Коагулант за отпадъчни води: как да изберем + правила за употреба

Коагулация и флокулация на утайки от отпадъчни води

В сравнение с биохимичните методи физико-химичните методи имат няколко предимства:

1. Пълно отстраняване на токсични, неокисляващи се органични замърсители от водата;
2. Процесът позволява да се постигне изключително висока и стабилна степен на пречистване на отпадъчните води;
3. Компактността на инсталацията в сравнение с други методи на обработка;
4. намалена чувствителност към промени в натоварването;
5. процесът може да бъде напълно автоматизиран, ако е необходимо;
6. По-добро разбиране на кинетичните процеси, което позволява ясен и правилен избор/изчисляване на необходимата апаратура;
7. методът няма нищо общо с контрола на активността на живите микроорганизми и следователно изисква по-малка намеса в процеса на пречистване на отпадъчните води;
8. използването на коагулация дава възможност за възстановяване на веществата.

Коагулация: повече за процеса

Преди коагулацията често се прилага механичен процес на пречистване на отпадъчните води. При този процес се отстраняват примеси с размери до 10 μm или повече, но остават колоидни фини частици. Следователно отпадъчните води са агрегатно стабилна система, което се доказва чрез коагулационно третиране - агрегатната стабилност се разрушава чрез образуване на по-големи частици, които могат да бъдат отстранени механично или по други прости начини.

Процесът на коагулация на отпадъчните води се използва за ускоряване на утаяването на фини частици и емулгирани примеси. Методът е най-ефективен, когато във водния поток има маса частици до 100 μm, а процесът на коагулация понякога протича спонтанно, под въздействието на физични взаимодействия, за чието засилване към потока отпадъчни води се добавя специално вещество - коагулант. Това води до образуване на флоки, които се утаяват поради тежестта си, но имат способността да улавят колоидни/суспендирани твърди вещества и да ги свързват заедно (агрегират). Впоследствие се извършва сорбция на замърсителите и утаяване на флоките с последващо изместване и пречистване на отпадъчните води.

Използваните коагуланти са:

• бентонит;
• електролити;
• Водоразтворими алуминиеви соли;
• Железни соли или техни смеси;
• Полиакриламиди, при чиято хидролиза се получават люспи от хидрати на метални оксиди.

Също така процесът на пречистване на отпадъчни води, наречен коагулация, може да се извършва с помощта на различни глини, промишлени отпадъци, съдържащи алуминий, препарати за ецване, пасти, шлакови смеси с по-високо съдържание на силициев диоксид.

Флокулация: повече за процеса на пречистване на отпадъчни води

Флокулацията е вид коагулация и е показана за образуването на хлабави флокулоподобни утаителни структури от фини частици, получени под действието на определени съединения. За разлика от коагулацията, агрегацията се предизвиква както от пряк контакт, така и от непряко взаимодействие на молекулите.

Функционално флокулацията се основава на адхезията на агрегирани молекули чрез образуване на триизмерни структури, способни да се отделят бързо и напълно от течната фаза и да преминат във флокулирано състояние, при което могат да се утаят на дъното и след това да се отстранят от резервоара. По този начин се осъществява методът за пречистване на отпадъчни води.

Флокулацията се извършва, за да се ускори улавянето на емулгираните частици, да се ускори утаяването на натрупванията, освен това методът позволява използването на по-малко коагуланти и също така намалява времето, необходимо за протичане на процеса на флокулация.

За пречистване на отпадъчни води се използват естествени или синтезирани флокуланти:

• нишесте;
• декстрин;
• целулозни етери;
• силициеви диоксиди;
• поликриламиди.

Флокулацията е процес на третиране, чиято скорост зависи от интензивността на генерираното силово поле, последователността и дозировката на въведените флокуланти и коагуланти.

Методите за пречистване на води се прилагат за отпадъчни води от химическата, нефтохимическата, целулозно-хартиената и други промишлености, където потоците съдържат големи количества емулгирани, суспендирани частици, които не могат да бъдат отстранени чрез други методи за пречистване.

Системи за пречистване на вода: как да изберем?

Всички известни производители предлагат допълнителна услуга: анализ на водата, след който специалистите избират най-доброто оборудване. Този "подарък" - добавка към покупката - обаче е недостъпен за повечето хора, които живеят далеч от големите градове. Затова е по-добре да се свържете с градската санитарно-епидемиологична станция за изследване на водата. Друга възможност е частна лаборатория.

Кога се нуждаете от пречиствател на вода?

Не можете да минете без този елемент, ако:

• във водата има големи частици, които се виждат без "ръце" - без очила, лупа или микроскоп;
• течността, която тече от крана, е мътна, с оттенък - кафяв или жълт;
• Ръждясалият налеп по тоалетната, белите петна по крана, пералнята не са спешни случаи, а норма;
• След размразяването на резервоара на дъното му остават утайки.

Кога ще издържи дюзата на крана?

Този компактен заместител на смесителя има малко предимство пред кана: модулите за него са с удължен живот (750 до 1000 литра). Качеството на почистване също е добро, а скоростта на филтриране е 200-600 ml в минута.

Дюзата ще се превърне в доста подходящо устройство, когато:

• дори за една стомна е трудно да се намери място;
• собствениците не намират за трудно да свалят и поставят накрайника на чешмата;
• те нямат нищо против да изчакат "изпразването на кранчето", което често е необходимо и за други цели.

Кога може да се откажете от кана?

Всеки известен производител произвежда голям брой кани и видове модули, които са идеални за пречистване на водата от твърдост, механични примеси, микроорганизми, хлор и минерализация.

Можете да се справите с кана, ако:

• водата в апартамента е с нормално качество и собствениците просто искат да я подобрят малко;
• те не се притесняват от необходимостта от редовна смяна на касетите на всеки 1-3 месеца, а в някои региони - веднъж на няколко седмици;
• Собствениците на кани не се объркват от факта, че водата, която в началото на употребата е текла весело, след определен период от време започва да тече доста бавно или дори капе по една лъжица на час;
• потреблението на вода за пиене и готвене е малко - до 500 литра на месец;
• няма място за многостепенна система за пречистване на водата в апартамента;
• не се задоволява с това да "загуби" голяма сума пари наведнъж.

Кога е необходима сорбционна поточна система?

Ако количеството на хлора, желязото и механичните частици в течността е в нормални граници, а твърдостта ѝ е от 4 до 8 mg-eq/l, тогава стандартният тристепенен (4-5) филтър ще се справи с третирането. Първият модул ще отстрани едрите частици, а след втория течността ще бъде пречистена, омекотена и без желязо. На третия етап се отстраняват най-малките частици и водата се кондиционира.

Тази опция е подходяща, ако:

• собствениците са готови да купуват и подменят модулите на всеки 3-12 месеца;
• водата е с умерено количество примеси;
• в семейството има поне двама души;
• има свободно място под мивката.

Кога е необходима система за обратна осмоза?

Препоръчително е да си купите такъв, ако твърдостта на водата е между 8 и 12 mg-eq/l. Но течността, която се подава към мембраната, е обект на сериозни изисквания. Тя не трябва да съдържа органични примеси и прекомерни количества други компоненти. Ограниченията са следните:

• суспендирани твърди вещества до 0,56 mg/l;
• желязо, хлор - 0,1
• манган - 0,05;
• окисление - не повече от 4 mgO2/l.

За да се постигне този състав, е необходима предварителна обработка с модули за сорбция и изглаждане.

Системата за обратна осмоза е идеална, когато:

• водата е особено твърда;
• е възможно да се предвиди място за него под мивката;
• Налягането на водата е най-малко 3 атмосфери (в противен случай трябва да се закупи помпа);
• Собствениците са готови да инсталират мрежов филтър, който да освободи водата от големи частици;
• Те не се чувстват зле, че постоянно "жертват" достатъчно голямо количество течност, за да я пуснат направо в канализацията.

Системите за пречистване на вода в апартаменти са от жизнена необходимост, тъй като е трудно да се намери място, където от чешмата тече кристално чиста течност. Да, комуналните служби се занимават с пречистването му, но да се замени остарялото оборудване (ръждясали тръбопроводи) означава, както винаги, недостатъчно.

Най-добрите производители на устройства за пречистване на вода за апартаменти: Aquafor, Atoll, Barrier, Geyser, New Water. Може би това видео ще ви помогне да изберете достоен кандидат:

Биологични методи

Биологичното пречистване на отпадъчни води се основава на въвеждането на специални видове бактерии, които помагат за разграждането на органичните вещества до безвредни за околната среда елементи.

С други думи, маслото и неговите производни служат като хранителна база за някои микроорганизми. От технологична гледна точка тези процеси се извършват в естествени или изкуствени биологични филтри.

За тази цел те се използват:

• биологични езера;
• области на филтриране;
• напоителни полета.

Опростено, биофилтърът представлява резервоар, пълен с филтриращ материал (трошен камък, керамзит, полимерни стърготини и др.), чиято повърхност е населена с активни микроорганизми.

Отпадъчните води, които преминават през такъв филтър, се почистват от органични примеси и стават подходящи за по-нататъшна употреба.

Информация. За да се засили процесът на пречистване, се използва изкуствена аерация, т.е. принудително насищане на отпадъчните води с кислород в специални съоръжения, като аеротанкове и окситанкове. Последните са усъвършенствани версии на биологичните филтри.

Оборудване за изпитване

За тестване на отпадъчните води се използва най-съвременно лабораторно оборудване.

Пълният набор от инструменти и инсталации, които позволяват анализ на максимален брой елементи (напр. съответствие с нормите на SanPiN), включва повече от 30 броя лабораторно оборудване.

Повечето от съвременните апарати могат да извършват няколко теста (има апарати със 7 или повече процедури). Центрофугите и филтриращите устройства се използват за отделяне на твърди и суспендирани вещества.

За химичните компоненти се използват различни анализатори, спектрални и фотометрични устройства. Пълният списък на оборудването е твърде обширен, за да бъде посочен тук.

Някои лаборатории извършват експресни анализи, за които се използват минилаборатории (комплекти от инструменти, които могат да действат като полеви изследователски центрове). Те могат да извършват пълни тестове на водата, но само с по-голяма гъвкавост и компактност.

Какви са те?

Коагулантите са вещества, които предизвикват коагулация, сгъстяване, струпване на вредни частици и примеси в течността. Коагулацията на водата е процес на избелване и избистряне на водата с помощта на химически реагенти - коагуланти, които взаимодействат във водата с хидролати и разтворими примеси и активират процесите на утаяване (образуване на утайки).

Казано на прост език, когато във водата се добавят коагуланти, се задейства процесът на коагулация. Нечистотиите, частиците, които плуват във водата и създават мътност, започват да се събират в големи, видими клъстери.

Това се случва, докато не достигнат размера на люспата и не се утаят. Суспендираните твърди частици в течните среди могат да бъдат толкова микроскопични, че дори и най-скъпата многостепенна филтрираща система да не може да се справи с тях.В някои случаи разходите за почистване трябва да се увеличат, но това не е изгодно за никого. Например, човек има басейн във вилата си. От време на време водата в нея трябва да се почиства. Собственикът на съоръжението не иска да харчи пари за специално скъпо оборудване, но стандартната филтърна система не може да се справи с примесите. Съвременната химия - коагулантите - може да помогне на един обикновен бюджетен филтър.

Нека разгледаме подробно принципа на тяхното действие:

• във водата, замърсена с фини колоидни частици, които преминават през филтъра, се впръсква реактив;

• свойствата на частиците започват да се променят;
• се губи зарядът им, чрез който те могат да се отблъскват взаимно в течността под действието на електростатичните сили на взаимодействие;
• Суспензията започва да се слепва и да образува големи буци;
• привличащите сили се активират - частиците започват да се приближават една към друга.

Важно: Реагентите не променят химичния състав на водата. Те се използват за увеличаване на размера на частиците, за да се задържат във филтъра.

Представените специфични вещества се използват предимно за пречистване на

• питейна вода;
• промишлени и битови отпадъчни води
• водни атракции, плувни басейни.

Водата, предназначена за по-нататъшна консумация, трябва да бъде подложена на разширен химичен анализ преди и след третиране с коагуланти. Това ще ви помогне да изчислите точно дозата на веществото.

Условия на процеса

Максималната ефективност на пречистването на отпадъчни води може да се постигне чрез прилагане на цялостен подход към проблема. По тази причина коагулацията се комбинира с механично и биологично третиране в автономна пречиствателна станция за отпадъчни води.

Това се постига чрез изграждане на структури, състоящи се от вертикални утаители, разделени с прегради. По този начин отпадъчните води преминават през многоетапен процес на пречистване. Първоначално се утаява, след това се пречиства чрез бактериална обработка, след което постъпва в камерата, където преминава през процес на коагулация и накрая се филтрира.

Коагулантът може да се съдържа в отделен пластмасов контейнер, окачен в тоалетната чиния, така че при всяко промиване на тоалетната чиния частици от реагента да попадат в системата заедно с отпадъчните води.

Инсталирането на специализирано оборудване, изчисляването на приблизителната доза на консумативите и първоначалното наблюдение на всички етапи от процеса на пречистване на отпадъчните води трябва да се оставят на професионалисти.

Процесът на коагулация се състои от три основни етапа:

1. Въвеждане на коагуланта в замърсената течност.
2. Създаване на условия за максимално взаимодействие на активния коагулант с примесите.
3. Утаяване и филтриране на утаените частици.

Предпоставка за коагулацията е равнопоставеността на частиците с противоположен заряд.

Ето защо, за да се постигне желаният резултат - най-голямо намаляване на мътността на отпадъчните води, е много важно да се наблюдава концентрацията на използвания реагент.

Когато се използват коагуланти за пречистване на отпадъчни води, трябва да се има предвид, че тези вещества действат само при положителни температури.

Работната им температура варира от 10 до 40°C. Над тази температура реакцията протича много по-бавно.

Ето защо е толкова важно да се осигури стабилно загряване на обработената вода. За да се ускори коагулацията, във водата могат да се добавят вещества, които могат да образуват колоидни дисперсни системи - флокуланти.

Нишестето, полиакриламидът и активираният силикат са най-често използваните вещества за тази цел. Те се адсорбират върху коагулантните флокули, като ги превръщат в по-здрави и по-големи агрегати.

За да се ускори процесът на коагулация, към водата могат да се добавят вещества, способни да образуват колоидни дисперсни системи - флокуланти. Най-често използваните вещества за тази цел са: нишесте, полиакриламид, активиран силикат. Те ще се адсорбират върху коагулантните флокули, превръщайки ги в по-здрави и по-големи агрегати.

Помощният флокулант се въвежда в зоната на контактната среда след 1 до 3 минути от въвеждането на коагуланта. По това време образуването на микрослоеве и последващата сорбция на утайката са завършени.

Количеството утайки, което се утаява в контактните резервоари, зависи от използваните химикали и степента на предварителна обработка на пречистваните отпадъчни води.

Средният обем на утайките след механично третиране е около 0,08 литра на човек на ден, след третиране в биофилтър - 0,05 литра, а след третиране в аеротанкове - 0,03 литра. Необходимо е само да се отстрани своевременно, когато резервоарът се напълни.

Видове промишлени примеси

Важна характеристика на примесите, които попадат във водата, е разтворимостта:

• Някои от тях образуват истински разтвори, в които размерите на частиците на чуждите вещества не надвишават 1 nm.
• Други образуват колоидни системи с по-големи частици. Диаметърът им може да достигне половин милион нанометра.
• Други изобщо не се разтварят във вода и образуват хетерогенни системи с примеси в суспендирано състояние.

Състоянието на водния поток е от основно значение за избора на правилните подходи за неговото третиране.

Интересно. При отпадъчни води с големи количества неразтворими замърсители механичното разделяне е решаващата стъпка.

Съставът на примесите също е коренно различен. Чуждите вещества са от следното естество:

• Неорганични (минерални компоненти);
• Органични (въглерод-съдържащи съединения);
• биологични (микроорганизми, вируси, някои гъбички).

В предприятията за производство на кожи, вълна, витамини, някои лекарства в отпадъчните води преобладават биологични замърсители, а в минните комплекси - минерални компоненти.

Степента на агресивност на отпадъчните води варира от силна (концентрирани киселини и основни вещества) до нулева.

Сравнение на коагуланти с импровизирано лечение

При липса на филтри или при техния нисък капацитет се появява проблем с цъфтежа на водата в басейна. При липса на необходимите реактиви трябва да използвате импровизирани вещества. Най-популярните от тях са водороден пероксид, калиев перманганат и разтвор на брилянтно зелено в алкохол. Те имат дезинфекциращ ефект. Ефектът от употребата им трае временно и води до последствия, които трябва да се разглеждат отделно.

Когато водородният пероксид се добави към водна среда, веществото се разтваря напълно в нея, като се разпада на кислород и вода. Дезинфекциращият ефект ще продължи до пълното разтваряне на пероксида. По време на активното действие се отделят кислородни мехурчета, които, ако е инсталиран филтър за басейн, ще попречат на процеса на почистване.

След прилагането му на повърхността на водата се появяват люспи от мръсна пяна. Те се отстраняват механично. Дори след два дни кислородът продължава да се отделя, което води до неприятно усещане. Ако водата, съдържаща разтворения пероксид, влезе в контакт с кожата, ще се появи леко изтръпване.

Този воден разтвор не трябва да се поглъща и не трябва да се допуска попадането му в дихателните органи. Това причинява дразнене на лигавиците. Пероксидът позволява на водата да се охлажда по-бавно, тъй като увеличава нейната плътност. Пероксидът обаче не може да замени цялостната коагулантна обработка.

Манганът, разреден във вода, има дезинфекциращ ефект, докато цветът му се промени от бледорозов до светлокафяв или зелен.

Това зависи от агресивността на алкалната среда. След като водата се разпадне напълно, тя става грозна и се налага да се смени или да се третира с коагулант.

Зеленият цвят е съставен от алкохол и багрило трифенилметан. Няма ясни данни за това как този оцветяващ пигмент влияе на човешкия организъм при поглъщане. Материалът променя цвета си, ако водата, в която е разтворено зеленото, влезе в контакт със стените на басейна за продължителен период от време.

Порестата пластмаса и плочките ще придобият зеленикав оттенък. В крайна сметка алкохолът ще се изпари от повърхността и във водата ще остане само боята.

Тези химикали не могат да служат като пълноценен заместител на коагулантите, тъй като не свързват фините суспендирани вещества. Те могат да дезинфекцират водата само за кратко време, но опасните тежки метали и невидимите вещества не изчезват. Те остават в резервоара.

Този различен вид чиста вода

• чешмяна вода, която е преминала през стандартно многократно грубо разделяне и филтриране в специални утаители
• битова вода, предварително омекотена, за да се предотврати образуването на котлен камък в отоплителните уреди, използвана за миене и пране;
• питейна вода, използвана изключително за пиене и готвене.

Нормалното водоснабдяване на апартаментите се осигурява от общинската водоснабдителна система. За самолечение в домашни условия се използват различни филтри, системи за структуриране и някои минерали (напр. шунгит). Освен това има коагуланти, които дезинфекцират водата за домашна употреба.

Разликата между почистване и дезинфекция

Процесът на обработка отстранява механичните и химичните примеси.

Важно. Целта на дезинфекцията е да се отстранят живите микроорганизми, които причиняват вреда на хората... Вредните микроорганизми включват патогенни и опортюнистични бактерии, техните спори, вируси, гъбички, хелминти и техните яйца.

Вредните микроорганизми включват патогенни и опортюнистични бактерии, спори, вируси, гъбички, хелминти и техните яйца.

Методи за дезинфекция:

1. Химически: Обработка на водата с озон, хлорен диоксид, натриев хипохлорит, полимерни антисептици. Тези вещества убиват патогените или ги правят неспособни да се възпроизвеждат;
2. Физически: обработка на водата с ултравиолетови лъчи, ултразвук;
3. Комплексни: комбинация от химични и физични методи.

Инструкции за извършване на анализ в лаборатория

За необходимите анализи е най-добре да се обърнете към големи компании със собствени лаборатории. Изяснете предварително списъка на предлаганите тестове и сключете споразумение, в което се посочва:

• Видът на документа, който трябва да се издаде;
• всички извършени анализи;
• стойността на работата;
• дати за плащане.

Събиране и доставка на вода

В повечето случаи пробата се взема от лаборант. Направете го сами по следния начин:

1. Подгответе съд с вместимост 1,5-2 литра, за предпочитане специален, бутилка от сладки, газирани и алкохолни напитки няма да свърши работа.
2. Ако вземете пробата от чешмата, трябва да оставите водата да тече 10 минути.
3. Изплакнете съда от чешмата и го напълнете до ръба с лек натиск, като се държите на 1-2 см от чешмата.
4. Затворете плътно с капак, така че да няма място за въздух.

Поставете контейнера в тъмна чанта, за да го предпазите от слънчева светлина по време на транспортирането, и го занесете в лабораторията в рамките на 2-3 часа. За радиологичен анализ са необходими 10 литра вода.

Разходи

Средни цени за тестване

• микробиологични - 1-1,8 хиляди рубли;
• стандартна - 3-4 хиляди рубли; - стандартна - до 4,5-6 хиляди рубли
• удължен - до 4,5-6 хиляди рубли;
• пълен - 7-9 хиляди рубли.

Услугите по вземане на проби от експерт и консервиране (ако е необходимо) ще струват 1,5-2 хиляди рубли, а осигуряването на консумативи и инструкции за консервиране на проби за изследване на сероводород - 0,4-0,6 хиляди рубли. Рентгенологичният анализ струва 10 500-11 000 рубли. Той отнема повече време, отколкото другите изследвания - до две седмици.

Препис на резултатите

В протокола се посочва:

1. Броят на откритите вещества и тяхната максимално допустима концентрация (МДК), посочени в регулаторните документи (SanPiN 2.1.4.1074-01, препоръки на СЗО).
2. Класове на опасност на елементите (1К - изключително опасен, 2К - силно опасен; 3К - опасен, 4К - умерено опасен).
3. Токсичност. Санитарните и токсикологичните показатели се означават с "s-t", а органолептичните - в зависимост от способността на елемента да променя миризмата, цвета, вкуса на водата, да предизвиква образуване на пяна или опалесценция, съответно с първите букви на думите, определящи тези стойности ("zap", "okr", "privk" и др.).

Изборът на оборудване за подобряване на качеството на водата се основава на резултатите от проверката.

Необходим е механичен филтър за отстраняване на механичните примеси, филтър в корпуса със сменяем патрон, а в случай на високи концентрации - филтър тип колона с контролен клапан и автоматично промиване.

Вирусите и бактериите са защитени от UV-имерсионни стерилизатори (UV лампи), които работят в режим на къси вълни и унищожават микроорганизмите на молекулярно ниво, без да засягат естествените свойства на водата. За селска къща е достатъчен стерилизатор с капацитет 0,5-2 m³/h.

Лампите са с устойчиви флуоропластови основи. За кладенци, обслужващи вилни селища, санаториуми и предприятия, са необходими промишлени стерилизатори с капацитет 8-60 m³/h.

Стационарният филтър почиства хлора, тежките метали, желязото, петролните продукти, механичните частици и други нежелани примеси и намалява твърдостта. Водата е наситена с полезен калций под формата на арагонит. Кухненската мивка е оборудвана със свободностоящ кран (с ключ или с клапан) за чиста вода.

За прилагане на необходимите компоненти и за поддържане на постоянна концентрация се използва дозиращо устройство, което се състои от дозираща помпа, импулсен брояч, смукателни и инжекционни клапани и резервоар за дозиране на реагента.

За отстраняване на железни съединения използването на филтри без реагенти се основава на принципа на кислородно окисление на желязото от разтворената му форма в твърдо състояние, последвано от отделяне на получените суспендирани твърди вещества.

Филтрите с дървени въглища ще помогнат за намаляване на съдържанието на сероводород в кладенеца и сондажа, като пречистването се извършва чрез адсорбция.

Как да определим кой метод е необходим?

Изборът на аналитична методика се определя от произхода на отпадъчните води и характеристиките на източника:

• Битовите отпадъчни води съдържат голямо количество органични вещества и повърхностноактивни вещества, които влизат в отпадъчните води от битови процедури.Те се нуждаят от общо определяне на състава на водата, микробиологичен и химичен анализ.
• Промишлените отпадъчни води са наситени с химически разтвори и носят твърди механични частици. Тук е необходим физико-химичен анализ с помощта на подходящи техники.
• Оттичането на дъждовни води се характеризира с наличието на нефтопродукти, соли на тежки метали или емисии от съседни промишлени предприятия, които се получават като част от отмиването на горните слоеве на почвата. Тук се използват физико-химични и радиологични методи.

Принцип на действие на коагулантите

Коагулацията е метод за пречистване на водата чрез свързване на замърсяващите дисперсанти с цел последващото им отстраняване с механични средства, като например филтриране. Коагулацията на замърсяващите частици се постига чрез въвеждане на коагулиращи агенти, които създават условия за простото отстраняване на свързаните замърсители от пречистената вода.

Терминът "coagulatio" на латински означава "сгъстяване" или "коагулация". Самите коагуланти са вещества, които могат да създават неразтворими или слаборазтворими съединения чрез химична реакция и които се отстраняват по-лесно и бързо от водата, отколкото диспергираните компоненти.

Галерия със снимки
Снимка от
Коагулантите принадлежат към групата на течните филтри - вещества, които могат да пречистват водата чрез химична реакция.

Когато към пречистваната мръсна вода се добавят коагуланти, примесите от органичен и неорганичен произход се неутрализират, като образуват гелообразна утайка и се утаяват на дъното.

Въвеждането на коагуланти в септичните системи ускорява процеса на утаяване и повишава степента на пречистване на водата, така че отпадъчните води да могат да бъдат зауствани, без да се използва подземна система за последващо пречистване.

Коагулантите се използват активно в химическата и хранително-вкусовата промишленост, където въвеждането им в технологичната верига значително намалява разходите за изхвърляне на отпадъчни води.

Освен за самостоятелни пречиствателни станции за отпадъчни води, коагулантите се използват и за пречистване на водата в декоративни езера и фонтани.

Водата, третирана с коагулант, не цъфти при постоянна светлина, не вреди на околната среда и не е вредна за околната среда

Коагулантното третиране на водата в басейна гарантира, че тя може да се изхвърля в терена, без да се използва септична яма. Най-важното е утайката да бъде отстранена навреме.

Коагулантите могат да се използват и за питейна вода и за аквариуми, тъй като те само неутрализират вредните вещества, не влияят на полезния състав

Вещества за химическа филтрация

Принцип на действие на коагулантите за пречистване на вода

Използване в независими пречиствателни станции за отпадъчни води

Използване в промишлени предприятия

Обхват на приложение в домашни условия

Предотвратяване на цъфтеж на водата

Разтвор за плувни басейни

Пречистване на водата в аквариума

Принципът на действие на веществата се основава на факта, че молекулярната им форма е положително заредена, докато повечето замърсители са отрицателно заредени. Наличието на два отрицателни заряда в атомната структура на мръсните частици им пречи да се комбинират. По тази причина мръсната вода винаги става мътна.

В момента, в който към течността се добави малко количество коагулант, веществото започва да придърпва към себе си намиращите се в него твърди частици. В резултат на това с увеличаване на интензитета на разсеяната светлина течността става по-мътна за кратък период от време. Една молекула коагулант може лесно да привлече няколко молекули мръсотия.

Коагулантите подпомагат образуването на стабилни връзки между малките частици мръсотия и микробите, присъстващи във водата.

Привлечените молекули на мръсотията реагират с коагуланта и образуват сложни химични връзки. Силно порьозните, слабо разтворими вещества постепенно се утаяват на дъното под формата на бяла утайка.

Задачата на домакина е просто да отстрани утайката навреме, като използва всеки вид филтрация, с който разполага.

Молекулите, които се привличат една към друга, образуват големи частици, които се утаяват поради по-голямото си тегло и след това се отстраняват чрез филтриране.

За ефективността на препарата може да се съди по образуването на утайка на дъното под формата на бели флокули. Ето защо терминът "флокулация" често се използва като синоним на "коагулация".

Образуваните люспи, чийто размер може да варира от 0,5 до 3,0 mm, имат голяма повърхност с висока степен на сорбция на утаечните вещества.

Кога се използва?

Коагулацията се използва доста често за пречистване на отпадъчни води. Там той помага за справяне с диспергирани и емулгирани суспендирани твърди вещества. Коагулират както хомогенни, така и химически и физически различни частици. За да се коагулира по-ефективно, масата на водата:

• се разбърква; - се нагрява; - се нагрява;
• отопляеми;
• изложени на електромагнитни полета.

В по-голямата част от случаите се използва разбъркване. Това е доста ефективен и икономичен начин за стимулиране на процеса. Бързината на залепване зависи от:

• вида на частиците;
• тяхната вътрешна структура;
• степен на концентрация;
• електрически характеристики;
• разнообразието от налични примеси;
• водороден индекс.

Коагулацията се използва за отстраняване на опасни вещества от заустваните отпадъчни води:

• хранително-вкусовата промишленост;
• фабрики за целулоза и хартия;
• производството на фармацевтични продукти и техните прекурсори;
• химическа промишленост;
• текстилната промишленост.

В някои случаи целта на тази процедура е да се пречисти питейната вода от желязо. Любопитно е, че самият железен сулфат и хлорид са полезни в тази ситуация. Могат да се използват и алуминиеви и натриеви съединения. Железните коагуланти обаче са още по-ефективни и действат по-бързо. За да се постигнат възможно най-добри резултати за възможно най-кратко време, могат да се използват допълнителни алкали при третирането с утаител.

В природните води кристалният хидрат на алуминиевия сулфат е най-често инжектираният алкален разтвор. При него протичат същите процеси като при железните съединения.