Очистка воды с помощью флокулянтов: их применение, основные отличия и преимущества использования

Коагулянт для очистки сточной воды: как выбрать + правила использования

Флотация стоков – определение и принципы действия метода

Флотация – это очистка загрязненных жидкостей с помощью пузырьков воздуха, которые в процессе движения захватывают частички нерастворимых веществ. Прикрепившиеся к воздушным ячейкам твердые составляющие поднимаются на поверхность, образуя слой пены (флотошлам), который с помощью скребкового транспортера удаляется в шламосборник.

Качество фильтрации жидкостей зависит от следующих факторов:

  • способа образования пузырьков воздуха;
  • физико-химических свойств загрязнений;
  • гидродинамических условий, создаваемых в аппарате.

Флотационная очистка ливневых или коммунальных стоков осуществляется в специальных агрегатах, называемых флотаторами (см. видео).

Схема работы флотатора.

Принцип работы станции:

  • Сточные воды, минуя флокулятор, проходят в приемную камеру.
  • Здесь жидкость напитывается кислородом воздуха.
  • Пузырьки газа соединяются с твердыми нерастворимыми включениями и поднимаются на поверхность.
  • Вследствие этой процедуры на границе водораздела образуется пенистая пленка, которая с помощью специальных приспособлений непрерывно сгребается в шламосборник.
  • Очищенная жидкость поступает в накопительную емкость для дальнейшего использования.

Для ускорения процесса и улучшения качества очистки во флокулятор добавляют активные вещества – коагулянт, щелочь, флокулянт и др. Реагенты обладают высокими адгезионными свойствами. С их помощью механические примеси прочно слипаются с пузырьками воздуха, образуя при этом флоккулы. Выбор катализатора зависит от концентрации и химического состава присутствующих в жидкости загрязнений.

Флотационные установки применяют:

  • для удаления загрязняющих субстанций перед биологической фильтрацией стоков;
  • в случае разделения воды и активного ила в отстойниках санитарных станций;
  • при физико-химической очистке стоков с применением активных веществ (реагентов).

Коагулянты

Неорганические коагулирующие соединения

Самыми используемыми неорганическими реагентами для коагуляции примесей при чистке бассейна являются:

  1. Сульфат алюминия (aluminum sulfate).
  2. Сульфат железа (ferrous sulphate).
  3. Диоксид Титана (titanium dioxide).

Сульфат алюминия отличается простотой применения, поскольку просто растворяется в воде без необходимости длительного отстаивания. Недостатком этого средства считается чувствительность к жидкости с повышенным содержанием кислотных или щелочных компонентов. Значения должны быть в рамках нейтрального уровня рН 6.5 — 7.5, в противном случае эффективность препарата резко снижается.

Недостатком его использования является увеличенное (в сравнении с полиоксидом алюминрия) содержание солей в воде, что изменяет ее уровень pH. Поэтому после применения сульфата нужно снизать жесткость жидкости в бассейне. Кроме того, увеличивается частота смены воды в резервуаре, поскольку содержание остатков алюминия тоже повышается.

Сульфат железа помогает уничтожить неприятного затхлый запах сероводорода, нейтрализовать маслянистые примеси и избавиться от увеличенной дозировки тяжелых металлов. В этом отношении реагент на базе железа превосходит алюмосодержащие препараты. При этом сульфат железа не полностью растворяется в жидкости, небольшая часть осадка (не более 1% от массы реагента) остается.

Диоксид титана обладает самым высоким процентом очищения. Данное вещество оказывает выраженное бактерицидное действие, и может использоваться без дополнительного хлорирования.

У диоксида титана есть несколько преимуществ перед сульфатами железа и алюминия. Время его отстаивания намного меньше, чем у аналогов. После использования препарата вода в бассейне настолько чистая, что ее можно пить.

Главный недостаток титанового вещества – высокая цена. Если нет необходимости в безупречном очищении жидкости, то выбор стоит остановить на более бюджетных реагентах.

Выбирая неорганическое средство для очисти воды в бассейне, следует проверить целостность упаковки. К примеру, сульфат железа, очень чувствителен в воздействия кислорода, и при соприкосновении с воздухом начинает активно окисляться.

Препараты в жидком виде представляют собой уже готовый для использования раствор, что упрощает процесс применения коагулянта. Однако стоимость жидких реагентов выше, чем вещества в виде порошка.  При этом сыпучего средства хватает на большее количество применений.

Основные производители

Главными производителями флокулянтов являются такие страны, как Япония, Франция, Великобритания, Финляндия, Южная Корея, США, Германия. В России представлена следующая продукция зарубежного производства: Besfloc (Бесфлок), Zetag (Зетаг), Praestol (Праестол) и другие марки. Рассмотрим подробнее тройку лидеров.

Besfloc (Бесфлок) – материалы производства южнокорейской компании Kolon Life Science, Inc. Они выпускаются в форме эмульсий, порошков, гранул, растворов. Применяются, главным образом, для доочистки после использования коагулянтов в нефтехимической, горнодобывающей, текстильной, целлюлозно-бумажной отраслях промышленности, при фильтрации коммунальных стоков.

Zetag (Зетаг) – полимеры от швейцарской фирмы Ciba Specialty Chemicals. Предназначены для ускорения процедуры устранения твердых взвесей, органических примесей. Обеспечивают выпадение твердой фазы в крупнофракционный осадок. Нашли применение при подготовке жидкости из водоемов для использования в коммунальном водопроводе.

Praestol (Праестол) – полимерные соединения, разработанные по совместной технологии Германии и России. Способствуют ускорению процесса фильтрации, уплотнению осадка. Уменьшают электрическую активность жидкости, обеспечивая более эффективное объединение загрязняющих частиц. Используются для очищения, дезинфекции жидкости питьевого назначения. Наиболее востребованы в коммунальном хозяйстве, химической, нефтехимической индустриях.

  • https://zetsila.ru/%D1%87%D1%82%D0%BE-%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B5-%D0%BA%D0%BE%D0%B0%D0%B3%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%B8-%D1%84%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F/
  • https://ovteh.ru/blog/koagulyanty-dlya-ochistki-vody-chto-eto-takoe-vidy-v-chem-raznica-etih-vecshestv-i-flokulyantov
  • https://diasel.ru/article/chto-takoe-koagulyaciya-vody/
  • https://promhimsnab.ru/help/poleznye-stati/flokulyant_i_koagulyant_chto_eto_takoe_i_v_chem_raznitsa/
  • http://global-aqua.ru/metody-i-tekhnologii/primenenie-koagulyantov-dlya-ochistki-v.html
  • https://o-vode.net/ochistka/s-pomoshhyu-flokulyantov
  • https://o-vode.net/ochistka/stochnye/metody/fiziko-himicheskie/koagulyatsiya
  • https://tatsorb.com/blog/posts/flokulyantyi

Классификация и состав сточных вод

Очистка стоков

Классификация сточных вод включает три основные категории в зависимости от их состава, происхождения и качественных показателей примесей и загрязнений:

  • Бытовые, или хозяйственно-фекальные, к которым относятся сточные воды, удаляемые из различных бытовых помещений, таких как туалеты, душевые и ванные комнаты, кухни, прачечные, бани, больницы, столовые и т.д. Основными их загрязнениями являются хозяйственно-бытовые и физиологические отходы, а для их сброса действуют специальные правила приема сточных вод в городскую канализацию;
  • Промышленные или производственные, использованные при выполнении разнообразных технологических процессов, таких промывание сырья и продукции, охлаждение оборудования и т.д., а также откачанные на поверхность в процессе добывания полезных ископаемых. Чаще всего промышленные стоки загрязнены производственными отходами, в которых могут содержаться такие вредные и отравляющие вещества, как азот аммонийный в сточных водах, синильная кислота, соли свинца, ртути и меди, фенолы, анилин и т.д., а также отходы, которые могут иметь ценность при использовании в качестве вторичного сырья. Промышленные стоки могут быть разделены на две категории: загрязненные, для которых перед повторным использованием или выпусканием в водоемы производится предварительная очистка сточных вод, и слабозагрязненные или условно чистые, которые не требуют предварительной обработки.
  • Атмосферные сточные воды, к которым относятся талые и дождевые воды, а также воды от полива зеленых насаждений и улиц. Данная категория сточных вод содержит в себе в основном загрязнения минерального происхождения и представляет меньшую санитарную опасность, чем производственные и бытовые стоки, поэтому очистка ливневых сточных вод является наименее требовательной процедурой.

Уровень загрязнения сточных вод рассчитывается в зависимости от концентрации в них различных примесей, выражающейся в массе на единицу объема (г/м3 или мг/л).

Бытовые сточные воды являются относительно однообразными по своему составу, а концентрация в них загрязнений зависит от того, какой объем воды расходуется на одного человека, проще говоря – от норм водопотребления.

В зависимости от того, какое значение принимает разбавление сточных вод, загрязнения бытовых стоков подразделяют на следующие категории:

  • Нерастворимые, в которых образуются крупные взвеси, размеры частиц в которых превышают 0,1 мм;
  • Пены, суспензии и эмульсии, размеры частиц которых составляют от 0,1 мкм до 0,1 мм;
  • Коллоидные – размер частиц от 1 нм до 0,1 мкм;
  • Растворимые, в состав которых входят молекулярно-дисперсные частицы, размер которых не достигает 1 нм.

Кроме того, отличают органические, минеральные и биологические загрязнения бытовых стоков:

  • Минеральные загрязнения включают в себя частицы песка, глины и шлака, растворы солей, щелочей, кислот и прочие вещества.
  • Органические загрязнения могут быть как животного, так и растительного происхождения. Растительные загрязнения – это различные остатки плодов, растений и овощей, а также бумага, масла растительные и т.д., характеризующиеся повышенным содержанием углерода. К животным загрязнениям можно отнести различные человеческие и животные физиологические выделения, остатки органической ткани, клейкие вещества и т.д., для которых характерно высокое содержание азота.
  • Биологические же загрязнения включают в себя различные грибки (плесневые и дрожжевые), микроорганизмы, водоросли и бактерии, среди которых довольно большое количество возбудителей таких болезней, как паратиф, тиф брюшной, дизентерия, сибирская язва и т.д. Такие загрязнения могут быть характерны не только для бытовых сточных вод, но и для части промышленных стоков, например – отходов мясокомбинатов, скотобоен и т.д. Несмотря на то, что химический состав данных загрязнений является органическим, создаваемая ими при поступлении в водоемы санитарная опасность требует их выделения в отдельную категорию.

В состав бытовых стоков входят следующие загрязнения (значения приведены в процентах от общего числа загрязнений):

  • Минеральные вещества – 42%;
  • Органические вещества – 58%;
  • Взвешенные осаждающиеся вещества – 20%;
  • Коллоидные смеси – 10%
  • Растворимые вещества – 50%.

Состав промышленных сточных вод и их степень загрязнения могут варьироваться в зависимости от характера конкретного производства и различных условий применения воды в технологическом процессе.

На количество же атмосферных сточных вод существенное влияние оказывает рельеф и климат конкретной местности, а также такие показатели, как характер застройки, вид дорожного покрытия и т.п.

Флокулянты для очистки воды: преимущества метода

Методы очищения воды

В настоящее время среди методов очистки выделяются такие виды в зависимости от принципа действия:

  • Физические: процеживание жидкости, отстаивание, фильтрование, дезинфекция УФ-лучами, кипячение.
  • Химические: нейтрализация, окисление, восстановление.
  • Физико-химические: электродиализ, электролиз, термообработка, ионизация частицами серебра, обратный осмос.
  • Биологические – удаление вредных веществ при помощи микроорганизмов.

Любой из видов включает в себя внушительное число разнообразных вариаций процесса очищения.

Внимание! Стоит учесть, что для полной очистки жидкости требуется комплексный подход.

Желательно применение комбинации разных видов фильтрации для гарантированного результата:

  • Физические способы используются чаще как предварительная стадия грубой очистки. Их основная задача — уменьшить нагрузку на следующие стадии очищения воды.
  • Химический вид основывается на взаимодействии химических реагентов с загрязняющими веществами. Нейтрализация направлена на уравновешивание кислотно-щелочного показателя. Окисление включает в себя применение более мощных окислителей, чем в первом типе.
  • Биологический. Касаемо биологического типа — он проводится в сточных водах.

Какой умягчитель воды лучше

Как выбрать лучший умягчитель для воды

Выбирая устройство для смягчения воды в квартиру или загородный дом, необходимо, в первую очередь, определить для себя цель его применения. В бытовых условиях чаще используются устройства ионообменного типа, внутри которых располагается смоляной стержень. При прохождении через него вредные для здоровья человека и бытовой техники соли тяжёлых металлов заменяются безопасным натрием.

К преимуществам таких приборов можно добавить длительный период службы. Они подходят для городских квартир. Монтируются под мойку.

Мембранные умягчители магистрального типа устанавливают на входе в водопроводную систему дома. Работая совместно с другими ступенями очистки, они эффективно очищают воду от всех, присутствующих в ней, вредных примесей. Магнитные устройства применяются для технической воды.

Их устанавливают при подключении бойлеров, котлов отопления, стиральных машин или другой техники.  Для улучшения качеств питьевой воды применяются компактные и мобильные фильтры-кувшины со сменными кассетами.

Ссылки[править | править код]

  • Коагуляция и осветление воды от грубодисперсных примесей. // Промышленное применение мембранных процессов.
  • Очистка воды фильтрованием и коагуляцией. // Водоподготовка.
  • Очистные сооружения ОАО “Воронежсинтезкаучук”
  • Коагуляция коллоидных примесей воды. // Водоподготовка.
  • Coagulation and Flocculation.  (англ.)
  • Установки приготовления флокулянта
  • POLYDOS 412. Установка для приготовления раствора полиэлектролита

Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист.

Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны

неавторитетными источниками

или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки

ссылками на соответствующие правилам сайты

или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).

Список проблемных доменов

Сравнение коагулянтов с подручными средствами

При отсутствии фильтров или их слабой мощности появляется проблема цветения воды в бассейне. Отсутствие необходимых реагентов вынуждает пользоваться подручными веществами.

Наиболее популярными являются перекись водорода, перманганат калия и раствор бриллиантовый зеленый на спирту. Они обладают обеззараживающим действием. Эффект от их использования длится временно и приводит к последствиям, которые нужно рассмотреть отдельно.

При добавлении перекиси водорода в водную среду вещество оно полностью растворяется в ней, распадаясь на кислород и воду. Обеззараживающий эффект продлится до полного распада перекиси. В период активного действия выделяются пузырьки кислорода, и если в бассейне установлен фильтр, они будут препятствовать процессу очистки

После ее применения на водной глади появляются хлопья грязной пены. Их удаляют механическим способом. Даже спустя двое суток будет продолжаться процесс выделения кислорода, что дает некомфортные тактильные ощущения. При попадании на кожу воды с растворенной перекисью начнется легкое пощипывание.

Нельзя допускать проглатывание этого водного раствора, а также попадания в органы дыхания. Это вызывает раздражение слизистых оболочек. Перекись позволяет воде медленнее остывать, так как увеличивает ее плотность. Однако перекись не может заменить полноценную очистку коагулянтом.

Марганцовка, разведенная в воде обладает обеззараживающим свойством до тех пор, пока ее цвет не сменится с бледно-розового на светло-коричневый или зеленый.

Это зависит от агрессивности щелочной среды. После полного распада вода принимает непрезентабельный вид, потребуется ее замена или очистка коагулянтом

В состав зеленки входит спирт и трифенилметановый краситель. Нет точных данных о том, как это красящий пигмент влияет на человека при попадании в организм. При длительном контакте воды, в которой растворена зеленка, со стенками бассейна материал меняет цвет.

Пористый пластик и плитка приобретают зеленоватый оттенок. Спирт со временем испаряется с поверхности, а в воде останется только краска

Эти реагенты не могут служить полноценной заменой коагулянтам, так как не связывают мелкую взвесь. Они могут лишь продезинфицировать воду на короткий срок, при этом опасные тяжелые металлы и невидимые глазу вещества не исчезают. Они продолжают находиться в емкости.

Принцип действия

Частицы, находящиеся в воде во взвешенном состоянии, окружены водной пленкой с заряженными ионами.

Данная особенность не дает им контактировать между собой. Для нейтрализации заряда и скорейшего осаждения как раз и используются флокулянты.

Зная состав воды и сферу ее дальнейшего применения, выбирают положительно, отрицательно либо нейтрально заряженные реагенты.

Процесс флокуляции происходит в два этапа:

  • Адсорбция действующего вещества на поверхности частиц.
  • Формирование флокул (грязевых хлопьев).

Флокулянты обладают значительным молекулярным весом и имеют длинную полимерную структуру, за счет чего происходит образование своеобразных мостиков и разрушение водно-солевой оболочки.

Попадая в воду, способствуют склеиванию и объединению загрязняющих частиц. Соединения становятся более тяжелыми, плотными и начинают увеличиваться в размерах, давая возможность фильтрующим системам уловить их.

Флокулянты могут быть как массового, так и частичного действия. При необходимости провести осаждение только определенной группы веществ, применяется избирательная флокуляция. Востребован метод при необходимости разделить тонкие неорганические взвеси, а также для улучшения эффективности обогащения.

Преимущества органических и неорганических коагулирующих препаратов

Все средства, используемые для очистки грязной или помутневшей воды, можно подразделить на органические и неорганические. К преимуществам органических коагулянтов можно отнести:

  • Долгосрочность эффекта;
  • Высокое качество коагуляции;
  • Снижение остаточного содержания солевых составляющих;
  • Низкое остаточное содержание металлов;
  • Быстроту образования хлопьев.

Попадая в почву, такой реагент не вызывает нарушений в структуре окружающей среды. Из-за удобства и скорости растворения таких веществ, не требуется длительное перемешивание. Дополнительные средства для защиты при использовании коагулянтов органического типа не требуются, но вот руки и глаза при работе с реагентами лучше все же защитить.

Популярными используемыми неорганическими реагентами можно считать:

  • Диоксид титана;
  • Сульфат алюминия;
  • Сульфат железа.

Первый вариант отличается самой высокой эффективностью очистки водной среды. Он обладает сильным бактерицидным действием. Препарат, созданный на основе этого активного вещества, можно использовать без предварительного хлорирования воды. Диоксид титана уменьшает время отстаивания, что выгодно отличает его от других соединений. Высокая стоимость этого средства делает его менее популярным среди наших соотечественников. После применения препарата на основе этого реагента, вода становиться питьевой, что в большинстве случаев является неподходящим для бассейнов. Жители загородных коттеджей предпочитают бюджетные варианты.

Сульфат алюминия можно разводить в воде без применения длительного отстаивания, а стоимость его намного ниже предыдущего вида очистителя. Препараты на основе этого реагента чувствительны к наличию в воде щелочных или кислотных составляющих. При низком температурном режиме использовать препарат для очистки воды не рекомендуется.

Оптимальным вариантом в ценовом сегменте и эффективности очистки воды является сульфат железа. Применение препаратов на его основе позволяет устранить маслянистые пятна, неприятный запах сероводорода и снизить содержание тяжелых металлов в водной среде.  Недостатком такого средства станет неполного его растворение. В воде может оставаться небольшой процент осадка реагента.

Разновидности и применение коагулянтов для очистки воды

Как проводится водоподготовка? Основные этапы

В процессе эксплуатации в воде бассейна начинают скапливаться различные органические и неорганические примеси: это мелкие песчинки, микроскопические частички кожи человека и другие загрязнения. При фильтрации их не удается отделить, так как из-за очень небольшого размера они свободно проходят через фильтрующий картридж и возвращаются в чашу. Флокулянты для водоподготовки помогают решить эту проблему при использовании совместно с коагулянтами.

При добавлении в воду реагентов они провоцируют объединение мелких взвешенных частиц в более крупные хлопья за счет изменения их электрохимического потенциала. Предварительно частицы дестабилизируются коагуляцией, после этого в оду добавляются растворы флокулянтов. Результат становится заметным невооруженным взглядом: на поверхности начинают образовываться хлопья белой пены, так как собранные частицы начинают подниматься вверх.

После завершения коагуляции и флокуляции запускается фильтрующая установка. Вода фильтруется, и собранные в хлопья частицы примесей без проблем задерживаются фильтрующей установкой. В результате вода очищается даже от самых мелких загрязняющих частиц, она приобретает идеальную прозрачность. Фильтр дает возможность убрать органические и неорганические загрязнения – это повышает комфорт и безопасность купания.

Водоподготовка с применением флокуляции должна проводиться в соответствии с рекомендациями производителя реагентов. Периодичность зависит от размеров емкости, интенсивности ее использования и количества загрязнений.

Способы флотации

В обширной практике очистки хозяйственных и промышленных стоков применяются разные способы флотации. Их различие состоит в методах формирования пузырьков воздуха:

  • напорная или вакуумная флотация заключается в образовании воздушных пузырьков путем создания низкого давления;
  • механическая – создание пузырьков при помощи каких – либо устройств, например, мешалки;
  • при барботажной флотации воздушные массы подаются в резервуар через трубки с отверстиями или пористые материалы;
  • электролизная – выделение пузырьков из раствора путем пропускания через него электрического тока.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Сломковский, Станислав; Alemán, José V .; Гилберт, Роберт Дж .; Гесс, Майкл; Хори, Казуюки; Джонс, Ричард Дж .; Кубиса, Пшемыслав; Мейзель, Ингрид; Морманн, Вернер; Пенчек, Станислав; Степто, Роберт FT (2011). «Терминология полимеров и процессов полимеризации в дисперсных системах (Рекомендации IUPAC 2011)» . Чистая и прикладная химия . 83 (12): 2229–2259. DOI10.1351 / PAC-REC-10-06-03 . S2CID   .
  2. Ричард Дж. Джонс; Эдвард С. Уилкс; В. Вал Метаномски; Ярослав Каховец; Майкл Хесс; Роберт Степто; Тацуки Китаяма, ред. (2009). Сборник терминологии и номенклатуры полимеров (Рекомендации ИЮПАК 2008 г.) «Пурпурная книга» (2-е изд.). Издательство РСК. ISBN 978-0-85404-491-7.
  3. ИЮПАК , , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Онлайн-исправленная версия: (2006–) « флокуляцияDOI 10,1351 / goldbook.F02429
  4. Хаббард, Артур Т. (2004). Энциклопедия поверхностных и коллоидных наук . CRC Press. п. 4230. ISBN 978-0-8247-0759-0. Проверено 13 ноября 2007 .
  5. Адамсон А. В. и Гаст А. П. (1997) «Физическая химия поверхностей», Джон Уайли и сыновья.
  6. Исследование закономерностей селективной флокуляции углей синтетическими латексами / П.В. Сергеев, В.С. Билецкий // ICCS’97. 7–12 сентября 1997 г., Эссен, Германия. Т. 1. С. 503–506.
  7. Fuhrmann, Филипп L .; Сала, Гвидо; Стигер, Маркус; Шолтен, Эльке (1 августа 2019 г.). «Кластеризация капель масла в эмульсиях масло / вода: контроль размера кластера и силы взаимодействия» . Food Research International . 122 : 537–547. DOI10.1016 / j.foodres.2019.04.027 . ISSN 0963-9969 . PMID .
  8. Хан, Бинбин; Akeprathumchai, S .; Wickramasinghe, SR; Цянь, X. (2003-07-01). «Флокуляция биологических клеток: эксперимент против теории». Журнал Айше . 49 (7): 1687–1701. DOI10.1002 / aic.690490709 . ISSN 1547-5905 .
  9. ^ Фокс, Патрик Ф. (1999). Сыр Том 1: химия, физика и микробиология (2-е изд.). Гейтерсбург, Мэриленд : Aspen Publishers. С. 144–150. ISBN 978-0-8342-1378-4.
  10. Фокс, Патрик Ф. (2004). Сыр – химия, физика и микробиология (3-е изд.). Эльзевир. п. 72. ISBN 978-0-12-263653-0.
  11. Ривас, Хавьер; Prazeres, Ana R .; Карвалью, Фатима; Бельтран, Фернандо (14 июля 2010 г.). «Обработка сточных вод, содержащих сырную сыворотку: комбинированная коагуляция – флокуляция и аэробное биоразложение». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 58 (13): 7871–7877. DOI10.1021 / jf100602j . ISSN 0021-8561 . PMID .
  12. Brungard, Мартин (20 февраля 2018). «Водное знание» . Bru’n Water .
  13. Jin, YL .; Спирс, РА. (1999). «Флокуляция в Saccharomyces cerevisiae Food Res. Int». 31 : 421–440.
  14. Беверли, Ричард П. (2014-04-17). «Мониторинг и оценка процесса очистки воды» . Knovel . Американская ассоциация водопроводных сооружений (AWWA) . Проверено 14 октября 2015 года .
  15. ^ Гуч, доктор Ян В., изд. (01.01.2007). «Дефлокуляция». Энциклопедический словарь полимеров . Springer Нью-Йорк. п. 265. DOI10.1007 / 978-0-387-30160-0_3313 . ISBN 978-0-387-31021-3.

Что это такое?

Коагулянты (коагулирующие агенты) – вещества, вызывающие свертывание, сгущение, слипание, вредных частиц и примесей в жидкости. В свою очередь, коагулирование воды – процесс ее обесцвечивания и осветления химическими реактивами — коагулянтами, которые взаимодействуя в воде с гидролатами и растворимыми примесями, активируют процессы осаждения (образование осадка).

Если говорить простыми словами, то при добавлении коагулянтов в воду запускается процесс укрупнения. Примеси, частицы, плавающие в воде и создающие муть, начинают объединяться в крупные, видимые скопления.

Это происходит до тех пор, пока они не достигнуть размера хлопьев, чтобы осесть. Частицы взвеси в жидкой среде могут быть настолько микроскопическими, что любая, даже самая дорогостоящая многоуровневая система фильтрации не справится с ними.В ряде случаев приходится повышать расходы на очищение, но это никому не выгодно. Например, человек на даче имеет бассейн. Время от времени воду в нем необходимо очищать. Владелец сооружения не хочет тратиться на специальное дорогостоящее оборудование, но стандартная фильтрующая система с загрязнениями не справляется. Помочь простому бюджетному фильтру могут представители современной химии – коагулянты.

Рассмотрим детально принцип их действия:

  • в воду, загрязненную мелкими коллоидными частицами, которые пропускает фильтр, вводится реагент;

  • свойства частиц начинают изменяться;
  • утрачивается их заряд, с помощью которого они могли отталкиваться друг от друга в жидкости под действием сил электростатического взаимодействия;
  • взвесь начинается слипаться, образуя крупные комки;
  • активируется действие сил притяжения – частицы начинают сближаться.

Важно! Реагенты не изменяют химический состав воды. Они нужны для того, чтобы сделать частицы крупными для задержания фильтром

Чаще всего представленные особые вещества применяют для очищения:

Чаще всего представленные особые вещества применяют для очищения:

  • питьевой воды;
  • промышленных и бытовых сточных вод;
  • водных аттракционов, бассейнов.

Воду, предназначенную для дальнейшего употребления, перед и после обработки коагулянтами необходимо сдать на расширенный химический анализ. Это поможет точно рассчитать дозу вещества.

Принцип работы коагулянтов

Как действует ↑

В воде содержится огромное количество маленьких частичек вредных примесей, которые невозможно извлечь из жидкости обычными фильтрами, так как они постоянно взаимодействуют с молекулами воды.

Исходя из химического состава жидкости ясно, что такие частички имеют одинаковый отрицательный заряд и не могут самостоятельно объединяться.

Коагулянты, положительно заряженные частицы, связывают отрицательные между собой, образуя более плотные скопления.

Более тяжелые вещества опадают на дно посуды в виде осадка. Более легкие скапливаются в емкости большими хлопьями. Вследствие этого вся грязь и вредные примеси можно легко отфильтровать при помощи ткани, марли, пергамента или любого другого подручного материала.

Фото: более тяжелые вещества опадают на дно посуды в виде осадка

При использовании коагулянтов для очистки воды от железа следует помнить о том, что температура очищаемой жидкости не должна превышать 45ºС. При более высокой температуре большинство коагулянтов не работают.

Как ухаживать дальше?

Уход за эйхорнией состоит из поддержания комфортных условий. Это позволит всегда иметь красивые, здоровые растения.

Водяному гиацинту нужны такие условия:

  1. Высокая температура воды – начиная с + 25 градусов.
  2. Нормы кислотности (pH) – 6 – 6,8, а показатель жесткости – не меньше 6.
  3. Интенсивное освещение на протяжении 12 часов подряд. Дальнейшую подсветку проводить не рекомендуется. Это активизирует рост зеленой массы.
  4. В неподвижной воде быстро появляется плесень и распространяется гнилостный запах. Чтобы избежать этой неприятной ситуации необходимо установить приборы для очистки воды и насыщения ее кислородом.
  5. В качестве подкормок можно использовать удобрения как для аквариумных, так и комнатных растений. Питательные вещества добавляют круглогодично, без оглядки на сезон.
  6. Эйхорния разрастается очень агрессивно и стремительно. Застилая всю поверхность воды, она не дает кислороду и свету свободно проникать вглубь. Время от времени нужно избавляться от разросшихся экземпляров.
  7. Места для произрастания культуры должно быть довольно много. В тесноте растения для водоемов быстро погибнут.

Многие интересуются, нужна ли обрезка эйхорнии. Ответ на этот вопрос однозначный – да. Причем место обитания роли не играет. Эту процедуру проводят и в открытом водоеме, и в комнатном аквариуме (особенно если в нем живут рыбки).

Когда появляются разросшиеся в большом количестве горизонтальные побеги, от них можно избавляться. Летом черешки возле листьев часто отмирают. Это нормальное явление. В этом случае обрезка вернет растению прежнюю декоративность.

Заключение

Очистка физико-химическими методами применяется практически всегда. В стоках часто концентрируются нерастворимые примеси, которые невозможно удалить на других этапах.

Очистные сооружения имеют скромные размеры, при этом процессы почти полностью автоматизированы.

Способы применяются самостоятельно или в комбинации с механической, химической и биологической очисткой. Эффективность процесса достигает 85-99%.

Самые распространенные технологии – коагуляция, флокуляция, флотация, адсорбция. Наиболее эффективные – мембранные и электрохимические. Методы подбираются предприятиями индивидуально, в зависимости от состава стоков и требований к результату обработки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Meridian-complex
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: