Суть коагуляции в водоподготовке

Одной из стадий очистки воды в процессе водоподготовки является коагуляция. По сути, коагуляция заключается в свертывании или сгущении примесей, которые необходимо вывести из состава вода, чтобы привести ее к надлежащему состоянию. Во время коагуляции мелкие частицы, от которых невозможно освободить воду с помощью фильтров, склеиваются, образуя своего рода агломерации. Далее вода может отстаиваться и проходить через фильтры, которые уже в состоянии задерживать эти более крупные слипшиеся частицы. Во время коагуляции во время водоподготовки вода осветляется и обесцвечивается.

Коагулянты, применяемые в водоподготовке

Для запуска процесса коагуляции используют специальные вещества - коагулянты. В качестве коагулянтов берут химические реагенты, которые вступают в реакцию с определенными веществами, содержащимися в воде, от которых необходимо избавиться во время водоподготовки. Широко применяются такие коагулянты, как смеси хлорида и сульфата железа, сульфат алюминия. Чаще всего коагулянты - это соединения солей слабых оснований и сильных кислот. Вступая в реакцию с водой, эти вещества образуют малорастворимые основания, а именно гидроксиды железа и алюминия. Под воздействием растворенных в воде электролитов гидроксиды железа и алюминия выделяются из жидкости и вместе с коллоидами осаждаются на дно резервуара.

Условия для коагуляции

Для эффективного процесса коагуляции в водоподготовке необходимо создание определенных условий. Эти условия направлены на то, чтобы продукты, образовавшиеся после реакции с водой коагулянтов, были минимально подвержены растворению.

Уровень pH

Большое значение на растворимость этих продуктов влияет значение pH системы. При использовании различных реагентов в качестве коагулянтов оптимальное значение pH, при котором продукты гидролиза имеют минимальную растворимость, варьируется. Так, применяя соль FeCl3, значение pH должно быть на уровне 7. Если же вы используете в качестве коагулянтов смеси FeCl3 и Fe2(SO4)3, то величина pH должна соответствовать значению 6,5.

Стадии коагуляции в водоподготовке


Во время коагуляции в процессе водоподготовки можно выделить несколько стадий образования осадка. Специалисты различают три стадии коагуляции, которые включают:

1. Скрытый период

На этой стадии коагуляции во время водоподготовки, начинают образовываться так называемые зародыши. Поскольку в качестве коагулянтов используются растворы небольшой концентрации, их образование протекает небыстро, а количество самих зародышей невелико. Постепенно на зародыши налипает все больше и больше частиц, то есть они увеличиваются в размерах. Сами зародыши могут осаждаться также и на частицы посторонних примесей, налипая на них.

2. Рост частиц твердой фазы

Продолжая увеличиваться за счет налипания чужеродных частиц, зародыши превращаются в крупные частицы. Молекулы этих частиц выстраиваются в кристаллическую решетку - происходит кристаллизация. Чаще всего можно наблюдать аморфное состояние частиц, особенно при образовании гидроксидов трехвалентного железа и алюминия в процессе коагуляции.

3. Старение осадка

Старение осадка во время водоподготовки - это также совокупность последовательных и параллельных процессов. Во время старения можно визуально отметить уменьшение количества осадка в воде, при этом он малорастворим. Далее в процессе водоподготовки этот осадок может быть отфильтрован. Осадок при коагуляции - это совокупность хлопьев. Размеры хлопьев могут варьироваться от нескольких миллиметров до нескольких микрометров. Влажность осадка, как правило, составляет до 99,99%, а объемная масса - до 1,2 г/см3, если в воде находится большое количество микрогетерогенных примесей.

Сфера применения коагулянтов в водоподготовке

Коагулянты и в общем процесс коагуляции применяется для очистки сточных вод от ПАВов (поверхностно-активных веществ) и красителей. Метод коагуляции в водоподготовке сточных вод уже доказал свою эффективность и широко применяется на специализированных предприятиях. Лучше всего осаждаются красители синего, желтого, сине-зеленого и прямого коричневого цветов. Активные ярко-красные, ярко-голубые, кислотные алые и кислотные зеленые красители слабо ассоциируются в водных растворах при коагуляции.

Оборудование для дозирования коагулянтов

Процесс водоподготовки, в частности коагуляция, требует применения комплексных систем дозирующего оборудования, которые будут включать контроллеры и датчики pH, резервуары для приготовления растворов коагулянтов, дозирующие насосы для подачи раствора коагулянта в трубопровод, по которому проходит обрабатываемая жидкость/вода, соединительные шланги, электроды и прочее.

Для заказа дозирующего оборудования и получения подробной консультации по продукции для систем дозирования коагулянтов и систем водоподготовки в целом обращайтесь к нашим специалистам в чате, по телефону или электронной почте.