Analýza zariadenia na čistú vodu: ako rozlišovať medzi flokulantmi a koagulanciami

Analýza zariadenia na čistú vodu: ako rozlišovať medzi flokulantmi a koagulanciami

Flokulácia? Koagulácia? Z látok na úpravu vody sú najbežnejšie používané koagulácie a flokulácie, chlorid hlinitý a polyakrylamid. Aké sú konkrétne aspekty týchto dvoch v procese používania?

Koagulácia: Koloid vo vode stráca stabilitu po pridaní koagulantu a koloidné častice sa navzájom kondenzujú, čo vedie k tvorbe početných „malých kvetov“.

Vločkovanie: Proces „malých sassafras“ vznikajúcich počas procesu zrážania, prostredníctvom adsorpcie, vinutia, premostenia atď., Za vzniku väčších vločiek.

Koagulácia: Je to všeobecný pojem pre dva procesy koagulácie a flokulácie. Je to proces agregácie koloidných častíc a malých suspendovaných tuhých látok vo vode.

To znamená, že „koagulácia“ zahrnuje celý proces od vstrekovania surovej vody po zmiešanie vody, reakciu liečiva (destabilizácia, flokulácia) a tvorbu vločiek veľkých častíc. Vločkovanie sa vzťahuje na štádium formovania veľkých vločiek z tvorby mikroflónov po destabilizácii koloidných častíc. Preto je flokulácia iba jedným krokom koagulácie!

Čo je to chlorid hlinitý a polyakrylamid?

PAC

Polyaluminiumchlorid (PAC v skratke), známy tiež ako bázický chlorid hlinitý alebo hydroxid hlinitý. Koloid v odpadových vodách alebo kaloch sa ním alebo jeho hydrolyzátom rýchlo zráža a zariadenie na čistú vodu uľahčuje separáciu zrazenín veľkých častíc. Molekulárny vzorec PAC je [AL2 (OH) nCl6-n] m, kde n je akékoľvek celé číslo od 1 do 5, a m je stupeň polymerizácie, to znamená počet väzieb a hodnota m nie je viac ako 10.

Koagulačný účinok PAC úzko súvisí s pomerom OH a AL (hodnota n), ktorý je zvyčajne vyjadrený stupňom alkalizácie a stupňom alkalizácie B = [OH] / (3 [AL]) X 100% , Vyžaduje sa, aby bol B v rozmedzí 40 až 60%, a vhodné rozmedzie pH je 5 až 9.

PAM

Polyakrylamid (označovaný ako PAM), bežne známy ako flokulant alebo koagulant, je koagulant. Priemerná molekulová hmotnosť PAM sa pohybuje od niekoľkých tisíc do viac ako desiatok miliónov. Pozdĺž väzbovej molekuly existuje niekoľko funkčných skupín, ktoré sú väčšinou ionizované vo vode a patria do polymérneho elektrolytu. Je klasifikovaný na aniónový polyakrylamid, katiónový polyakrylamid a neiónový polyakrylamid podľa charakteristík disociovateľnej skupiny.

PAM je biely prášok, rozpustný vo vode, takmer nerozpustný v benzéne, éteri, esteri, acetóne a ďalších bežných organických rozpúšťadlách. Vodný roztok polyakrylamidu je takmer priehľadný a viskózny roztok. Nie je nebezpečný, netoxický a nekorozívny. Vlastnosti, pevný PAM je hygroskopický, hygroskopicita sa zvyšuje so zvyšujúcou sa ionitou, PAM má dobrú tepelnú stabilitu; teplo do 100 ° C je stabilné, ale keď je nad 150 ° C, dusík sa ľahko rozkladá a medzi molekulami sa vyskytuje imín. Je nerozpustný vo vode a má hustotu 1,302 mg / l (23 ° C). Pri teplote skleného prechodu 153 ° C vykazuje PAM n Newtonovskú tekutosť v strese.

Katiónový a aniónový PAM sú vhodné pre splašky alebo kaly s negatívnym a pozitívnym nábojom. Aktivovaný kal produkovaný biochemickou metódou má aniónový náboj a mal by byť katiónový. Aniónová PAM sa používa na čistenie odpadových vôd s kladným nábojom alebo kalov, ako sú oceľ, galvanické pokovovanie, metalurgia, umývanie uhlia a odstraňovanie prachu. Zariadenie na čistú vodu má dobrý účinok na katióny aj anióny, ale jednotková cena je drahá, čo zvyšuje náklady na spracovanie.

Ďalej sú to reakčné podmienky a požiadavky na dávkovanie týchto dvoch látok.

Flokulant je v skutočnosti pridaný:

1. Úloha flokulačnej nádrže

Funkcia flokulačnej nádrže je: po pridaní koagulantu k surovej vode sa dôkladne premieša s vodným útvarom a väčšina koloidných nečistôt vo vode je nestabilná a destabilizované koloidné častice sa zrážajú a zrážajú vo vločkovaní. nádrž, a nakoniec môže byť formácia odstránená zrážacím spôsobom. Vločky.

2. Reakčné podmienky

Proces pestovania vločiek je proces kontaktu a zrážky malých častíc. Vločkovací účinok závisí od týchto dvoch faktorov: Po prvé, polymérny komplex produkovaný hydrolýzou koagulantu tvorí laboratórne zariadenie na čistú vodu pre adsorpčné premostenie, ktoré je určené povahou koagulantu; Druhým je pravdepodobnosť kolízie malých častíc a spôsob, ako ich kontrolovať pre primeranú a účinnú kolíziu.

Disciplína v oblasti úpravy vody sa domnieva, že na zvýšenie pravdepodobnosti kolízie je potrebné zvýšiť gradient rýchlosti. Na zvýšenie gradientu rýchlosti je potrebné zvýšiť energetickú spotrebu vodného útvaru, to znamená zvýšiť prietok flokulačnej nádrže. Na jednej strane, ak kondenzácia častíc rastie pri flokulácii príliš rýchlo, budú to dva problémy:

(1) Ak vločky rastú príliš rýchlo, ich sila je oslabená. Ak počas toku dôjde k silnému strihu, adsorpčný mostík sa rozreže a strihaný mostík sa ťažko pokračuje, takže flokulačný proces je tiež rýchly. Pri obmedzenom postupe by sa pri raste vločiek mal prietok plynulo znižovať, aby sa vytvorené vločky nepoškodili ľahko.

(2) Niektoré dlhé vločky sú príliš rýchle na to, aby znížili špecifický povrch vločiek vo vode. Niektoré malé častice s nedokonalými reakciami strácajú reakčné podmienky. Pravdepodobnosť kolízie týchto malých a veľkých častíc je drasticky znížená, čo sťažuje jej rast. Tieto častice sú zachytávané nielen sedimentačnou nádržou, ale je tiež ťažké zachytiť filter.

3. Požiadavky na dávkovanie

V skorom štádiu reakcie s pridaním koagulantu je potrebné zvýšiť pravdepodobnosť, že sa činidlo a odpadová voda dotknú čo najviac a zvýši sa miešanie alebo prietok. V závislosti na kolízii prúdu vody so skladacou doskou a viacnásobných otočení toku vody medzi skladacími doskami na zvýšenie rýchlosti sa zvyšuje pravdepodobnosť kolízie častíc vo vode a vločky sa zhlukujú. V neskoršom štádiu reakcie, aby sa znížil gradient rýchlosti, zariadenie na čistú vodu môže získať lepšie účinky flokulácie a sedimentácie.

Prezrite si nasledujúce malé problémy:

Otázka: Prečo je vo vode toľko malých nečistôt, ktoré sa nemôžu potopiť?

A: Keď je veľkosť častíc suspendovaných vo vode do istej miery malá, energia Brownovho pohybu je dostatočná na to, aby zabránila pôsobeniu gravitácie, aby sa častice neusadili. Táto suspenzia sa môže udržiavať stabilná po dlhú dobu. Navyše povrch suspendovaných častíc má tendenciu byť nabitý (často záporne nabitý) a odpudivá sila rovnakého druhu náboja medzi časticami spôsobuje, že častice sa ťažko spájajú a zväčšujú, čím sa zvyšuje stabilita suspenzie.

Otázka: Z princípu jemnej korekcie, koagulácie a flokulácie?

Odpoveď: Proces koagulácie spočíva v pridaní kladne nabitého koagulantu na povrch, aby sa neutralizoval záporný náboj na povrchu častíc, čím sa destabilizuje. Vločkovanie je proces, pri ktorom sa polymérny reťazec polyméru premosťuje medzi suspendovanými časticami, čím spôsobí agregáciu častíc. Preto je koagulantom väčšinou polymér rozpustný vo vode, ktorý má nízku molekulovú hmotnosť a vysokú kladnú hustotu náboja, a flokulant je všeobecne polymér so špecifickou elektrickou vlastnosťou a hustotou náboja.

Hovorili ste toľko, máte závraty? Odhaduje sa, že laboratórne zariadenie na čistú vodu bolo objavené mnohými priateľmi. Rozdiel medzi nimi nie je jasne definovaný. Je to akýsi rozdiel, ale nie je to zrejmé. V skutočnosti majú tieto dve látky vysokú mieru zhody, keď sa používajú. Preto je normálne byť na nerozoznanie ...

Mali by sme povedať koaguláciu alebo flokuláciu?

Pokiaľ ide o remeslá, hovoríme o koagulácii! Pretože koncept koagulácie je veľký, rozhodne to nie je zlé! Pokiaľ ide o operáciu, dá sa povedať, že flokulácia, napríklad „efekt flokulácie je dobrý, vločky sú veľmi veľké“, „flokulačný účinok nie je dobrý, skúste iný flokulant“ atď.

V skutočnosti sa tiež líšia definície koagulantov a flokulantov. Bežne používané soli hliníka, soli železa a polyakrylamidové oximy sa môžu nazývať koagulanty alebo flokulanty. Pokiaľ ide o koagulanty, niektorí ľudia sa rozhodli, že je to ekvivalent k flokulantom, a iní ľudia si myslia, že koagulantom je PAM.