Коагуляция

Грязевик

g

g

Коагуляция - процесс, при котором происходит понижение степени дисперсности коллоидно-растворенных примесей в результате агломерации их частиц с образованием макрофазы (рис.1.2).

		Осветленная вода
		Исходная вода
	Грубодисперсные примеси

Рис.1.1 Осаждение грубодисперсных примесей

Если частицы грубых суспензий могут быть осаждены под действием силы тяжести, то коллоидные и тонкодисперсные частицы самопроизвольно осаждаться не будут. Этому препятствует электрический заряд, которым обладают такие частицы. Снятие или уменьшение заряда дисперсных частиц осуществляется созданием в обрабатываемой воде также дисперсных частиц, но с противоположным по знаку зарядом. Обычно для этой цели используют соединения железа или алюминия. Такой процесс носит название коагуляция, а сернокислое железо FeSO₄ - коагулянта. При дозировании сернокислого железа в щелочной среде, обусловленной наличием в воде гидроокиси кальция, происходит следующая реакция:

FeSO₄ + Ca(OH)₂ ® Fe(OH)₂ + CaSO₄

Образующийся гидрат закиси железа в дальнейшем, при наличии в воде кислорода, окисляется в менее растворимый гидрат его окиси:

4Fe(OH)₂ + O₂ + H₂O ® 4Fe(OH)₃¯

Fe(OH)₃ первоначально образует коллоидную систему, частицы которой коагулируют коллоидные примеси исходной воды. Именно на этом этапе коагуляции исходная вода в основном очищается от коллоидных примесей. На втором этапе процесса коагуляции образуются крупные хлопья (флокулы) размером от 1 до 3 мм. Обладая высокой сорбционной способностью, флокулы дополнительно очищают воду от примесей различной степени дисперсности и различной природы.

Выбор сернокислого железа в качестве коагулянта обусловлен:

- дешевизной, по сравнению с сернокислым алюминием;

- оптимальной работой в условиях подщелачивания;

- более высокой плотностью образующихся флокул.

Рис.1.2 Коагуляция сернокислым железом