Коагулянт для очистки сточной воды: виды, принцип действия, как выбрать

Есть много способов очистить сточные воды. При организации автономных канализационных сетей, помимо установки обычных фильтров, способных фильтровать вредные вещества и одновременно делать воду более чистой, все чаще используют метод очистки осадков – коагуляцию.

Мы расскажем, по какому принципу работает коагулянт для очистки воды. В предлагаемой к обзору статье подробно описаны все применяемые на практике разновидности. Вы узнаете, что нужно учитывать при выборе продукта и как правильно им пользоваться.

Как работают коагулянты

Коагуляция – это метод очистки воды путем адгезии твердых частиц загрязняющих веществ для последующего удаления механическим способом, фильтрацией. Унификация загрязняющих веществ происходит благодаря введению коагулирующих реагентов, которые создают условия для простейшего удаления загрязняющих веществ, связанных с очищенной водой.

Термин «coagulatio» в переводе с латинского означает «сгущаться» или «загибаться». Сами коагулянты представляют собой вещества, которые в результате химической реакции могут создавать нерастворимые и малорастворимые соединения, которые легче и легче удалить из воды, чем диспергированные компоненты.

Галерея изображенийФото из Коагулянты относятся к группе жидкостных фильтров – веществ, способных очищать воду в ходе химической реакции. Когда коагулянты вводятся в очищаемую грязную воду, примеси органического и неорганического происхождения нейтрализуются за счет образования гелеобразного осадка и осаждения до степени очистки воды, благодаря чему сточные воды могут сливаться без использование подземных систем доочистки. Коагулянты активно используются в химической и пищевой промышленности, где их введение в технологическую цепочку значительно снижает затраты на утилизацию отходов. Помимо внедрения автономных очистных сооружений, коагулянты в повседневной жизни используются для очистки воды в декоративных водоемах и фонтанах Вода с добавленным коагулянтом не цветет при постоянном освещении, при этом не наносит вреда окружающей среде и не создает угрозы экологической обстановке. Обработка воды коагулянтом в б Ассейн гарантирует возможность слива повторно воду на подушке без использования септика. Главное, вовремя удалить осадок. Коагулянты можно использовать для подготовки питьевой воды и воды для наполнения аквариумов, потому что они только нейтрализуют вредные вещества, не влияют на полезный состав Вещества для химической фильтрации Принцип действия коагулянтов для воды очистка Использование в независимых очистных сооружениях Использование на промышленных предприятиях Применение в домашних условиях Предотвращение цветения воды Приготовление раствора для плавательного бассейна Очистка воды для аквариумов

Принцип работы веществ основан на том, что их молекулярная форма имеет положительный заряд, в то время как большинство примесей отрицательное. Наличие двух отрицательных зарядов в составе атомов грязных частиц не позволяет им соединяться вместе. По этой причине грязная вода всегда мутнеет.

Когда в жидкость вводится небольшая порция коагулянта, вещество начинает притягивать к себе присутствующие в нем суспензии. Следовательно, по мере увеличения интенсивности рассеянного света жидкость на короткое время становится более мутной. Ведь одна коагулирующая молекула легко может притягивать несколько молекул грязи.

Коагулянты вызывают образование прочных связей между мелкими частицами загрязнений и микробами, присутствующими в воде

Притянутые молекулы грязи начинают вступать в реакцию с коагулянтом, в результате чего они объединяются в большие сложные химические соединения. Плохо растворимые и высокопористые вещества постепенно оседают на дно в виде белого осадка.

Задача владельца состоит только в том, чтобы со временем удалить осадок, используя любой из доступных ему видов фильтрации.

Притягивающиеся друг к другу молекулы образуют крупные частицы, которые из-за их большего веса оседают и затем удаляются фильтрацией

Об эффективности препарата можно судить по образованию на дне осадка в виде белых хлопьевидных образований – флокул. По этой причине термин «флокуляция» часто используется как синоним понятия «коагуляция».

Полученные хлопья, размер которых может достигать от 0,5 до 3,0 мм, имеют большую площадь поверхности с высоким поглощением осажденных веществ

Помимо очистки сточных вод, коагулянты используются при очистке воды в плавательных бассейнах, при очистке промышленных и питьевых вод в регионах с ограниченными водными ресурсами. Рекомендуем ознакомиться с коагуляционными возможностями химических составов, характеристики которых описаны на нашем сайте.

Использование реагента: плюсы и минусы

Эффективность современного оборудования для нейтрализации примесей в сточных водах не может достичь максимального уровня без использования реагентов.

Современные коагулянты позволяют значительно повысить интенсивность и качество процесса очистки сточных вод. Высокая стоимость реагентов окупается рядом преимуществ.

Среди неоспоримых преимуществ использования синтетических коагулянтов стоит выделить:

  • эффективность;
  • доступная стоимость;
  • качественная уборка;
  • универсальность применения.

Сточные воды – это стабильная и агрессивная система. А чтобы разрушить его, образуя крупные частицы, чтобы впоследствии удалить их фильтрацией, он помогает коагуляции.

Использование реагентов дает хорошие результаты по удалению взвешенных и коллоидных частиц из сточных вод.

Фактически частицы коагулирующей фазы, образующиеся под действием коагулянтов, являются одновременно центром флокуляции и более тяжелым

Но метод осаждения с использованием реагентов не лишен недостатков. Это включает:

  • необходимость строгого соблюдения дозировки;
  • образование большого объема вторичных отходов, требующих дополнительной фильтрации;
  • трудоемкость настройки процесса самостоятельно.

В промышленных масштабах везде применяются процессы коагуляции, они внедрены. Чтобы установить систему в домашних условиях, вам придется приобрести специальные установки, стоимость которых достаточно высока.

Большинство собственников решают эту проблему с помощью индивидуальных коагулянтов бытового типа, которые продаются в небольших емкостях.

Активные компоненты просто добавляют в жидкость, затем отфильтровывают образовавшийся на дне осадок; но этот процесс довольно трудоемкий и поэтому на его выполнение уходит много времени

В некоторых случаях коагуляцию можно проводить непосредственно в системе механической фильтрации. Для этого реагент вводится в участок трубопровода с обрабатываемой жидкостью до точки его подачи на фильтр. И в этом случае инородные частицы, «превращенные» в хлопья, попадают в систему фильтрации.

Основные виды коагулянтов

Есть много видов коагулянтов. Мы не будем подробно перечислять их формулы в статье. Рассмотрим только две основные группы, которые в зависимости от сырья делятся на органические и неорганические.

Одна категория коагулянтов способна обезжелезивать воду и удалять из нее соли алюминия, другая – повышать или понижать кислотный pH, некоторые реагенты – обладают комплексным действием

Сегодня производством коагулянтов занимаются многие отечественные и зарубежные компании. Производимые ими реагенты нового поколения отличаются от коагулянтов советского производства улучшенными техническими характеристиками.

Галерея изображенийФото из Коагулянты бытового назначения поставляются в канистрах, емкостях-перегонных кубах, бочках в виде готовых растворов. Коагулянты для очистки воды можно приобрести в виде концентрата, который необходимо растворить перед добавлением в очищенную воду. Для подготовки к нанесению потребуются сухие порошкообразные вещества. Необходимо строго следовать инструкции производителя и соблюдать указанные им пропорции. Коагулирующие составы имеют форму таблеток. При их использовании также важно не запутаться в дозировке. Доставка в виде растворов. Концентрированная форма доставки

Натуральные органические вещества

Это специально разработанные реагенты, которые, ускоряя адгезию агрессивно нестабильных частиц, присутствующих в воде, облегчают процессы, связанные с их отделением и осаждением. Органические продукты помогают стимулировать агрегацию загрязняющих веществ в плотных суспензиях и эмульсиях, облегчая их удаление из воды.

Высокомолекулярные вещества хорошо борются с хлором и эффективно устраняют неприятные «запахи» в жидкости, например: запах сероводорода, часто присутствующий в железистой жидкости

При взаимодействии с молекулами загрязнений органические коагулянты значительно уменьшаются в размерах. По завершении реакции они выпадают в виде небольшого количества осадка.

За счет минимизации объема осадка, который скапливается на дне резервуара, фильтрация становится намного проще и быстрее. При этом уменьшенное количество шлама никак не влияет на качество очистки.

Из-за ограниченной ресурсной базы природные реагенты не находят широкого применения при очистке сточных вод в промышленных масштабах. Но в бытовых целях их используют часто.

Синтетические коагулирующие компаунды

Эти типы реагентов основаны на минеральных и синтетических элементах. Полимеры способствуют образованию высокого катодного заряда, тем самым стимулируя быстрое развитие хлопьев. Они прекрасно взаимодействуют с водой, комплексно воздействуя на нее: смягчая ее структуру, а также удаляя примеси и крупные соли

Наиболее распространены соли поливалентных металлов на основе железа или алюминия. Утюг используется для грубой очистки.

Флокулянты – вторичные коагулянты, превращающие суспензии и эмульсии в хлопья, используются в тандеме с первичными коагулянтами. Тандем способен убирать как небольшие порции бытовых отходов, так и большие объемы, созданные промышленными компаниями

Среди соединений железа наиболее популярны:

  • хлорид железа – гигроскопичные кристаллы с темным металлическим блеском отлично устраняют крупные частицы примесей и легко удаляют запах сероводорода;
  • сульфат железа – это кристаллический гигроскопичный продукт, который хорошо растворяется в воде и эффективен при очистке сточных вод.

Благодаря низкой вязкости и низкому молекулярному весу эти реагенты прекрасно растворяются в обрабатываемой жидкости любого типа.

Из коагулянтов, созданных на основе алюминия, наиболее распространены:

  • оксихлорид алюминия (ОХА) – применяется для очистки воды с высоким содержанием природных органических веществ;
  • гидроксихлорсульфат алюминия (GSHA) – хорошо справляется с естественными отложениями сточных вод;
  • сульфат алюминия: необработанный технический продукт в виде комков серо-зеленого цвета используется для очистки питьевой воды.

В предыдущие годы полимеры использовались только в качестве добавки к неорганическим коагулянтам, используя их в качестве стимуляторов для ускорения образования хлопьев. Сегодня эти реагенты все чаще используются в качестве основных, заменяя неорганические.

Если сравнивать органические и синтетические вещества, первые выигрывают от того, что действуют намного быстрее. Кроме того, они способны работать практически в любой щелочной среде и не взаимодействуют с хлором.

Для адсорбции солей, ионов тяжелых металлов и других суспензий, растворенных в воде, порции органического реагента потребуется в несколько раз меньше, чем синтетического аналога (+)

Активные органические соединения также выигрывают от того факта, что они не изменяют значение pH в воде. Это позволяет использовать их для очистки воды, где присутствуют колонии планктона, растут водоросли и крупные микроорганизмы.

Рекомендации по выбору средств

К выбору коагулянта для очистки сточных вод нужно подходить очень тщательно. Действительно, хотя вещество не представляет опасности для здоровья человека, оно имеет довольно узкую специализацию в своем действии.

При выборе коагулянта для очистки сточных вод также можно воспользоваться справочными руководствами, но перед покупкой расходных материалов все же следует проконсультироваться с профессионалами, специализирующимися в области очистки воды.

Чтобы избежать разочарований в случае неэффективного применения коагулянта, рекомендуется сначала сдать воду на анализ. Лабораторные исследования дадут представление о составе и помогут определить наиболее подходящий вид обработки.

Зная состав загрязненной воды, будет намного проще подобрать оптимальный вариант коагулянта, который поможет быстро решить проблему

Коагулянты – довольно специфические вещества. В одних случаях они способны отталкивать стихию воды, в других, наоборот, усиливать свое действие. Например, использование активного ингредиента на основе сульфата алюминия и железа может иметь тройной эффект: очищение содержимого, а также удаление из него железа и значительное его смягчение.

При использовании коагулянта любого типа важно соблюдать дозировку, рекомендованную производителем. Слишком маленькая порция активного ингредиента вызовет реакцию, но не будет протекать с интенсивностью, необходимой для правильной очистки. Осадок будет выпадать медленно и жидкость не будет очищена от вредных примесей.

Также при нарушении дозировки хлопья начинают неравномерно оседать. В связи с этим в воде образуется множество микрочипов, которые из-за своего небольшого размера не улавливаются фильтрами.

Активные реагенты на рынке представлены в виде гранул, фракций и комков, а также небольших бесформенных пластинок

Чтобы упростить задачу расчета необходимого количества действующего вещества, производители выпускают коагулянты в упаковках, снабженных дозаторами, не забывая прилагать подробную инструкцию по применению.

Условия судебного разбирательства

Максимальная эффективность очистки сточных вод достигается за счет комплексного подхода к решению проблемы. Поэтому при организации автономных очистных сооружений коагуляцию применяют в сочетании с механической и биологической очисткой.

По этой причине возводятся конструкции, состоящие из вертикальных отстойников, разделенных перегородками. Благодаря этому стоки проходят очистку в несколько этапов. Сначала они оседают, затем очищаются путем обработки бактериями, после чего попадают в камеру, где вступают в процесс коагуляции и фильтруются на заключительной стадии.

Коагулянт можно поместить в отдельный пластиковый контейнер, подвешенный в унитазе, чтобы при каждой промывке частицы реагента попадали в систему вместе со стоками

монтаж специализированного оборудования, расчет примерной дозы расходных материалов и первичный контроль на всех этапах процесса очистки сточных вод лучше доверить профессионалам.

Схема коагуляции включает три основных этапа:

  1. Добавление коагулянта в загрязненную жидкость.
  2. Создание условий для максимального взаимодействия активного реагента с примесями.
  3. Осаждение с последующей фильтрацией осевших частиц.

Необходимым условием коагуляции является равенство частиц с противоположными зарядами. Поэтому важно поддерживать концентрацию используемого реагента, чтобы обеспечить желаемый результат с максимальным снижением мутности сточных вод.

При использовании коагулянтов для очистки сточных вод следует учитывать, что эти вещества действуют только при положительных температурах.

Рабочий диапазон реагентов варьируется от 10 до 40 ° C, и если температура превышает этот показатель, реакция начинает протекать намного медленнее

Поэтому так важно обеспечить стабильность нагрева очищенной воды.

Для ускорения процесса коагуляции в состав воды могут быть добавлены вещества, способные образовывать коллоидные дисперсионные системы – флокулянты. Чаще всего для этой цели используются: крахмал, полиакриламид, активированный силикат. Они будут адсорбироваться на хлопьях коагулянта, превращая их в более сильные и крупные агрегаты.

Флокулянт вводится в зону контакта со средой через 1-3 минуты с момента введения коагулянта. На этом процессы образования микрочипов и последующего поглощения осаждающих веществ завершаются.

Количество осадка, выпавшего в контактные резервуары, зависит от типа используемого реагента и степени предварительной обработки сточных вод, подлежащих обработке.

В среднем после механической очистки объем осадка на человека в сутки составляет около 0,08 литра, после прохождения через биофильтры – 0,05 литра, а после обработки в аэротенке – 0,03 литра. Его просто нужно вовремя снимать, так как бак полон.

Выводы и полезные видео по теме

Принцип действия коагулянта:

Видео-презентация отечественной коагулянтной продукции:

Используя технику коагуляции, вы получите отличную возможность добиться высоких результатов с небольшими вложениями. Грамотно подойдя к выбору реагента и создав необходимые условия для его работы, очистить сточные воды сразу от множества примесей и загрязнений не составит труда.

У вас есть какие-либо вопросы при просмотре предоставленной нами информации? Знаете ли вы, насколько сложно применять коагулянты на практике? Делитесь своими знаниями и впечатлениями, а также задавайте вопросы в блоке ниже.

Источник – https://sovet-ingenera.com/kanaliz/septik/koagulyant-dlya-ochistki-vody.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: