Флокуляция и коагуляция: основные различия между процессами водоочистки

Флокуляция и коагуляция: основные различия между процессами водоочистки

В добываемой из природных источников воде присутствуют мелкодисперсные частички, поэтому она требует тщательной очистки для использований в пищевой, фармацевтической, химической и других промышленных отраслях. При использовании механических методах водоочистки (фильтрации) не всегда получается  достаточно чистая жидкость, пригодная для купания (а тем более питья).

Поэтому для получения чистой воды используют флокуляцию и коагуляцию. Результат воздействия флокулянтов и коагулянтов на загрязненную воду схож, но различается динамика и способ взаимодействия с загрязненными частицами.

Основные различия между процессами коагуляции и флокуляции

Если разбираться, в чем разница между коагулянтом и флокулянтом, можно выделить следующие различия:

  1. Размер получаемых хлопьев, которые осаждаются на дно резервуара. Под воздействием флокулянтов образуются хлопья из примесей большего размера, чем при взаимодействии растворенной в воде грязи с коагулятивным веществом. Первая группа очистителей позволяет фильтрационной системе удалить большее количество нежелательных веществ.
  2. Механизм действия. Коагуляция нейтрализует заряды частичек грязи (в результате они перестают отталкиваться один от другого и сбиваются в крупные соединения, большую часть которых можно захватить водными фильтрами). Механизм действия флокуляции осуществляется посредством образования жестких полимерных связей между частичками осаждаемой грязи.
  3. Скорость протекания процесса связывания примесей. Длительность коагуляции обычно не превышает одной-двух минут, флокулянт воздействует значительно дольше — до часа и более. На время, которое требуется для эффективной очистки жидкости от загрязнителей, влияет много факторов: интенсивность перемешивания, температура среды, вязкость, кислотный показатель.

Подробнее об отличиях можно прочитать по адресу https://aquadoctor.ua/koaguljanty-i-flokuljanty-chto-jeto-i-v-chem-otlichija/

Как осуществляется процесс очистки?

Флокуляция происходит в две стадии:

  • Сначала частицы грязи в воде лишены заряда и находятся в состоянии броуновского движения. Тогда образуются небольшие соединения, именуемые микрофлокулами;
  • После окончания перикинетической стадии наступает ортокинетическая флокуляция, Тут требуется приложение внешних усилий в виде турбулентного либо ламинарного перемешивания (но оно не должно быть чрезмерным, иначе достигается обратный эффект — быстро двигающиеся в толще воды хлопья грязи сталкиваются друг с другом и рассыпаются на мелкие части).

Эффективность процесса коагуляции зависит от уровня заряда иона металла. По этой причине самые эффективные коагулянты на сегодня — мелкодисперсный порошок алюминия либо трехвалентного железа. На выбор действующего вещества влияет показатель кислотности (рН) воды. При значении в границах 6…7,4 используется алюминиевый коагулянт, при меньших — железный.

Требуемое количество коагулирующего реагента определяется по результатам предварительного тестирования. При избыточном добавлении коагулянта происходит снижение уровня рН, приводящее к интенсификации захвата органических компонентов растворенной в воде грязи.

В результате образуется хлопьевидный осадок в значительных количествах, уменьшить которое возможно с помощью добавления флокулянта (он быстро связывает взвешенные хлопья и в результате образуются меньшие объемы осадков).

Верх