вода. Промяна и наблюдение на реакцията на околната среда за наблюдение на оптималните условия за протичане на коагулационните процеси в работните станции не се извършват.

Прогресът на реакцията може да бъде показан чрез степен на дисоциацияалуминиев хидроксид, който е минимален в среда, близка до неутрална (рН 6,5–7,5). Колоидните частици на алуминиевия хидроксид в такава среда са неутрални (не носят заряд).

При извършване на процеси на избелване и избистряне с алуминиев сулфат оптималните стойности на pH, при които ще се образува и утаи алуминиев хидроксид, са 6,7–7,0. За такава среда са присъщи процесите на сорбция и агрегация. Агрегацията на колоидни частици от органичен произход и минерални суспензии в люспи става с участието на хидроксид, който играе ролята на свързващо вещество.

Интензивността на флокулациятасъщо зависи от стойността на pH - в крайна сметка съдържанието на водородни йони и хидроксидни йони в разтвора влияе върху структурата на веществата - продукти на хидролиза.

В среда с pH алуминиеви поликатиони:

Тези вещества имат голям положителен заряд, поради което ще бъдат адсорбирани върху повърхността на колоидни частици с отрицателен заряд. Това свойство става важно за намаляване на цвета на водата. Ако процесите на коагулация вървят в тази посока, тогава при pH>7 качеството на обезцветяването на водата ще се влоши. Оптималните стойности на pH на средата при запазване на качеството на почистване са 5-6.

Механизмите на коагулация на органичния хумус имат общи черти с процесите на пречистване от минерални вещества, но с някои разлики.

Природната вода с pH 5–8, когато се третира с коагулант (алуминиев сулфат), проявява следните процеси:

Механизмът на неутрализация-адсорбция коагулация: в този случай разтворените алуминиеви хидроксокомплекси, които имат положителен заряд, се комбинират с отрицателно заредени замърсяващи частици. Хумусните частици коагулират, тъй като тяхната отрицателно заредена функционална група (фенолна, кетонна, карбоксилна) взаимодейства с положителни частици - алуминиеви хидрокомплекси. образува се полимерен комплекс.
Механизъм на улавяне на коагулация. Според този механизъм мътността намалява поради адсорбцията на продуктите от хидролизата на коагуланта върху повърхността на минералните частици. Има неутрализиране на йонните заряди, намаляване на отблъскващите сили и компресия на двойния слой.

Механизмът на улавяне на коагулация протича при рН на средата над 7 поради адсорбцията на хуминови вещества върху частици Al(OH)3.

Намаляването на мътността на водата се дължи на обвиването на минерални частици с новообразувана маса от алуминиев хидроксид. За да стане възможно улавянето на коагулацията, е необходимо да се добави Голям бройкоагулант за образуване на значителна утайка от алуминиев хидроксид.

Първият описан механизъм (неутрализационно-адсорбционна коагулация) е възможен и при ниски дози на коагуланта, но дозата трябва да се увеличава пропорционално на увеличаването на съдържанието на колоидни замърсители.

Ако водата е много мътна, тогава има смисъл да се коагулира при повишени стойности на pH. В този случай реакциите на образуване на хидроксид ще преобладават над механизмите на адсорбция на положителни коагулантни йони.

Наличието на минерални частици ускорява утаяването на алуминиев хидроксид и засилва образуването на коагулационни ядра. Хумусните вещества са доста стабилни и предават тази стабилност при взаимодействие с хидроксиди. В този случай процесът на коагулация може да спре и да не стигне до края.

Стабилността на хумусните колоиди се увеличава с рН стойността на третираната вода. С намаляване на рН и повишаване на киселинността на средата стабилността на хуминовите вещества намалява. Адсорбцията на коагулантните катиони също допринася и процесът на коагулация се подобрява.

От това следва, че е целесъобразно оцветените води да се пречистват при по-ниски стойности на pH. Адсорбцията на алуминиеви катиони дава на хумусните колоиди свойството на активна флокулация дори без наличието на алуминиев хидроксид във водата. По този начин хуматите се различават фундаментално от суспендираните вещества и този факт трябва да се вземе предвид при избора на коагулант за пречистване на вода от цвят.

Пречистването на водата с висок цвят и ниска мътност балансира между тези два механизма. Кой от процесите на коагулация в разтвора ще преобладава се определя от качествения състав на изходната вода.

С увеличаване на цвета на водата оптималната стойност на рН намалява с увеличаване на концентрацията на водородни йони. Спазването на условията за коагулация е особено важно, ако водата трябва да бъде пречистена от фулвинови киселини, които обикновено се отстраняват по-трудно от водата, отколкото хуминовите киселини.

За пречистване на цветни води с ниска соленост оптималният диапазон на реакцията на средата е доста тесен. За да направите това, е необходимо да се постигне pH, при което хумусните вещества се отстраняват от разтвора с най-малката добавена доза коагулант.

Интензивността на процесите на коагулация по време на пречистването на оцветената вода също се влияе от наличието на някои йони, които съставляват коагуланта. В най-голяма степен коагулиращият обезцветяващ ефект е присъщ на сулфатните аниони.

Тези йони влияят на хода на много химични процеси:

влияят върху образуването на трудно разтворими комплексни съединения;
увеличаване на зоните на оптимални стойности на pH (в посока на повишаване на киселинността на околната среда);
намалете дозата на коагуланта.

Подобряването на процесите на избелване на водата теоретично може да се обясни с факта, че сулфатните аниони служат като противойони за положително заредени частици, продукти от реакцията на хидролиза в кисела среда (при pH

Ако алуминиевият сулфат се използва като коагулант, тогава ефектът на анионите, стимулиращи процеса на коагулация, е следната серия:

PO₄³⁻ > SO₄²⁻ > Cl⁻ > HCO⁻

С увеличаване на стойността на рН (намаляване на киселинността на средата), Cl⁻ йони също са склонни да образуват неразтворими съединения на алуминиев хидроксид. Но ако водата има ниски стойности на pH (ниска алкалност), тогава увеличаването на съдържанието на хлориди води до стабилизиране на процеса на коагулация и спиране на образуването на люспи от алуминиев хидроксид. Ако във водата присъстват бикарбонатни йони HCO³⁻, тогава хидролизата на коагуланта (алуминиев сулфат) протича по-интензивно и в по-широк диапазон на pH, отколкото в присъствието на алкални хидроксидни йони OH⁻.

Ако водата, която се обработва, е мека по отношение на съдържанието на соли и съдържанието на бикарбонати в нея е ниско, тогава в този случай реакцията на образуване на хидроксид протича непълно, процесите на коагулация-обезцветяване се влошават, флокулацията намалява и концентрацията на остатъчния алуминий се увеличава. Поради тези причини водата се алкализира, за да се подобри обезцветяването.

Преходът на колоиден хидроксид към хидроксид може да бъде възпрепятстван от наличието на вещества във водата, които се наричат защитни колоиди. Друга причина е повишената алкалност на водата, тъй като алуминиевият хидроксид в алкална среда се превръща в разтворени вещества.

В мътна вода с високо съдържание на хуминови киселини, последните взаимодействат с алуминиеви хидроксокомплекси. Поради това изчисленото увеличение на киселинността от добавянето на коагулант надвишава действителните стойности. Остатъчната алкалност на водата е 0,1–0,2 mg-eq/l.

Поради стабилизирането на колоидните частици, коагулацията може да протича неравномерно. Това е важно да се има предвид при избора на коагулант - алуминиев сулфат или алуминиев оксихлорид. Ако се използва алуминиев сулфат за избистряне и обезцветяване на водата, тогава оптималното pH и минималната излишна алкалност се постигат с по-малко количество коагулант, отколкото при използване на оксихлорид.

Ако водата за пречистване първо се алкализира (чрез добавяне на сода), остатъчната алкалност се повишава от 0,1 до 0,45 meq/l (с алуминиев сулфат) и от 0,5 до 0,8 (с алуминиев оксихлорид). В същото време стойностите на цвета на водата и съдържанието остатъчен алуминий: при алуминиев сулфат стойностите намаляват, при оксихлорид се повишават.

За осъществяване на неутрализационно-адсорбционния коагулационен механизъм за максимално отстраняване на хуминови вещества е необходимо стриктно поддържане на оптималния диапазон на рН – както на сулфата, така и на алуминиевия оксихлорид като коагуланти.

Ако pH>7,5, скоростта на образуване на алуминиев хидроксид се увеличава, което теоретично може да се обясни въз основа на механизма на коагулация при улавяне. В този случай дозите и за двата коагуланта се увеличават, но ефективността на пречистването на TAC е по-висока, отколкото при SA.

Както показват теоретичните изследвания на коагулацията и практически опитобезцветяване на водата, при ниско pH, алкалност и соленост (мекота на водата), алуминиевият сулфат е по-подходящ за почистване. Използва се за пречистване на вода с висок цвят и ниска мътност. В противен случай използването на алуминиев оксихлорид като коагулант е оправдано.

На практика се оказа, че водата от някои природни източници през годината може да се различава значително по качество. Следователно, в зависимост от показателите на изходната вода, за нейното обезцветяване и избистряне могат да се използват и двата коагуланта - SA и OXA. Понякога най-добри резултати се получават при съвместно третиране на водата с двата коагуланта - СА и ОХА.

Съдържанието на остатъчен алуминий не може да се намали само чрез използването на алуминиев оксихлорид, тъй като водата е различна по състав и качество. Когато се използва OXA за обезцветяване на мътна вода, съдържанието на остатъчен алуминий е по-малко, отколкото при използване на SA. Но при третиране на оцветена вода резултатът е силно повлиян от рН на третираната вода. Тъй като оптималните диапазони на pH и алкалност за двата коагуланта не се различават много, при леки колебания в условията, ефективността на единия или другия коагулант може да се промени значително.

Изборът на коагулант за конкретен водоизточник трябва да се извършва, като се вземат предвид параметрите на водата през всички сезони на годината:

цвят,
перманганатно окисление,
остатъчен алуминий.

След това се определят минималните дози, извършва се анализ на технико-икономическите показатели и свързаните с тях разходи.

За алуминиевия оксихлорид решаващият фактор е индекс на основност, изчислено по формулата:

/ 3 100%

Практическите изследвания показват, че качеството на обезцветената вода, както и добавената доза коагулант, пряко зависят от марката и основността на алуминиевия оксихлорид.

Висок основен OXAизползва се за пречистване на мътна вода със среден цвят и ниска концентрация на органични вещества. С понижаване на температурата на водата трябва да се увеличи и основността на коагуланта.

Намаляване на основността на алуминиевия оксихлорид трябва да настъпи след увеличаване на цвета на водата и увеличаване на окисляемостта на перманганата.

Нисък основен OXAили алуминиев сулфат като коагулант се използват за пречистване на вода, която изисква спазване на специални условия на pH на околната среда - това се отнася за вода с висок цвят и ниска соленост.

Избистрянето чрез утаяване за намаляване на мътността е по-ефективно с високо основен коагулант OXA, а когато се използва алуминиев сулфат, мътността на филтрата се намалява. Индикаторът за остатъчен алуминий се променя по същия модел. По-ефективно отстраняване на органичните вещества - по отношение на перманганатната окисляемост - се получава, когато се използва алуминиев сулфат.

Приложение смесени коагулантисложната природа за обезцветяване на оцветени води осигурява подобрени възможности. Смесените коагуланти включват:

н– алуминиев полиоксисулфат;
н– алуминиев полиоксихлоросулфат;
н– алуминиев полиоксихлорид;
алумосилициеви коагуланти-флокуланти.

Изводи по статията

Изборът на коагулант се извършва емпирично в зависимост от показателите за качество на водата през всеки от четирите периода на годината.
Обезцветяването и избистрянето на оцветена слабомътна вода с ниска алкалност и ниска соленост се извършва при pH не по-високо от 7,5. За такава вода алуминиевият сулфат като коагулант е по-предпочитан. При ниски температури е възможно комбинираното използване на алуминиев оксихлорид и алуминиев сулфат. Алуминиевият сулфат отстранява по-добре органичните замърсители, както се вижда от промяната в цвета и стойностите на перманганатната окисляемост. Използването на OXA при избелване намалява концентрацията на остатъчен алуминий.
Скоростта на флокулация се влияе от промените в концентрацията на сулфатни йони във водата.
С правилно избран диапазон на рН, качеството на пречистване на водата се подобрява, дори ако се използва OXA.
Използването на високоосновен OXA трябва да бъде обосновано. При висока концентрация на органични вещества във водата е по-ефективно да се използва алуминиев сулфат или SA и OXA заедно. За намаляване на цвета на водата е перспективно използването на смесени коагуланти - алуминиев полиоксисулфат или полиоксихлоросулфат.
Промяната на концентрацията на работните разтвори на коагуланти дава възможност за косвено контролиране на процеса на обезцветяване на водата. Образуването на алуминиеви хидрокомплекси влияе върху интензивността на пречистване от колоидни замърсители и в крайна сметка подобрява качеството на пречистването на водата. Тъй като температурата на водата намалява, концентрацията на работния разтвор на коагуланта също трябва да намалява.

Аргел

коагуланти

коагуланти (от лат. coagulo - причиняват коагулация, удебеляване), вещества, чието въвеждане в течна среда, съдържаща малки частици от тялото, причинява коагулация, т.е. слепване на тези частици. Под въздействието на К. се образуват големи натрупвания от слепнали частици, които се утаяват под формата на люспи или бучки (коагулират). Солите на многовалентните метали (алуминий, желязо и др.) са ефективни кристали за системи с водна дисперсионна среда. Водоразтворимите органични високомолекулни съединения (полимери), особено полиелектролити, също се използват като K. За разлика от неорганичните К., те понякога се наричат флокуланти (вж. Флокулация). К. се използва за изолиране на ценни промишлени продукти от производствени отпадъци в различни технологични процеси, както и при пречистване на водата от естествено и битово замърсяване.

В медицината К. означава средства, които повишават съсирването на кръвта, като викасол, желатинов разтвор, някои лекарства, получени от кръвта (тромбин, фибриноген) и др.

Голям съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .

Вижте какво са "коагуланти" в други речници:

Вещества, чието въвеждане в течна дисперсна система води до слепване на частиците на дисперсната фаза една с друга (коагулация). Обичайните коагуланти са полимерни повърхностноактивни вещества, използвани за разделяне на сложни смеси. НА…… Голям енциклопедичен речник

Ов, единица коагулант, а, м. (фр. коагулант ... Речник на чуждите думи на руския език

коагуланти- ов, мн. коагуланти лат. coagulare причиняват коагулация, удебеляване. 1. мед. лекарствени веществакоито повишават съсирването на кръвта; противоположност антикоагуланти. Крысин 1998. 2. хим. Вещества, чието въвеждане в течна среда, съдържаща каквото и да е. ... ... Исторически речник на галицизмите на руския език

- (coagulantia; лат. coagulans, coagulantis, причиняващ коагулация) 1) хемостатични средства, които подобряват процесите на кръвосъсирване (тромбин, фибриноген, викасол и др.); 2) вещества, използвани за коагулация на водата в процеса на нейното ... ... Голям медицински речник

Вижте коагулация... Химическа енциклопедия

Във va, въвеждането на kp в течна дисперсна система води до слепване на частиците на дисперсната фаза една с друга (коагулация). Широко разпространените полимерни повърхностноактивни вещества се използват за разделяне на сложни смеси. В медицината К. се обади. във ва… Естествени науки. енциклопедичен речник

Въвеждането на коагуланти в системата се използва за облекчениепроцеси, които са свързани с необходимостта от отделяне на веществата на дисперсната фаза от средата.

Коагулацията играе важна роля при пречистването на водата, за да се отърве от суспендирани колоидни частици, които могат да придадат на питейната вода неприятен цвят, вкус, мътност или миризма.
Под въздействието на коагуланти колоидно диспергираните частици се комбинират в огромни маси, които след флокулация могат да бъдат отстранени чрез утаяване или филтриране.

коагулантисе използват главно за:

разпределение на индустриални ценни продуктиот промишлени отпадъци в различни технологични процеси,
а също и от битово или природно замърсяване.

Ефективни коагуланти за водни системи са соли поливалентенметали като желязо или алуминий.

При пречистване на вода и пречистване на отпадъчни води се използват следните коагуланти, съдържащи алуминий:

В допълнение, коагуланти, като натриев алуминат, могат да се използват за различни от пречистване на отпадъчни води и третиране на утайки.

Изборът на коагулант за пречистване на отпадъчни води се извършва в зависимост от характеристиките и състава на отпадъчните води, като се вземат предвид спецификите на основния технологичен процес.

Сред полимерите, използвани по време на механичното пречистване на вода от колоидни и суспендирани частици, има две големи групи: флокуланти и коагуланти.

Според задачите тези семейства имат доста различни характеристики:

Коагулант дестабилизираколоидна система чрез неутрализиранесили от различен характер, които осигуряват неговата устойчивост.
Задачата на флокуланта е да увеличаване на размералюспи, които се образуват в процеса на коагулация и агломинация на частиците за тяхното механично елиминиране.

AT технически и питейнивода, обемът на използване на органични коагулатори в развити странинепрекъснато се увеличава. Използват се като допълнение или вместо минерални коагулатори. Тази тенденция до голяма степен се дължи на възможността за използване на органични коагулатори за елиминиране или намаляване на съдържанието на остатъчни метални соли в питейната вода.

Количеството получена утайка и дозировката на органичните коагуланти по-малкоотколкото при използване на минерални коагулатори. Флокулантите се използват в допълнение към коагулантите с цел увеличаване на размера на получените флокули и тяхното отстраняване. В този случай се използват продукти с високо молекулно тегло, ниска анионност - до 15% или катионност - от 0 до 50%.

Днес въпросът за качеството пия водаполучава все повече внимание. Многостепенните стационарни филтри са най-доброто решение в повечето случаи, но те заемат много място и са скъпи. По-бюджетна и компактна алтернатива на сложното оборудване са коагуланти за пречистване на вода.

Пречистване на отпадъчни води чрез коагулация и флокулация: какво представляват флокулантите и коагулантите

Коагулантът е специално вещество, което се добавя към пречистената вода. Най-често се използва за отстраняване на замърсители от:

питейна вода (в селска къща, на поход и т.н.);
отпадъчни и други води в процеса на цялостната им подготовка за водоснабдяване на жилищни обекти;
водни паркове, плувни басейни, други изкуствени водоеми;
промишлени отпадъчни води.

А също и като свързващ материал за редица индустриални процеси. Използването на коагуланти ви позволява да се отървете от лоша миризма, остър вкус, мътност и чужди нюанси на питейна вода. Някои хора смятат, че не е безопасно да се пречиства водата с помощта на коагуланти, но експертите твърдят, че е точно обратното. В пречистената вода веществото остава, но в минимални количества, тъй като по-голямата част от него се отделя заедно със замърсителите. Тази концентрация е напълно безопасна за човешкото здраве.

Разновидности и приложение на коагуланти за пречистване на вода

Ако всички суспендирани твърди частици в суровата вода са достатъчно големи, за да бъдат лесно отстранени чрез известни методи за пречистване, тогава няма да е необходимо третиране с химически коагуланти. Повечето суспендирани вещества обаче се състоят от много фини, силно диспергирани твърди вещества, които са до голяма степен колоидни. Поради малкия си размер те не подлежат на утаяване, флотация или филтриране и трябва първо да бъдат коагулирани.

Както флокулантите, така и коагулантите са реагенти, които се използват в първите етапи на пречистване на водата от замърсяващи частици. Коагулантите комбинират малки частици от дисперсни системи в големи под въздействието на кохезионни сили. Използването на коагуланти помага да се намали степента на окисление на пречистените водни маси, да се намали съдържанието на суспендирани частици в тях и да се подобрят основните технологични процеси, протичащи в пречиствателните съоръжения и утаителите. Флоакулантите осигуряват адхезия на нестабилни агресивни частици и по този начин засилват процеса на флокулация. Тези вещества изсветляват водните маси и подобряват качеството по редица контролирани показатели. Например алкалността и общото съдържание на желязо намаляват, а концентрацията на суспендирани частици намалява 3-5 пъти.

Предварителен лабораторен анализизисква се състав на отпадъчните води. Дава ви представа за качеството на водата, основните замърсители и ви позволява да създадете най-ефективния план за почистване.

Всички видове реагенти за пречистване на питейна вода

Най-често срещаните и ефективни коагуланти са алуминиеви и железни соли. Химични съединения, образувани от метали, могат да бъдат органични или неорганични. Всеки тип коагулант е предназначен да взаимодейства с определени вещества. За почистване на отпадъчни води от промишлени предприятия се използват специални вещества (не същите като в ежедневието). Основни опции:

магнезиеви соли (магнезиев сулфат или хлорид);
алумосиликатен разтвор;
неорганичен коагулант, получен от червена кал;
активиран калциев алуминат;
минерален полиреагентен гел сорбент.

Помислете за най-популярните видове коагуланти, съдържащи алуминий. Първият е алуминиев сулфат Al2(SO4)3∙18H2O. В повечето случаи се използва под формата на разтвори. Известни са два вида вещество - пречистено (прилича на бели парчета) и нерафинирано (сиво-зелени гранули).

Алуминиевият хидроксохлорид има химическа формула Aln(OH)(3n-m)Clm и може да се произвежда под формата на бистри разтвори или жълтеникави гранули. Предимства - добри коагулационни свойства, висока разтворимост във вода, стабилно pH на течността, минимално съдържание на алуминий, ефективно отстраняване на хлор. Алуминиевият хидроксохлорид е коагулант от ново поколение. Използва се за пречистване на промишлени отпадъчни води (химическа, металургична промишленост) и питейна вода.

Алуминиевият хидроксохлоросулфат (или HSCA) е смесен коагулант. Показва максимална ефективност при пречистване на кални и наводнени води. Може да се произвежда под формата на разтвор или твърда маса. Широко използван в индустрията. Аналогът е алуминиев сулфат.

Алуминиев оксихлорид - формула Al(OH)mCl3n-m. Използва се за пречистване на природни води, предимно през студения сезон. Коагулантът влиза в бързи ясни реакции с вредни вещества, може да се използва за пречистване на промишлени отпадъчни води.

Железен хлорид - има формула FeCl3 * 6H2O. Използва се за пречистване на природни води, промишлени утайки, премахва добре аромата на сероводород.
Железен сулфат - FeSO4 и Fe_2(SO_4)_3 съединения се използват за пречистване на водата. Премахва добре миризмите.

Органичните и неорганичните коагуланти включват варови разтвори, вещества с примеси от алуминий и желязо. По мой собствен начин химичен съставвсички те са соли на киселини. Неорганичните имат дълъг срок на годност и не са трудни за използване. Органичните са естествени и изкуствени, икономични при консумация, имат стабилен киселинно-алкален състав, ефективно премахват хлора и след приключване на процеса на пречистване те се отстраняват почти напълно от водата. Освен това тези вещества са лесни за приготвяне, нормално взаимодействат с водорасли, дават минимална утайка и значително увеличават експлоатационния живот на стационарните филтриращи инсталации.

Популярни коагуланти за пречистване на естествена вода

В продажба има различни коагуланти за домашна употреба. . Нека ги разгледаме.

Органични коагуланти серия FLOQUAT™

Органичните полимерни коагуланти от серията FLOQUAT ™ имат висок катионен заряд, поради което те ефективно дестабилизират отрицателно заредените колоидни частици. В сравнение с неорганичните коагуланти, полимерните коагуланти работят в широк диапазон на pH и алкалност, икономични са при консумация, не променят pH на пречистената вода, не се страхуват от хлориране и не добавят разтворени метали към пречистената вода. Пречистената вода има малко утайки.

Органични флокуланти flopam ™ серия pwg

Органичните флокуланти от серията FLOPAM ™ PWG се използват в комбинация с коагуланти, увеличават размера на люспите и опростяват по-нататъшното им отстраняване. В продажба има катионни, анионни, нейонни флокуланти с различно молекулно тегло и плътност на заряда под формата на прахове, гранули, водни разтвори, емулсии. Полимерните флокуланти имат високо молекулно тегло, образуват мостове между микролюспите, създавайки големи макрофлейки. Те ви позволяват да минимизирате времето за утаяване и да увеличите максимално качеството на водата, да елиминирате преноса на частици, да увеличите ефективността на филтъра без капиталови разходи.

Омекотител за вода от серия flosperse™

Серията омекотител за вода FLOSPERSE ™ се използва за омекотяване на вода, използвана за битови, питейни цели, в производството на храни. По време на дехидрогенирането се отделят големи количества амоняк и въглероден диоксид (поради разлагането на органични материали). Водоразтворимите газове се комбинират, за да образуват амониев бикарбонат (формула NH4HCO3) - вещество, което е силен буфер с pH под 7. За да се предотврати утаяването на соли, трябва да се добави FLOSPERSE ™ (той комплексно образува метални йони, след което те стават недостъпни за утаяване от разтвора).

съобщение:

Здравейте. Аз съм управителят Пивоварна лаборатория, интересувам се от коагулант за естествено пречистване на вода. Ние използваме вода от кладенец и имаме прилично количество суспендирани твърди вещества и търсим коагулант за хранително-вкусовата промишленост.

За нас е важно да премахнем суспендираните частици, доколкото е възможно, като ги утаим, надявам се да ни посъветвате нещо ... Благодаря ви предварително.

Коагулация, т.е. - процесът на уголемяване на колоидни и диспергирани частици, възникващ в резултат на тяхното слепване, се използва при избистряне на природни води от повърхностни източници. Коагулацията (коагулацията) завършва с образуването на видими с просто око люспи и тяхното утаяване по време на утаяване. В резултат на коагулацията водата става по-прозрачна, обезцветена.

Ако по време на избистряне и коагулация на повърхностни води е необходимо едновременно да се намали тяхната алкалност и соленост, тези процеси се комбинират с варуване в утаители. Физикохимичният процес на коагулация е сложен и няма стехиометрична връзка между дозирания коагулант и количеството на разтворените колоидни вещества. Получените люспи на коагуланта адсорбират колоидни вещества на повърхността си, като се отделят под формата на утайка.

За извършване на процеса на коагулация се използват следните реагенти (коагуланти): алуминиев сулфат (алуминиев оксид) Al (SO 4) 3 · 18H 2 O, железен сулфат (железен сулфат) FeSO 4 7H 2 O, железен хлорид FeCl 3 6H 2 O.

Химичните реакции на взаимодействието на коагуланти с вода са както следва:

Получените алуминиеви и железни бикарбонати са нестабилни и се разлагат с образуването на хидроксидни люспи:

Образуването на люспи от железен сулфат изисква по-дълго време и наличието на разтворен във вода кислород.

Ако карбонатната твърдост на изходната вода не е висока, реакцията на коагулация не настъпва. В този случай третираната вода се алкализира с вар или сода каустик:

Алуминиевият сулфат е най-широко използваният в коагулацията, но употребата му е ограничена от стойността на pH на третираната вода от 6,5-7,5. В по-алкална среда, поради амфотерните свойства на алуминия, се образува лесно разтворим натриев алуминат. Следователно при варуване като коагулант се използва железен сулфат или железен хлорид, което позволява колебания в стойността на рН в диапазона 4-10.

Когато се извършва само процесът на коагулация в избистрящите устройства, се препоръчва добавянето на флокуланти (например полиакриламид), които допринасят за грубостта на утайката и ускоряването на адхезията на утаените колоидни и суспендирани частици.

Температурата на пречистената вода в схеми с коагулация се приема в диапазона 20-25 ° C (за да се елиминира "изпотяването" на оборудването). При съчетаване на процеса на коагулация с варуване се препоръчва водата да се загрее до 30-40°C.

По време на коагулацията е особено важна стабилността на нагряването на третираната вода. Температурата на водата трябва да се поддържа автоматично с точност ± 1°C.

Дозите на коагулант и други спомагателни реагенти трябва да се установят експериментално за всеки водоизточник в различни периоди от годината. Установяват се чрез опитна (пробна) коагулация на изходната вода в производствена лаборатория. Необходимото количество коагулант зависи от редица фактори: солния състав на водата, стойността на рН, количеството и естеството на суспендираните твърди вещества в нея, температура, химични свойствакоагулант и температурни условия на процеса. Оптималната доза коагулант причинява образуването на големи, бързо утаяващи се люспи и не дава опалесценция на водата.

Приблизителната доза на коагуланта може да се определи в съответствие със SNiP 2.02.02-84 "Водоснабдяване. Външни мрежи и конструкции" по формулата, както и по методите, посочени в "Инструкции за нормиране на потреблението на вода за битови и технологични нужди, провеждане на лабораторно-производствен и санитарно-хигиенен контрол върху качеството на питейната вода и пречистването на отпадъчните води”. Когато съдържанието на суспендирани вещества във водата е приблизително 100 mg/l, дозата на коагуланта е 25-35 mg/l.

Например, дозите на алуминиев сулфат по време на коагулация са в диапазона 0,5-1,2 mg-eq / l. По-ниска доза се определя за незамърсени с отпадни води води с умерено съдържание на суспендирани вещества (до 100 mg/l) и с ниска окисляемост; големи - за води по време на наводнения с окисляемост от около 15 mg / l O 2 и повече, със съдържание на желязо, както и за слабо коагулирани води (дори при ниска окисляемост). В тези случаи е възможно да се увеличи дозата на коагуланта до 1,5 mg-eq/l.

Дозирането на флокуланти, като полиакриламид (PAA), увеличава ефекта от избистряне на водата и производителността на коагулационната инсталация. Обикновено дозата на PAA е 0,1-1 mg/l третирана вода (на базата на 100% продукт), а по-ниска доза съответства на по-ниска мътност на водата. Полиакриламидът се дозира в третираната вода под формата на силно разредени разтвори с концентрация 0,1%, като същевременно се осигурява добро смесване на разтвора с третираната вода.

Ако се изисква дълбоко отстраняване на органична материя и колоидно желязо (или когато коагулацията не може да постигне желаните резултати), изходната вода се хлорира преди коагулацията. Дозата на хлора обикновено се приема в рамките на 5-20 mg/l; остатъчното съдържание на свободен хлор след механични филтри не трябва да надвишава 10 mg/l.

За предпочитане е коагулантът да се въведе в зоната на контактната среда, но в същото време е необходимо да се гарантира, че флокулантът се въвежда 1-3 минути след въвеждането на коагуланта, така че до този момент процесите на образуване на микролюспи и сорбцията на утаените вещества са завършени.

Най-важното за ефективността на процеса на коагулация е твърдостта на водата, т.е. съдържанието във водата на карбонати (CO 3) 2- и бикарбонати (HCO 3) -. Установено е, че за нормалното протичане на процеса на коагулация алкалността на водата трябва да бъде най-малко 1,4-1,8 mg-eq/l. Ако е по-ниска, ВиК прибягва до алкализиране на водата със сода, негасена вар или белина.

Суспендираните твърди вещества се подлагат на коагулация по различни начини. Така че, ако хидрофилните колоиди (хуминови вещества и др.) Са слабо сорбирани на повърхността на коагулантните люспи и не допринасят за тяхното образуване, тогава хидрофобните колоиди (глина, почва и др.) Се сорбират добре върху повърхностите, правят ги по-тежки и бързо се установяват.

Ниската температура на водата забавя процеса на флокулация, така че времето за коагулация през зимата е по-дълго, отколкото през лятото.

Утаяването на суспендираните твърди вещества протича с различни скорости, които зависят от формата, размера, плътността, грапавостта на повърхността на частиците и от температурата на водата.

В процеса на коагулация, заедно със суспендираните твърди вещества, микроорганизмите също се отвеждат в утайката, което допринася за дезинфекцията на водата.

Трябва да се отбележи, че наред с коагулацията има и други начини за избистряне и омекотяване на водата. като йонообмен и обратна осмоза. Тези методи са по-ефективни, но скъпи и изискват допълнителни разходи и оборудване.