Coagulare - studopediya

Coagularea - o întrepătrundere a particulelor sistemului coloidal atunci când acestea se ciocnesc în procesul de mișcare termică, agitație, sau mișcarea direcțională într-un câmp de forță externă. Ca rezultat, coagularea agregatelor formate - mai mari particule (secundare) care constă din grupuri mici indicații (primare). Particulele primare în aceste agregate sunt forțe intermoleculare conectate direct sau prin intermediul jurul stratului intermediar (dispersie) mediu. Coagularea este însoțită de o lărgire progresivă a particulelor și o scădere în valoarea lor totală a mediului de dispersie (în cazul nostru - lichid). Lipirea particule uniforme numite gomokoagulyatsiey și diverse - heterocoagulation.

Fig. 1. Structura miceliilor

a) x> 0,03; b) x = 0;
A - strat de adsorbție; strat B-difuzie; I-core

Ape uzate industriale în majoritatea cazurilor reprezintă emulsia de concentrație scăzută sau suspensie conținând dimensiune coloidală a particulelor de .001-0.1 microni. particule fine de 0,1 - 10 microni. și o dimensiune a particulei de 10 microni sau mai mult.

In timpul tratamentului mecanic al apelor reziduale sunt îndepărtate dimensiune destul de ușor a particulelor de 10 microni sau mai mult, particulele fine și coloidale nu sunt substanțial eliminate. Astfel, multe facilități de apă uzată după instalațiile de tratare mecanică sunt stabile la sistemul de agregare. Pentru metodele de purificare utilizate coagulare; Stabilitatea agregativă este violată, se formează agregate mai mari de particule, care sunt eliminate din apele uzate prin metode mecanice.

Un tip este o floculare de coagulare, în care particulele fine în suspensie, în special sub influența substanțelor adăugate (flocculants) formează sedimentare rapid floconos clustere libere.

Metode de coagulare și floculare sunt larg răspândite pentru chimic de tratare a apelor reziduale, petrochimice, rafinarea petrolului, industria celulozei și hârtiei, textilă și textilă și alte industrii. Eficiența purificării coagulare depinde de mulți factori: sub formă de particule coloidale; concentrarea și gradul de dispersie a acestora; prezența electroliților în apele reziduale și alte impurități; valoarea potențialului electrocinetic. Apa uzată poate conține substanțe solide (caolin, argilă, fibre, ciment, cristale de sare, și altele.) Și lichid (ulei, petrol, rășină și altele.) Particule.

Pentru tratarea apelor uzate industriale folosind diferite coagulanți minerale.

1. Sărurile de aluminiu. sulfat de aluminiu (alumină), A12 (SO4) 3 x 18H2 O (densitate de 1,62 t / m 3 densitate în vrac de 1.05-1.1 m / m 3. Solubilitate în sodă, la o temperatură de 20 0 C, 362 g / l ). Procesul de coagulare este recomandată săruri de aluminiu la pH = 4,5¸ 8. Ca urmare a aplicării de sulfat de aluminiu pentru a se obține un grad de salinitate a apei crește. aluminat de sodiu, NaAlO2. oxiclorura de aluminiu Al2 (OH) 5 CI. policlorură de aluminiu [A12 (OH) n-SL6 n] m (SO4) x (unde 1<=n<=5m<=10 ), алюмокалиевые [АlК(SO4 )2 × 18H2 O] и алюмоаммонийные [Al (NH4 ) (SO4 )2 × 12Н2 О] квасцы имеют меньшую стоимость и дефицитность, чем сульфат алюминия.

2. săruri de fier. sulfat feros sau sulfat de fier FeSO4 x 7H2O (3 densitate t / m 3, densitatea în vrac 1.9. M / m 3. Solubilitatea în apă la 20 ° C 265 g / l). Aplicarea procesului de coagulare este optimă la pH> 9. hidroxid de fier - dense, fulgi precipitanți rapid grele, ceea ce este un avantaj incontestabil al aplicării sale. FeCl3 clorură ferică × 6H2 O; sulfat zhelezaFe2 (SO4) 3 x 9H2 O.

3. Săruri de magneziu. clorură de magneziu MgCl2 x 6H2 O; Sulfat de magneziu MgSO4 -7H2 O.

5. suspensie de deșeuri și soluții uzate producții separate. Clorura de aluminiu (producerea de etilbenzen), sulfat feros (metale gravare), noroi de var și altele.

Cantitatea de coagulant necesară pentru procesul de coagulare, în funcție de tipul de flux coagulant, compoziția și gradul dorit de epurare a apelor uzate și este determinată experimental.

Precipitatele rezultate sunt fulgi de coagulare variind în mărime de la câțiva micrometri până la câțiva milimetri. Flască spațiale fulgi de nămol structură le provoacă la umiditate ridicată - până la 96-99,9%. Densitatea flocoanelor de nămol este de obicei 1,01-1,03 m / m 3. Pentru albire foarte concentrate și costuri coagulant apă intens colorate atinge 1-4 kg / m 3; volumul de sediment care rezultă din coagularea este de aproximativ 10-20% din apele reziduale tratate. consum considerabil de coagulanti, volumul mare al precipitatului rezultat, complexitatea prelucrării și depozitării ulterioare, creșterea salinității apei uzate tratate nu permit, în majoritatea cazurilor, recomanda coagulează ca metodă separată de purificare. Metoda de purificare de coagulare este folosit în principal pentru costuri mici de canalizare si disponibilitatea coagulanți ieftine.

Fig. 2 este un echipament electrocoagulării diagrama pentru epurarea apelor uzate industriale care conțin ulei și solide în suspensie într-o concentrație de 0,3-7,5 și respectiv 0,5-8 g / l. Când în vasul electrocoagulare (electrocauterizare) printr-un sistem de electrozi plate din oțel, dispuse la o distanță de 10 mm unul de altul, un curent constant este trecut densitatea de 0,6 A / dm 2 sub o tensiune de 10-18 V. Cu un timp de contact a apelor reziduale într-un câmp electric de 15 30 și lățime de bandă de 1,5-3 m 3 / m 2 pe o suprafață a electrozilor pol eficiență dostigaet99% curățare. Rezultate pozitive au fost obținute și în cazul tratării apelor uzate de instalații de galvanizare unde consumul de energie per 1 m3 de apă uzată tratată a fost 0,4-0,5 kWh.

Fig. instalare 2. electrocoagulare

furaje 1- apelor uzate; 2- carter; 3 - rezervor electrocoagulator; 4 - foaie de ambalaj de electrozi plate din oțel; 5 - eliberarea de ape uzate tratate în reciclarea apei;
6 - redresor de curent; 7 - eliberarea de sedimente.