Інтенсифікація процесів коагуляції

Тексотропін — здатність структур відновлювати зв`язки після механічного руйнування. Тексотропін визначається здатністю частинок до подальшої агрегації.

Методи інтенсифікації процесів коагуляційного очищення

1. Реагентні — методи, які потребують внесення у воду додаткових реагентів — флокулянтів, окиснювачів, регуляторів величини рН, мінеральних замутнювачів.

2. Безреагентні — вода перемішується у визначеному режимі; найбільш раціоанальний режив добавлення коагулянту; рециркуляційна коагуляція зависі через зону введення нової порції коагулянту; суміщення коагуляції з фізичними методами.

 

Реагентні методи

· Регулювання величини рН.

Найбільш широкого використання отримали лужні реагенти — вапно (найчастіше), подрібнене СаСО₃, іноді — негашене вапно, кальцинована сода, NaOH, Na₂CO₃,відходи цементного виробництва. Найчастіше лужні реагенти вводяться перед введенням коагулянту і в залежності від роду коагуляції (об`ємна, контактна), визначають часовий проміжок введення.

Із кислих реагентів для регулювання рН, використовують H₂SO₄, рідше HCl H₂CO₃ . Підкислення води дозволяє покращити її очищення від спеціальних забруднювачів — ПАР, кремнієві кислоти, мікроорганізми.

Іноді при обробці води коректують рН двічі з послідовним введенням кислого та лужного реагенту.

· Використання мінеральних замутнювачів.

При стандартних дозах коагулянту пересичені води малорозчинними продуктами гідролізу являється метастабільним станом, енергія перенасичення недостатня для виникнення необхідної кількості зародків твердої фази. Тому вносять штучні замутнювачі, які відіграють роль додаткових центрів кристалізації продуктів гдролізу та прискорюють коагуляцію. Замутнювачі різко підсилюють флокуляційну дію поліелектролітів, відбувається гідравлічної крупності пластівців та збільшення ефекту сорбції розчинених домішок.

Вимоги до замутнювачів:

1. Висока степінь дисперсності.

2. Достатньо велика сорбційна ємність по відношенню до домішків води.

3. Наявність заряду протилежного за знаком до заряду продуктів гідролізу коагуляції.

Найбільш поширені замутнювачі — глини, бентоніти, подрібнений графіт.

· Використання флокулянтів.

Безреагентні методи

· Підбір раціонального режиму добавлення коагулянтів у воду.

1. Фракційне коагулювання — розраховують кількість коагулянту, що добавляється у воду послідовними порціями. Досягнутий ефект обумовлений кінетичною особливістю. В результаті гідролізу першої порції коагулянту утворюються зародки твердої фази, яка виступає в ролі центрів утворення пластівців при гідролізі з послідовними порціями коагулянту.

2. Концентроване коагулювання — вся необхідна кількість коагулянту добавляється не у весь об`єм води, а тільки до частини; після хорошого перемішування частинки води з розчином коагулянту,потік утвореної води об`єднують з потоком іншої води.

Переваги концентрованого коагулювання:

Ø Розподіл всього коагулянту в частині води обумовлений можливістю прискореного утворення пластівців; після пластівцеутворення та змішування з необробленою водою, пластівці, що утворюються в умовах з підвищеною концентрацією добре видаляють водні домішки.

Ø Періодичне (з перервою) коагулювання містить елементи концентраційної коагуляції і заключається в чергуванні періодів подачі у воду збільшеної дози коагулянту з періодичним повним зупиненням коагуляції.

· Рециркуляція осаду зависі, що осіла

Обробка води з поверненням частини осівшого осаду призводить до економії коагулянту (до 30%), це прискорює осадження зависі і збільшує утворення пластівців. Утворений осад призводить до вимивання домішок.

· Фізичні методи інтенсифікації

1. За допомогою електричного поля.

2. За допомогою магнітного поля.

3. Дія ультразвуку.

Основний принцип дії цих факторів зводиться до порушення гідравлічної оболонки флокулянтів, що сприяє їх злипанню та коагуляції.