Очистка сточных вод коагулянтами

• Главная
• →
• Статьи
• →
• Очистка сточных вод коагулянтами

Очистка воды коагуляцией является одним из самых передовых, но скромных по стоимости методов, применяемых в широких промышленных масштабах. Однако кроме положительных свойств коагулянтов, их применение несет с собой повышение количества растворенного алюминия, повышение мутности, а также слабое удаление растворенной в воде органических соединений. Обязательное применение фильтрации после коагуляции воды может принести положительные эффекты только после последовательного применения фильтров различной плотности, позволяющих равномерно удалять крупные осадочные и мелкие взвешенные вещества. Одним из методов улучшения коагуляции служит применение вместо привычного коагулянта сульфата алюминия, оксохлорида алюминия, химическая формула которого включает в себя гидроводородную группу, а также ионы хлора. Благодаря ионам хлора, в молекуле оксохлорида алюминия, его применение производится в холодное время года, когда реакции коагуляции сульфата алюминия значительно замедляются.

Реагент коагуляции – сульфат алюминия

Сульфат алюминия применяется для очистки воды с небольшим показателем мутности и низким содержанием в ней солей. В таком водном растворе не выгодно применение оксохлорида алюминия, так как в нем протекают немного другие химические реакции. На протекание реакций коагуляции в значительной степени влияют:

• температура водного раствора;
• кислотность и ионный состав воды;
• общее содержание взвешенных частиц в воде;
• концентрация в воде растворенных и просто взвешенных органических частиц.

Кислотность оказывает огромное значение на протекание реакции коагуляции, так как для сульфата алюминия крайне важна среда проведения реакции – она должна быть близка к показателям ph равным 6,7-7,0. При такой кислотной среде происходит образование гидросксида алюминия, который является связующим звеном для связывания в хлопья минеральных взвесей и коллоидных органических частиц. Также крайне важно, что при кислотности ph менее 6,5, в водной среде происходит образование полимерных гидрокомплексов и поликатионов алюминия, несущих высокий положительный заряд. Такие вещества адсорбируются на поверхности коллоидных веществ, имеющих отрицательный заряд.

Если водный раствор имеет ph в районе 5-8 единиц, коагуляция сульфата алюминия проходит следующие этапы:

1. Происходит нейтрализационная адсорбционная коагуляция – процесс соединения положительно заряженных гидрокомплексов алюминия с отрицательно заряженными коллоидными веществами. Постепенно коагулируют все группы гумусных частиц – фенольные, карбоксильные и кетоновые группы. Происходит процесс полимерного комплексообразования.
2. Снижение мутности происходит за счет адсорбции продуктов гидролиза коагулянта на поверхности минеральных частиц. Такой механизм адсорбции носит название метода захватной коагуляции. Захватная коагуляция протекает при кислотности водного раствора более 7 единиц ph, за счет адсорбции (оседании) взвешенных органических частиц на частицы гидроксида алюминия. Для начала реакции захватной коагуляции не нужно создания предельно допустимой концентрации коагулянта – реакция начинается даже при незначительном его добавлении в водный раствор, однако для борьбы с высокой концентрацией загрязняющих взвешенных частиц, количество коагулянта необходимо добавлять.

Добавление мелкодисперсного состава минеральных частиц одновременно с коагулянтом способствует осаждению органических коллоидных частиц на гидрохлорид алюминия, за счет интенсификации образования «зародышей» адсорбционных хлопьев.

Другие статьи о воде:
Изменение состава воды Карелии
Ремонт скважин вручную
Ремонт водоносной скважины
Глубинное бурение воды