Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Способів очищення стічних вод існує чимало. При облаштуванні автономних каналізаційних мереж крім установки звичних фільтрів, здатних відсіювати шкідливі речовини і робити при цьому воду чистіше, все частіше застосовують осадітельного метод очищення - коагуляцію.

Ми розповімо, за яким принципом працює коагулянт для очищення води. У запропонованій до ознайомлення статті докладно описані всі застосовувані на практиці різновиди. Ви дізнаєтеся, що треба враховувати при виборі засобу і як правильно його використовувати.

Принцип роботи коагулянтів

Коагуляція - метод очищення води шляхом зчеплення забруднюючих дисперсних речовин для подальшого видалення механічним методом, фільтрацією. Об'єднання забруднюючих частинок відбувається завдяки введенню коагулирующих реагентів, створюють умови для найпростішого усунення пов'язаних забруднювачів з води, що очищається.

Термін «coagulatio» в перекладі з латини означає «згущення» або «згортання». Самі коагулянти є речовини, здатні за рахунок хімічної реакції створювати нерозчинні і малорозчинні сполуки, які простіше і легше вивести зі складу води, ніж дисперсні компоненти.

Коагулянти відносяться до групи рідких фільтрів - речовин, здатних очищати воду в ході хімічної реакції При внесенні коагулянов в підлягає обробці брудну воду домішки органічного і неорганічного походження нейтралізуються за допомогою освіти гелеобразного осаду і випадання на дно Внесення коагулянтів в септичні системи дозволяє прискорити процес осадження домішок, підвищує ступінь очищення води, завдяки чому стоки можна скидати без застосування систем підземної доочищення Активне застосування коагулянти знайшли на підприємствах хімічної та харчової промисловості, де їх впровадження в технологічний ланцюжок істотно скорочує витрати по утилізації стоків Крім внесення в очисні споруди незалежної каналізації коагулянти в побуті служать для очищення води в декоративних ставках і фонтанах Вода з внесеним коагулянтом не цвіте при постійному освітленні, при цьому не завдає шкоди окрущающей середовищі і створює загроз екологічній обстановці Обробка води коагулянтом в басейні гарантує можливість скидання води на рельєф без використання септика. Головне, вчасно прибрати осад Коагулянти допускається застосовувати для підготовки питної води і води для наповнення акваріумів, тому що вони нейтралізують тільки шкідливі речовини, не впливають на корисний склад

Принцип роботи речовин побудований на тому, що їх молекулярна форма має позитивний заряд, в той час як більшість забруднень - негативний. Присутність двох негативних зарядів в будові атомів брудних часток не дозволяє їм з'єднуватися разом. З цієї причини брудна вода завжди набуває каламутність.

У момент внесення в рідину невеликої порції коагулянту речовина починає підтягувати до себе присутні в ній суспензії. Як результат: зі збільшенням інтенсивності розсіюється світла рідина на короткий проміжок часу стає більш каламутною. Адже одна молекула коагулянту з легкістю може притягнути до себе кілька молекул бруду.

Коагулянти провокують утворення стійких зв'язків між дрібними частинками забруднень і присутніх в воді мікробів

Прітянувшіеся молекули бруду починають вступати з коагулянтом в реакцію, внаслідок якої об'єднуються у великі складно-складові хімічні сполуки. Малорозчинні високопористі речовини поступово осідають на дно у вигляді білого осаду.

Завдання господаря полягає лише в тому, щоб вчасно прибирати осад, застосовуючи будь-який з доступних йому типів фільтрації.

Молекули, що притягуються один до одного, утворюють великі частки, які за рахунок свого збільшився ваги осідають, а потім виводяться шляхом фільтрації

Про ефективність дії препарату можна судити за освітою на дні осаду у вигляді білих хлопьевідний утворень - флокул. Завдяки цьому термін «флокуляция» нерідко використовують як синонім поняття «коагуляція».

Утворені пластівці, розмір яких може досягати від 0, 5 до 3, 0 мм, мають велику поверхню, яка має велику сорбцией загрожених речовин

Крім очищення стічної води коагулянти застосовуються в обробці води в басейнах, в водопідготовки технічної та питної води в регіонах з обмеженими водними ресурсами. Пропонуємо Вам ознайомитися з можливостями коагулирующих хімскладу, особливості яких описані на нашому сайті.

Застосування реагентів: за і проти

Ефективність сучасного обладнання по нейтралізації домішок в стічних водах не здатна досягти максимального рівня без задіяння реагентів.

Сучасні коагулянти дозволяють істотно підвищити інтенсивність і якість процесу очищення стічних вод. Висока вартість реагентів окупається низку переваг, якими вони володіють.

Серед незаперечних переваг застосування синтетичних коагулянтів варто виділити:

  • ефективність;
  • доступна вартість;
  • висока якість очищення;
  • універсальність застосування.

Стічні води являють собою стійку агресивну систему. І зруйнувати її, сформувавши великі частки з тим, щоб в подальшому вивести їх шляхом фільтрації, допомагає коагуляція.

Застосування реагентів дає хороші результати по виведенню з стоків зважених і колоїдних частинок.

По суті частки коагулирующей фази, сформованої під дією коагулянтів, є одночасно і центром хлопьеобразования і обважнення

Але осадітельного метод із застосуванням реагентів не позбавлений недоліків. До числа таких варто віднести:

  • необхідність суворого дотримання дозування;
  • утворення великої обсягу вторинних відходів, які потребують додаткової фільтрації;
  • трудомісткість налагодження процесу власними силами.

У промислових масштабах процеси коагуляції задіюються повсюдно, вони поставлені на потік. Для налагодження системи в домашніх умовах доведеться купувати спеціальні установки, вартість яких досить висока.

Більшість господарів вирішують це питання шляхом застосування окремих коагулянтів побутового типу, які продаються в невеликих за обсягом ємностях.

Діючі речовини просто додають в рідину, а потім фільтрують випав на дні осад; але цей процес досить трудомісткий і тому на його реалізацію витрачається багато часу

У ряді випадків коагуляція може здійснюватися безпосередньо в механічної фільтраційної системі. Для цього реагент вводять в ділянку трубопроводу з підлягає обробці рідиною перед місцем подачі її на фільтр. І в цьому випадку в фільтраційну систему надходять вже чужорідні частинки, «перетворені» в пластівці.

Основні види коагулянтів

Існує багато різновидів коагулянтів. Детально перераховувати їх формули в статті ми не станемо. Розглянемо лише дві основні групи, які в залежності від вихідної сировини діляться на органічні і неорганічні.

Одна категорія коагулянтів здатна знезалізнюють воду і виводити з неї солі алюмінію, інша - підвищувати або знижувати кислотний показник pH, деякі реагенти - надавати комплексний ефект

Сьогодні виробництвом коагулянтів займаються багато вітчизняних і зарубіжні компанії. Випускаються ними реагенти нового покоління відрізняються від коагулянтів, що випускаються ще при Радянському Союзі, поліпшеними технічними характеристиками.

Коагулянти для використання в побутових умовах поставляються в каністрах, кубових ємкостях, бочках у вигляді розчинів, готових до вживання Коагулюють кошти для очищення води можна придбати у вигляді концентрату, який потрібно розчиняти перед внесенням в оброблювану воду Готувати до внесення потрібно сухі порошкоподібні речовини. Необхідно чітко дотримуватися інструкцій виробника і дотримуватися зазначені ним пропорції Коагулюють склади є в формі таблеток. При їх застосуванні також важливо не помилитися в дозуванні

Органічні природні речовини

Вони являють собою спеціально створені реагенти, які шляхом прискорення злипання присутніх в воді агресивно нестійких частинок сприяють полегшенню процесів, пов'язаних з їх відділенням і осадженням. Органіка допомагає стимулювати об'єднання забруднювачів в щільні суспензії і емульсії, що полегшують процес їх виведення з води.

Високомолекулярні речовини добре борються з хлором і ефективно усувають неприємні «аромати» в рідини, наприклад: часто присутній в озалізнений рідини запах сірководню

При взаємодії з молекулами забруднень органічні коагулянти значно зменшуються в своїх розмірах. По завершенні реакції вони випадають у вигляді невеликої кількості осаду.

Завдяки мінімізації обсягу накопичуються на дні ємності осаду набагато простіше і швидше відфільтрувати. При цьому зменшена кількість осаду жодним чином не позначається на якості очищення.

Через обмеженість сировинної бази природні реагенти не знайшли широкого застосування при очищенні стічних вод в промислових масштабах. Але для побутових цілей їх використовують часто.

Синтетичні коагулюють з'єднання

Ці типи реагентів створюються на основі мінеральних і синтетичних елементів. Полімери сприяють утворенню високого катіодного заряду, стимулюючи тим самим швидке поява пластівців. Вони відмінно взаємодіють з водою, надаючи на неї комплексний ефект: пом'якшити її структуру, а також позбавляючи від грубих домішок і солей

Найбільшого поширення набули солі полівалентних металів, створені на основі заліза або алюмінію. Залізо застосовують для грубої очистки.

Флокулянти - вторинні коагулянти, здатні перетворювати суспензії і емульсії в пластівці, використовуються в парі з первинними коагулянтами. Тандем здатний очищати як малі порції побутових відходів, так і великі обсяги, створювані промисловими підприємствами

Серед залізних складів найпопулярнішими вважаються:

  • хлорне залізо - гігроскопічні кристали, які мають темний металевий блиск, відмінно усувають великі частки забруднень і легко виводять запах сірководню;
  • сульфат заліза - кристалічний гігроскопічний продукт добре розчиняється у воді і ефективний при очищенні каналізаційних стоків.

За рахунок низького рівня в'язкості при малій молекулярній масі такі реагенти добре розчиняються в будь-якому типі оброблюваної рідини.

З коагулянтів, створених на основі алюмінію, найбільшого поширення набули:

  • оксохлорід алюмінію (Оха) - застосовують для обробки води з підвищеним вмістом органічних природних речовин;
  • гідроксохлорсульфат алюмінію (ГСХА) - відмінно справляється з природними відкладеннями стічних вод;
  • сульфат алюмінію - неочищений технічний продукт у вигляді шматків сіро-зеленого кольору застосовують для очищення питної води.

У колишні роки полімери застосовували лише в якості добавки до неорганічних коагулянтів, використовуючи їх як стимулятори, що сприяють прискоренню утворення пластівців. Сьогодні ці реагенти все частіше застосовують як основні, замінюючи ними неорганічні.

Якщо порівнювати органічні і синтетичні речовини, то перші виграють в тому, що діють набагато швидше. До того ж вони здатні функціонувати практично в будь-який лужному середовищі і не вступають у взаємодію з хлором.

Для адсорбції розчинених у воді солей, іонів важких металів та інших суспензій порція органічного реагенту потрібно в рази менше, ніж синтетичного аналога (+)

Органічні діючі сполуки виграють і в тому, що не змінюють показник pH у воді. Це дозволяє їх використовувати для очищення води, де присутні колонії планктону, ростуть водорості і великі мікроорганізми.

Рекомендації по вибору засобів

До вибору коагулянту для очищення стоків необхідно підходити дуже уважно. Адже, хоч речовина і не несе небезпеки здоров'ю людини, але за своєю дією має досить вузьку спеціалізацію.

Підбираючи коагулянт для очищення стоків, можна скористатися і довідковими посібниками, але перед придбанням витратних матеріалів все ж варто проконсультуватися з професіоналами, що спеціалізуються в сфері водоочистки.

Щоб уберегти себе від розчарувань у випадку низької ефективності застосування коагулянту, рекомендуємо попередньо здати воду на аналіз. Лабораторні дослідження дадуть уявлення про склад і допоможуть визначитися з найбільш підходящим видом обробки.

Знаючи склад забрудненої води, набагато простіше буде підібрати оптимальний варіант коагулянту, який допоможе швидко вирішити проблему

Коагулянти - досить специфічні субстанції. В одних випадках вони здатні відторгати елементи воді, в інших, навпаки, посилювати свою дію. Наприклад, застосування діючої речовини, створеного на основі сульфату алюмінію і заліза, здатне казать потрійний ефект: очистити вміст, а також обезжелезіть його і істотно пом'якшити.

При використанні будь-якого виду коагулянту головне - дотримуватися рекомендованої виробником дозування. Занадто мала порція діючої речовини спровокує реакцію, але вона буде протікати не так інтенсивно, як необхідно для належної очистки. Осад буде випадати повільно, а рідина не очиститься від шкідливих домішок.

Крім того при порушенні дозування пластівці починають осідати нерівномірно. У зв'язку з цим в воді утворюється багато мікрохлопьев, які за рахунок малих розмірів уловлюються фільтрами.

Діючі реагенти на ринку представлені у вигляді гранул, фракцій і шматків, а також невеликих безформних пластинок

Щоб спростити завдання розрахунку необхідного обсягу діючої речовини виробники випускають коагулянти в упаковках, обладнаних дозаторами, не забуваючи додати до текстів докладну інструкцію по застосуванню.

Умови для протікання процесу

Максимальна ефективність очищення стічних вод досягається шляхом комплексного підходу вирішення проблеми. Тому при облаштуванні автономних очисних споруд коагуляцію застосовують в комплексі з механічної та біологічної очищенням.

Для цього зводять конструкції, що складаються з вертикальних відстійників, розділених перегородками. Завдяки цьому стоки проходять багатоступеневу очистку. Спочатку вони відстоюються, потім очищаються шляхом переробки бактеріями, після чого надходять в камеру, де вступають в процес коагуляції і на завершальному етапі фільтруються.

Коагулянт може розташовуватися в окремому пластиковому контейнері, підвішеному в чаші унітазу, завдяки чому при кожному змиві частинки реагенту потрапляють разом зі стоками в систему

Установку спеціалізованого обладнання, розрахунок приблизної дози витратних матеріалів і первісний контроль на всіх етапах за процесом очищення стоків краще доручити професіоналам.

Схема коагуляції включає три основних етапи:

  1. Внесення коагулянту в забруднену рідину.
  2. Створення умов для максимального взаємодії чинного реагенту з домішками.
  3. Відстоювання з подальшою фільтрацією осіли частинок.

Необхідною умовою протікання коагуляції є рівність часток з протилежним зарядом. Тому, щоб забезпечити досягнення бажаного результату, отримавши найбільше зниження каламутності стоків, так важливо дотримуватися концентрацію використовуваного реагенту.

При використанні коагулянтів для очищення стічних вод слід враховувати, що ці речовини працюють тільки при плюсовій температурі.

Робочий діапазон реагентів варіюється в межах від 10 до 40 ° С, і в разі перевищення температури вище цього показника реакція починає протікати набагато повільніше

Тому так важливо забезпечувати стабільність прогріву оброблюваної води.

Для прискорення процесу коагулювання до складу води можна додавати речовини, здатні утворювати колоїдні дисперсійні системи - флокулянти. Для цієї мети найчастіше використовують: крохмаль, поліакриламід, активоване силікат. Вони будуть адсорбуватися на пластівцях коагулянту, перетворюючи їх в більш міцні і великі агрегати.

Флокулянт вводять в зону контактної середовища через 1-3 хвилини з моменту введення коагулянту. До цього часу процеси утворення мікрохлопьев і наступна за ними сорбція нападників речовин завершуються.

Кількість осаду, що випадає в контактних резервуарах, залежить від типу використовуваного реагенту і ступеня попереднього очищення підлягають обробці стоків.

В середньому після механічного очищення обсяг осаду з розрахунку на одну людину на добу становить близько 0, 08 літра, після проходження біофільтрів - 0, 05 л, а після обробки в аеротенках - 0, 03 літра. Його необхідно лише вчасно видаляти по мірі наповнюваності резервуара.

Висновки і корисне відео по темі

Принцип дії коагулянту:

Відео-презентація побутових коагулирующих продуктів:

Застосовуючи методику коагуляції, ви отримаєте чудову можливість домогтися високо результату при невеликих вкладеннях. Грамотно підійшовши до вибору реагенту і створивши необхідні умови для його експлуатації, не важко очистити стічні води одразу від безлічі домішок і забруднень.

З'явилися питання в процесі ознайомлення з представленою нами інформацією? Знаєте тонкощі застосування коагулянтів на практиці? Будь ласка, діліться знаннями і враженнями, а також задавайте питання в розташованому нижче блоці.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Сантехніка