Coagulazione

TIPI DI coagulanti

prodotti chimici Coagulante sono di due tipi principali - coagulanti primari e aiuti coagulante. coagulanti primari neutralizzare le cariche elettriche delle particelle di acqua che causa le particelle a raggrupparsi. Chimicamente, le sostanze chimiche coagulante sono sali o metallo (come allume) o polimeri. I polimeri sono composti organici artificiali costituito da una lunga catena di molecole più piccole. I polimeri possono essere cationici (carica positiva), anionici (carichi negativamente), o non ionico (neutrale costo.) I prodotti chimici utilizzati sono coagulante comune

• Solfato di alluminio (allume)
• Solfato ferroso (Copperas)
• Solfato ferrico
• Cloruro ferrico

La scelta del coagulante da utilizzare per qualsiasi particolare per l'acqua deve essere preferibilmente basato su esperimenti su coagulanti diversi.

Allume

Uno dei primi, e ancora il coagulante più utilizzato, è solfato di alluminio (Al/S04) 3 · 14 HP), conosciuto anche come allume. Allume è acida con marrone chiaro al grigio a colori ed è disponibile in blocchi, in pezzi e polvere con una densità di 1000 -1100 kg / m3 e densità di 1,25-1,36. Allume può essere acquistato in forma liquida o in forma secca. E 'facilmente solubile in acqua. Quando allume si aggiunge l'acqua, reagisce con l'acqua ed i risultati in ioni caricati positivamente. Gli ioni possono avere tariffe più alto +4, ma sono tipicamente bivalente (con un importo di 2.) Lo ione bivalente. derivanti da allume rende questo un coagulante molto efficace primaria.

Vantaggi e svantaggi di Allume

Vantaggi di allume sono

• Si scioglie facilmente con l'acqua, e
• Esso non provoca la colorazione sgradevole marrone rossastro di pavimenti, pareti e attrezzature come solfato di ferro,

Svantaggi di allume sono

• E 'efficace solo in alcuni range di pH, e
• flocculazione merce non può essere possibile con l'allume in alcune acque.

Solfato ferroso o Copperas

Solfato ferroso, normalmente conosciuta come Copperas, è composto acido granulare e verde al marrone colore giallo disponibile in granuli, cristalli e grumi. Questo è alimentato di solito in forma di soluzione con la forza del 4-8%. L'alcalinità e il valore del pH delle acque naturali sono troppo basse per reagire con Copperas per formare il fiocco desiderata idrossido ferrico, perché la reazione di ossidazione comporta da parte dell'ossigeno disciolto nell'acqua, che non si verifica quando il valore pH è inferiore a 8.5. E 'necessario, quindi, di calce con Copperas per garantire la coagulazione. Per questo motivo, Copperas non è utilizzata in coagulazione di alta acqua colorata, che coagula meglio a valori di pH inferiore a 6,0. La dose di calce necessaria è di circa 0,27 mg / L di reagire con 1,0 mg / L di Copperas. Generalmente il fiocco formato dalla reazione di Copperas e calce è piumate e fragile, ma ha un elevato peso specifico.

Solfato ferrico

solfato ferrico è disponibile come coagulante commerciale nella forma di un materiale anidro che possono essere trasportati e conservati in botti di legno. Il materiale si dissolve facilmente in una quantità limitata di acqua tiepida così una pentola soluzione speciale deve essere utilizzato con alimentatori chimica, in cui è sciolto 1 parte di solfato di ferro in volume in 2 parti di acqua per produrre una soluzione di circa il 40% di forza.

Vantaggi del solfato ferroso

• idrossido ferrico si forma a valori di pH basso, in modo che la coagulazione è possibile con solfato di ferro a valori di pH più basso 4.0.
• idrossido ferrico è insolubile in un ampio intervallo di valori di pH di idrossido di alluminio, fatta eccezione per la zona di 7,0-8,5.
• Il fiocco formata con coagulanti di ferro è più pesante floc allume.
• Il fiocco idrossido ferrico non ridisciogliere ad alti valori di pH.
• ferrico coagulanti possono essere utilizzati nella rimozione di colore al pH elevato valori necessari per la rimozione di ferro e manganese e in addolcimento dell'acqua.

Reazione tra allume e componenti naturali delle acque diverse sono influenzate da molti fattori, quindi è impossibile determinare con precisione la quantità di allume, che reagiscono con una determinata quantità di alcalinità. Teoricamente 1 mg / L di allume reagisce con 0,45 mg / L di alcalinità naturale espresso in CaCoy 0,30 mg / L di 85% di calce viva CaO, e di 0,35 mg / L del 95% di calce idrata come Ca (OH) 3 'Alum è generalmente alimentato in forma di soluzione con 8-10% di forza.

Se non alcali si aggiunge poi l'acidità di 1,0 mg / L di allume si abbassa l'alcalinità naturale dell'acqua prima dello 0,45 mg / L. Questo abbassamento di alcalinità naturale è auspicabile nella maggior parte dei casi come l'intervallo di pH per la coagulazione delle acque torbide essere 5,7-8,0. Il alcalina necessari per la prevenzione della corrosione, pertanto, sarebbe aggiunto all'acqua filtrata, la dose richiesta di essere influenzato, ma non disciplinato dalla dose allume.

1 mg di allume darà circa 0,26 mg di insolubile Al (OH) 3 precipita e si consumano circa 0,51 mg di alcalinità (espresso come Ca C03) ·

1 mg di solfato ferroso darà circa 0,64 mg di insolubile Fe (HC03) 2 precipita e si consumerà 0,56 mg di alcalinità.

1 mg di solfato di ferro produrrà circa 0,54 mg di insolubile Fe (OH \ precipita e si consumerà 0,75 mg di alcalinità.

A causa del consumo di alcalinità, la CO2 viene prodotta durante la coagulazione. Il valore del pH può anche essere abbassata dopo il processo di coagulazione, a seconda della quantità di coagulante applicata e l'alcalinità totale in acqua prima.

Coagulante Aids

aiuto coagulante è un materiale inorganico, se usato insieme a coagulante principale, migliora o accelera il processo di coagulazione e flocculazione da produrre rapidamente formando, denso e fiocchi rapida sedimentazione. Coagulante AIDS quando ha aggiunto aumentare la densità di lenta sedimentazione fiocchi e la tenacità alle fiocchi in modo che non si romperà durante la miscelazione e la liquidazione dei processi. coagulanti primari sono sempre utilizzati per la coagulazione / flocculazione processo. aiuti coagulante, sono generalmente utilizzati per ridurre i tempi di flocculazione e, quando la torbidità dell'acqua non trattata molto bassa. Le particelle di aiuti coagulante può diventare carica negativa, che li rende oggetto di attrazione da parte degli ioni alluminio con carica positiva. E 'particolarmente utile per acque chiare con torbidità molto basse che non coagula bene con i processi di solito. Quasi tutti gli aiuti coagulante sono molto costosi, per cui occorre fare attenzione a utilizzare la giusta quantità di queste sostanze chimiche. In molti casi, gli aiuti coagulante non sono richieste durante il normale funzionamento dell'impianto di trattamento, ma sono utilizzati durante il trattamento di emergenza di acqua che non è stato adeguatamente trattati nel bacino di flocculazione e sedimentazione. Comune gli aiuti sono coagulante

• Bentonite
• Carbonato di calcio
• Silicato di sodio
• Polimero anionico
• Non polimero ionico

Lime è un aiuto coagulante utilizzato per aumentare l'alcalinità dell'acqua. L'aumento di alcalinità risultati in un aumento di ioni (particelle cariche elettricamente) in acqua, alcuni dei quali con carica positiva. Queste particelle cariche positivamente attrarre le particelle colloidali in acqua, formando floc.

La bentonite è un tipo di argilla utilizzata come agente di ponderazione in acqua alta nel colore e della torbidità e basso contenuto di minerali. La bentonite si unisce con il fiocco piccolo, rendendo il fiocco pesante e rendendo così risolvere più rapidamente.

Polielettroliti, che sono polimeri contengono unità di ionizzabili sono stati utilizzati con successo sia come come aiuti coagulante e coagulanti, ma si dovrebbe aver cura di premunirsi contro la loro tossicità.
Polielettroliti creare superfici scivolose straordinaria quando sparso sul pavimento e sono difficili da pulire.

FATTORI CHE INFLUENZANO COAGULAZIONE

Coagulazione saranno interessate dai cambiamenti del pH dell'acqua, contenuto di sale, alcalinità, la torbidità e la temperatura. All'interno della pianta, gli effetti di miscelazione e gli effetti coagulante influenzano la coagulazione / flocculazione processo. I livelli di pH, sali, e alcalinità dell'acqua sono in tutti i modi di misurare la quantità di particelle cariche positivamente (cationi) e di particelle cariche negativamente (anioni) in acqua. Come! 'Risultato l, tutti e tre i fattori che influenzano la quantità di coagulanti, che deve essere usato per rimuovere la torbidità nell'acqua.

• pH

La gamma di pH dell'acqua può essere il fattore più importante nella coagulazione adeguata. L'intervallo di pH ottimale varia a seconda del coagulanti utilizzati, ma è di solito tra 5 e 7. Questi valori di pH più basso significa che ci sono più particelle con carica positiva sciolto in acqua per reagire con i colloidi a carica negativa.

La coagulazione deve essere effettuata all'interno di questa zona ottimale utilizzando alcali e gli acidi per la correzione del pH, se necessario. Per molte acque, che sono a basso contenuto di colori e ben tamponata e pH che nella zona ottimale, nessun aggiustamento del pH è necessario quando l'allume viene usato come coagulante. Il mancato per operare all'interno della zona di pH ottimale, può essere uno spreco di coagulanti e può tradursi in abbassato la qualità degli impianti di scarico.
Quando solfato ferroso è utilizzato come coagulante, il pH dovrebbe essere mantenuto sopra 9,5 per garantire la completa precipitazione del ferro. Questo viene fatto con l'aggiunta di calce idrata. L'acqua trattata deve essere corretta con l'aggiunta di carbonio-di-ossido.

• Sale

Sali sono composti che contengono sia un catione e un anione. In acqua, il catione e l'anione si separano e può interagire con altre particelle cariche in acqua. Tutte le acque naturali contengono una certa concentrazione di anioni e cationi, come calcio, sodio, magnesio, ferro, manganese, solfati, cloruri, fosfati e altri. Alcuni di questi ioni possono influenzare l'efficienza del processo di coagulazione.

• Alcalinità dell'acqua

L'alcalinità dell'acqua è legata sia al pH ed i sali in acqua. Alcalinità è la capacità dell'acqua di neutralizzare gli acidi, in base al contenuto dell'acqua di carbonato, bicarbonato, idrossido, borato, silicato e fosfato. Acqua con una elevata alcalinità è preferito per la coagulazione, dal momento ittends di avere più ioni con carica positiva per interagire con i colloidi a carica negativa. Per fornire alcalinità artificiale per l'acqua in modo da avere efficace coagulazione calce viva o calce idrata sono aggiunti all'acqua.

• Quick calce

Calce viva o ossido di calcio (CaO) può essere utilizzato per fornire alcalinità artificiale di acqua se necessario. Calce varia in qualità 75-99% di ossido di calcio (in genere 85%). Il resoconto di placare calce dovrebbe essere fatto con cura ', come il successo del trattamento dipende in grande misura su questo processo. La placare richiede 15 - 30 minuti in condizioni ottimali. Il grassello viene diluita con acqua e conservato in vasche di soluzione. Come il idrossido di calcio formata dal processo di placare è solo leggermente solubile, la soluzione, in realtà, una sospensione della sostanza chimica. E 'quindi necessario agitare il contenuto del serbatoio continuo a mantenere una sospensione uniforme.

L'acqua di diluizione deve essere freddo, perché idrossido di calcio è più solubile in acqua fredda che in acqua calda. Calce è utilizzato in impianti di addolcimento acqua e impianti di trattamento di grandi dimensioni a causa del suo basso costo.

• Calce idrata

Calce idrata, anche conosciuto come idrossido di calcio, è una polvere bianca si forma quando grassello di calce viva, è in acqua. E non si deteriora, se conservato, non deve essere spenta, e contiene meno impurità più calce viva. I materiali possono essere miscelati direttamente nei serbatoi soluzione e alimentati in forma secca. Calce idrata in qualità varia tra circa l'80% e 99% (tipico 95%). Perché calce idrata è facile da maneggiare, l'utilizzo è preferibile in impianti più piccoli di risanamento delle acque, dove calce è tenuta a fornire ulteriori alcalinità dell'acqua.

Il rapporto di alcalinità di ossido di calcio puro (CaO) per [puro idrossido di calcio Ca (OH) 2] 1: 1.32.

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