Koagulans za obradu otpadnih voda: kako odabrati + pravila uporabe

Postoji mnogo načina za pročišćavanje otpadnih voda. Kod uređenja autonomnih kanalizacijskih mreža, osim ugradnje uobičajenih filtera koji mogu filtrirati štetne tvari i učiniti vodu čistijom, sve se više koristi i metoda oborine - koagulacija.

Reći ćemo vam po kojem principu koagulant djeluje na pročišćavanje vode. U predloženom članku detaljno su opisane sve sorte koje se koriste u praksi. Naučit ćete što treba uzeti u obzir pri odabiru alata i kako ga pravilno koristiti.

Načelo koagulanata

Koagulacija je metoda pročišćavanja vode pomoću adhezije zagađujućih dispergiranih tvari za naknadno uklanjanje mehaničkim postupkom filtracijom. Kombinacija onečišćujućih tvari nastaje zbog uvođenja koagulacijskih reagensa, što stvara uvjete za najjednostavnije uklanjanje povezanih onečišćujućih tvari iz obrađene vode.

Izraz "koagulatio" na latinskom znači "kondenzacija" ili "koagulacija". Sami koagulansi su tvari sposobne stvarati netopive i teško topive spojeve kemijskom reakcijom, koje se iz vode jednostavnije i lakše uklanjaju nego raspršene komponente.

Načelo djelovanja tvari temelji se na činjenici da njihov molekularni oblik ima pozitivan naboj, dok većina kontaminanata ima negativan naboj. Prisutnost dvaju negativnih naboja u strukturi atoma prljavih čestica ne dopušta im da se sjedine. Iz tog razloga prljava voda uvijek postaje mutna.

U trenutku unošenja malog dijela koagulanta u tekućinu, tvar počinje povlačiti suspenzije u njemu. Kao rezultat: s porastom intenziteta raspršene svjetlosti, tekućina postaje zamućena za kratko vrijeme. Uostalom, jedna molekula koagulanta može lako privući nekoliko molekula prljavštine u sebe.

Koagulansi izazivaju stvaranje stabilnih veza između sitnih čestica onečišćenja i mikroba prisutnih u vodi

Privučene molekule prljavštine počinju reagirati s koagulacijom, zbog čega se kombiniraju u velike složene kemijske spojeve. Slabo topljive vrlo porozne tvari postupno se talože na dnu u obliku bijelog taloga.

Vlasnikov je zadatak samo ukloniti talog na vrijeme, koristeći bilo koju od vrsta filtracije koje su mu dostupne.

Molekule privlačene jedna na drugu formiraju velike čestice, koje se talože zbog povećane težine, a zatim uklanjaju filtracijom

Učinkovitost lijeka može se prosuditi po formiranju na dnu sedimenta u obliku bijelih flokulentnih formacija - flokova. Zbog toga se termin "flokulacija" često koristi kao sinonim za pojam "koagulacija".

Rezultirajuće pahuljice, čija veličina može doseći od 0,5 do 3,0 mm, imaju veliku površinu s velikom sorpcijom deponiranih tvari

Osim za pročišćavanje otpadnih voda, koriste se koagulansi u tretman vode u bazenu, u obradi vode industrijske i pitke vode u regijama sa ograničenim vodnim resursima. Preporučujemo da se upoznate s mogućnostima zgrušavanja kemijskih sastava, čije su značajke opisane na našoj web stranici.

Upotreba reagensa: za i protiv

Učinkovitost suvremene opreme za neutralizaciju nečistoća u otpadnim vodama ne može dostići maksimalnu razinu bez uključivanja reagensa.

Suvremeni koagulansi mogu značajno povećati intenzitet i kvalitet procesa pročišćavanja otpadnih voda. Visoki troškovi reagensa isplaćuju se za niz prednosti koje imaju.

Među neospornim prednostima korištenja sintetičkih koagulanata, valja istaknuti:

• učinkovitost,
• pristupačni trošak;
• kvalitetno čišćenje;
• univerzalnost primjene.

Otpadne vode su stabilan agresivni sustav. A koagulacija pomaže uništiti ga formiranjem velikih čestica kako bi ih naknadno uklonili filtracijom.

Upotreba reagensa daje dobre rezultate u uklanjanju suspendiranih i koloidnih čestica iz otpadnih voda.

Zapravo, čestice koagulacijske faze formirane pod utjecajem koagulanata predstavljaju i središte flokulacije i mase

Ali način taloženja pomoću reagensa nije bez nedostataka. To uključuje:

• potreba strogog pridržavanja doziranja;
• formiranje velike količine sekundarnog otpada koji zahtijeva dodatno filtriranje;
• složenost uspostavljanja procesa samostalno.

Na industrijskoj razini svugdje su uključeni procesi koagulacije i oni se stavljaju u tijek. Da biste uspostavili sustav kod kuće, morat ćete kupiti posebne instalacije, čija je cijena prilično visoka.

Većina vlasnika rješava ovaj problem pomoću pojedinačnih koagulanata kućanskih vrsta, koji se prodaju u malim spremnicima.

Aktivne tvari se jednostavno dodaju u tekućinu, a zatim talog koji se taloži na dnu filtrira; ali taj je postupak prilično naporan i zato se na njegovu provedbu troši puno vremena

U nekim se slučajevima koagulacija može izvesti izravno u mehanički sustav filtracije, Za to se reagens uvodi u odjeljak cjevovoda s tekućinom koja će se tretirati prije nego što se dovede u filter. I u ovom slučaju, strane čestice koje su već "pretvorene" u pahuljice ulaze u sustav filtracije.

Glavne vrste koagulanata

Postoje mnoge vrste koagulanata. Nećemo nabrajati njihove formule detaljno u članku. Razmotrite samo dvije glavne skupine koje su podijeljene na organske i anorganske ovisno o sirovini.

Jedna kategorija koagulanata može ironizirati vodu i uklanjati aluminijske soli iz nje, druga može povećati ili smanjiti pH kiseline, neki reagensi imaju složeni učinak

Danas se mnoge domaće i strane tvrtke bave proizvodnjom koagulanata. Reagenti nove generacije proizvedene od njih razlikuju se od koagulanata proizvedenih još pod Sovjetskim Savezom po poboljšanim tehničkim karakteristikama.

Organske prirodne tvari

Posebno su stvoreni reagensi koji ubrzavanjem lijepljenja agresivno nestabilnih čestica prisutnih u vodi olakšavaju procese povezane s njihovim odvajanjem i taloženjem. Organske tvari pomažu potaknuti uključivanje onečišćujućih tvari u guste suspenzije i emulzije koje olakšavaju njihovo uklanjanje iz vode.

Visokomolekularne tvari dobro se bore s klorom i učinkovito uklanjaju neugodne „arome“ u tekućini, na primjer: miris sumporovodika, često prisutan u željeznoj tekućini

U interakciji s molekulama onečišćenja, organski koagulansi značajno se smanjuju. Nakon završetka reakcije taloži se kao mala količina taloga.

Minimiziranjem volumena taloga nakupljenog na dnu spremnika, filtriranje je puno lakše i brže. Istodobno, smanjena količina mulja ni na koji način ne utječe na kvalitetu liječenja.

Zbog ograničene sirovinske baze, prirodni reagensi nisu široko korišteni u obradi otpadnih voda u industrijskim razmjerima.Ali u domaće svrhe često se koriste.

Sintetički koagulacijski spojevi

Ove vrste reagensa temelje se na mineralnim i sintetskim elementima. Polimeri doprinose stvaranju visokog naboja katode, potičući na taj način brzi izgled pahuljica. Oni savršeno komuniciraju s vodom pružajući na nju složen učinak: omekšavajući njenu strukturu, kao i uklanjajući grube nečistoće i soli

Najčešće korištene soli polivalentnih metala nastale na osnovi željeza ili aluminija. Željezo se koristi za grubo čišćenje.

Flokulanti - sekundarni koagulansi koji pretvaraju suspenzije i emulzije u pahuljice koriste se zajedno s primarnim koagulansima. Tandem može očistiti i male dijelove kućnog otpada i velike količine koje su stvorila industrijska poduzeća

Među spojevima željeza najpopularniji su:

• željezni klorid - higroskopski kristali tamnog metalnog sjaja, savršeno uklanjaju velike čestice nečistoća i lako uklanjaju miris sumporovodika;
• željezni sulfat - kristalni higroskopski proizvod koji se dobro otapa u vodi i učinkovit je u pročišćavanju kanalizacije.

Zbog niske razine viskoznosti pri niskoj molekularnoj težini, takvi reagensi su visoko topljivi u bilo kojoj vrsti prerađene tekućine.

Od koagulanata stvorenih na bazi aluminija najčešći su:

• aluminij oksohlorid (OXA) - koristi se za liječenje vode s visokim sadržajem organskih prirodnih tvari;
• aluminij hidroksihlorosulfat (GHSA) - savršeno se nosi s prirodnim naslagama otpadnih voda;
• aluminij sulfat - sirovi tehnički proizvod u obliku komada sivo-zelene boje koristi se za pročišćavanje pitke vode.

Prethodnih godina polimeri su korišteni samo kao dodatak anorganskim koagulansima, koristeći ih kao stimulanse za ubrzavanje stvaranja pahuljica. Danas se ovi reagensi sve više koriste kao osnovni, zamjenjujući ih anorganskim.

Ako usporedimo organske i sintetičke tvari, prve pobjeđuju u činjenici da djeluju mnogo brže. Uz to, oni mogu funkcionirati u gotovo bilo kojem alkalnom okruženju i ne komuniciraju s klorom.

Za adsorpciju soli, iona teških metala i drugih suspenzija otopljenih u vodi, bit će potreban dio organskog reagensa nekoliko puta manji od sintetskog analognog (+)

Organski aktivni spojevi također imaju koristi u tome što ne mijenjaju pH vrijednost u vodi. To im omogućuje da se koriste za pročišćavanje vode, gdje su prisutne kolonije planktona, rastu alge i veliki mikroorganizmi.

Smjernice za odabir

Izboru koagulanta za pročišćavanje otpadnih voda mora se pristupiti vrlo pažljivo. Zapravo, iako tvar ne predstavlja opasnost po zdravlje ljudi, po svom je djelovanju prilično uska specijalizacija.

Kad odaberete koagulans za pročišćavanje otpadnih voda, možete se poslužiti i referentnim priručnicima, ali prije kupnje potrošnog materijala još uvijek se trebate posavjetovati sa stručnjacima koji su specijalizirani za područje pročišćavanja vode.

Da biste se zaštitili od razočaranja u slučaju niske učinkovitosti upotrebe koagulansa, preporučujemo da prvo prođete vodu na analizu. Laboratorijske studije će dati predstavu o sastavu i pomoći u određivanju najprikladnije vrste liječenja.

Znajući sastav kontaminirane vode, bit će mnogo lakše odabrati najbolju opciju za koagulans, što će pomoći da se brzo riješi problem.

Koagulansi su sasvim specifične tvari. U nekim slučajevima mogu otkinuti elemente vode, u drugima, naprotiv, pojačavaju svoje djelovanje. Primjerice, upotreba aktivne tvari stvorene na bazi aluminija i željeznog sulfata može pokazati trostruko djelovanje: očistiti sadržaj, kao i odložiti ga i značajno omekšati.

Kada koristite bilo koju vrstu koagulanta, glavna stvar je pridržavati se doza koje je preporučio proizvođač. Premali dio aktivne tvari izazvat će reakciju, ali neće postupiti toliko intenzivno koliko je potrebno za pravilno čišćenje. Talog će se taložiti polako, a tekućina neće biti očišćena od štetnih nečistoća.

Osim toga, ako je doziranje poremećeno, pahuljice počinju taložiti neravnomjerno. U vezi s tim, u vodi se formira mnogo mikroflaksa, koje zbog svoje male veličine ne zarobljavaju filtre.

Aktivni reagensi na tržištu predstavljeni su u obliku granula, frakcija i komada, kao i malih ploča bez oblika

Kako bi pojednostavili zadatak izračunavanja potrebne količine aktivne tvari, proizvođači proizvode koagulans u pakiranjima opremljenim dozatorima, ne zaboravljajući priložiti detaljne upute za uporabu.

Uvjeti procesa

Maksimalna učinkovitost pročišćavanja otpadnih voda postiže se integriranim pristupom rješavanju problema. Stoga se prilikom opremanja autonomnih uređaja za pročišćavanje koristi koagulacija u kombinaciji s mehaničkim i biološkim tretmanom.

Da biste to učinili, uspravite strukture koje se sastoje od vertikalnih zbirki odvojenih pregradama. Zbog toga se otpadne tekućine podvrgavaju višeslojnoj obradi. Prvo se talože, zatim pročišćavaju preradom od bakterija, a zatim uđu u komoru, gdje ulaze u proces koagulacije i filtriraju se u završnoj fazi.

Koagulant može biti smješten u zasebnom plastičnom spremniku suspendiranom u WC školjki, tako da sa svakim ispiranjem čestice reagensa uđu u sustav zajedno s odvodima.

Ugradnju specijalizirane opreme, izračunavanje približne doze potrošnog materijala i početnu kontrolu u svim fazama postupka obrade otpadnih voda treba povjeriti profesionalcima.

Shema koagulacije uključuje tri glavne faze:

1. Uvođenje koagulanta u onečišćenu tekućinu.
2. Stvaranje uvjeta za maksimalnu interakciju aktivnog reagensa i nečistoća.
3. Taloženje slijedi filtriranjem naslaganih čestica.

Nužni uvjet za pojavu koagulacije je jednakost čestica s suprotnim nabojem. Stoga, da bi se postigao željeni rezultat, dobivši najveće smanjenje zamućenosti otpadnih voda, važno je promatrati koncentraciju upotrijebljenog reagensa.

Pri korištenju koagulansa za pročišćavanje otpadnih voda treba imati na umu da ove tvari djeluju samo na pozitivnoj temperaturi.

Radni raspon reagensa varira od 10 do 40 ° C, a ako temperatura poraste iznad ovog pokazatelja, reakcija počinje teći mnogo sporije

Stoga je tako važno osigurati stabilnost zagrijavanja pročišćene vode.

Da bi se ubrzao proces koagulacije, u sastav vode mogu se dodati tvari sposobne formirati koloidne disperzijske sustave - flokulanta. U tu svrhu najčešće se koriste: škrob, poliakrilamid, aktivirani silikat. Oni će se adsorbirati na koagulantnim pahuljicama, pretvarajući ih u jače i veće agregate.

Flukulant se unosi u zonu kontaktnog medija nakon 1-3 minute od trenutka unošenja koagulanta. Do tog trenutka je dovršeno formiranje mikro pahuljica i naknadna sorpcija taložnih tvari.

Količina taloga odloženog u kontaktne spremnike ovisi o vrsti upotrijebljenog reagensa i stupnju prethodne obrade otpadnih voda koje će se tretirati.

U prosjeku, nakon mehaničkog čišćenja, količina sedimenta po jednoj osobi dnevno iznosi oko 0,08 litara, nakon prolaska biofiltera - 0,05 litara, a nakon prerade u spremniku za prozračivanje - 0,03 litre. Treba ga samo ukloniti na vrijeme jer je spremnik pun.

Zaključci i korisni video na temu

Načelo djelovanja koagulanta:

Video prezentacija proizvoda za koagulaciju kućanstva:

Koristeći tehniku ​​koagulacije, dobit ćete odličnu priliku s malim ulaganjima postići visoke rezultate. Ako se pravilno pristupite izboru reagensa i stvorite potrebne uvjete za njegov rad, neće biti teško odmah očistiti otpadnu vodu od raznih nečistoća i nečistoća.

Imate pitanja tijekom upoznavanja s podacima koje smo dali? Znate li koje su suptilnosti upotrebe koagulanata u praksi? Molimo podijelite svoje znanje i dojmove, kao i postavljajte pitanja u donjem okviru.