Koagulant til spildevandsrensning: hvordan man vælger + regler for brug

Der er mange måder at behandle spildevand på. Når man arrangerer autonome kloaknetværk, ud over at installere de sædvanlige filtre, der kan filtrere ud skadelige stoffer og gøre vandet renere, anvendes fældningsmetoden til rengøring - koagulering - i stigende grad.

Vi fortæller dig efter hvilket princip koagulanten fungerer til vandrensning. I den foreslåede artikel er alle sorter, der anvendes i praksis, beskrevet detaljeret. Du lærer, hvad du skal overveje, når du vælger et værktøj, og hvordan du bruger det korrekt.

Princippet om koagulanter

Koagulering er en metode til vandrensning ved vedhæftning af forurenende spredte stoffer til efterfølgende fjernelse ved mekanisk metode ved filtrering. Kombinationen af ​​forurenende stoffer forekommer på grund af introduktionen af ​​koagulerende reagenser, hvilket skaber betingelserne for den enkleste eliminering af beslægtede forurenende stoffer fra det behandlede vand.

Udtrykket "koagulatio" på latin betyder "fortykkelse" eller "koagulering." Koaguleringsmidler i sig selv er stoffer, der er i stand til at skabe uopløselige og sparsomt opløselige forbindelser gennem en kemisk reaktion, som er enklere og lettere at fjerne fra vand end spredte komponenter.

Princippet om drift af stoffer er baseret på det faktum, at deres molekylære form har en positiv ladning, mens de fleste forurenende stoffer har en negativ ladning. Tilstedeværelsen af ​​to negative ladninger i strukturen af ​​atomer i beskidte partikler tillader dem ikke at samles. Af denne grund bliver beskidt vand altid grumset.

I det øjeblik, hvor en lille del af koaguleringsmidlet indføres i væsken, begynder stoffet at trække suspensionerne, der findes i den, op. Som et resultat: med en stigning i intensiteten af ​​spredt lys, bliver væsken mere uklar i en kort periode. Når alt kommer til alt, kan et koagulerende molekyle let tiltrække flere snavs molekyler til sig selv.

Koagulanter provoserer dannelsen af ​​stabile bindinger mellem små partikler af forurenende stoffer og mikrober, der er til stede i vand

De tiltrakkede snavsmolekyler begynder at reagere med koagulanten, hvilket resulterer i, at de kombineres i store komplekse kemiske forbindelser. Dårligt opløselige stærkt porøse stoffer bundfældes gradvist i bunden i form af et hvidt bundfald.

Ejerens opgave er kun at fjerne sedimentet i tide ved hjælp af en hvilken som helst af de typer filtrering, han har til rådighed.

Molekyler, der tiltrækkes af hinanden, danner store partikler, som sætter sig på grund af deres forøgede vægt og derefter fjernes ved filtrering

Lægemidlets effektivitet kan bedømmes ved dannelsen i bunden af ​​sedimentet i form af hvide flokkulerende formationer - flokke. På grund af dette bruges udtrykket "flokkulering" ofte som et synonym for begrebet "koagulation".

De resulterende flager, hvis størrelse kan nå fra 0,5 til 3,0 mm, har en stor overflade med høj sorption af de deponerede stoffer

Foruden spildevandsrensning bruges koagulanter i behandling af poolvand, i vandbehandlingen af ​​industri- og drikkevand i regioner med begrænsede vandressourcer. Vi anbefaler, at du gør dig bekendt med mulighederne for koagulering af kemiske sammensætninger, hvis funktioner er beskrevet på vores hjemmeside.

Anvendelse af reagenser: fordele og ulemper

Effektiviteten af ​​moderne udstyr til at neutralisere urenheder i spildevand er ikke i stand til at nå et maksimalt niveau uden at involvere reagenser.

Moderne koagulanter kan øge intensiteten og kvaliteten af ​​spildevandsrensningsprocessen markant. De høje omkostninger ved reagenser betaler sig for en række fordele, de har.

Blandt de uomtvistelige fordele ved anvendelse af syntetiske koagulanter er det værd at fremhæve:

• effektivitet;
• overkommelige omkostninger;
• rengøring af høj kvalitet;
• universalitet i anvendelse.

Spildevand er et stabilt aggressivt system. Og koagulering hjælper med at ødelægge den ved at danne store partikler for derefter at fjerne dem ved filtrering.

Anvendelse af reagenser giver gode resultater i fjernelse af suspenderede og kolloide partikler fra spildevand.

Faktisk er partikler i koagulationsfasen dannet under påvirkning af koagulanter både centrum for flokkulerings- og vægtningsmiddel

Men udfældningsmetoden ved anvendelse af reagenser er ikke uden ulemper. Disse inkluderer:

• behovet for streng overholdelse af doseringen;
• dannelse af et stort volumen sekundært affald, der kræver yderligere filtrering;
• kompleksiteten ved at etablere processen på egen hånd.

I industriel skala er koagulationsprocesser involveret overalt, de tændes. For at etablere et system derhjemme bliver du nødt til at købe specielle installationer, hvis omkostninger er ret høje.

De fleste ejere løser dette problem ved at bruge individuelle koagulanter af en husholdningstype, der sælges i små containere.

De aktive stoffer sættes simpelt hen til væsken, og derefter affiltreres bundfaldet, der er afsat i bunden; men denne proces er temmelig mødelig og derfor bruges meget tid på dens implementering

I nogle tilfælde kan koagulation udføres direkte i mekanisk filtreringssystem. Til dette introduceres reagenset i rørledningsafsnittet med væsken, der skal behandles, før den føres til filteret. Og i dette tilfælde kommer fremmede partikler, der allerede er ”omdannet” til flager ind i filtreringssystemet.

De vigtigste typer koagulanter

Der er mange typer koagulanter. Vi viser ikke deres formler i detaljer i artiklen. Overvej kun to hovedgrupper, der er opdelt i organisk og uorganisk afhængigt af råmaterialet.

Én kategori af koagulanter er i stand til at ironisere vand og fjerne aluminiumsalte fra det, den anden kan øge eller formindske syres pH, nogle reagenser har en kompleks effekt

I dag er mange indenlandske og udenlandske virksomheder beskæftiget med produktion af koagulanter. Reagenserne fra en ny generation produceret af dem adskiller sig fra koagulanterne, der er produceret selv under Sovjetunionen på grund af deres forbedrede tekniske egenskaber.

Organiske naturlige stoffer

De er specielt oprettede reagenser, der ved at fremskynde klæbningen af ​​aggressivt ustabile partikler, der er til stede i vand, letter processerne, der er forbundet med deres adskillelse og afsætning. Organikere hjælper med at stimulere inkorporering af forurenende stoffer i tætte suspensioner og emulsioner, der letter deres fjernelse fra vandet.

Stoffer med høj molekylær bekæmpelse af klor og effektivt eliminerer ubehagelige "aromaer" i en væske, for eksempel: lugten af ​​hydrogensulfid, der ofte findes i en ferruginøs væske

Når man interagerer med forureningsmolekyler, reduceres organiske koagulanter betydeligt i størrelse. Efter afslutning af reaktionen udfældes de som en lille mængde bundfald.

Ved at minimere den mængde sediment, der akkumuleres i bunden af ​​tanken, er det meget lettere og hurtigere at filtrere. På samme tid påvirker en reduceret mængde slam på ingen måde kvaliteten af ​​behandlingen.

På grund af den begrænsede råmaterialebase anvendes naturlige reagenser ikke i vid udstrækning til spildevandsrensning i industriel målestok.Men til husholdningsbrug bruges de ofte.

Syntetiske koagulationsforbindelser

Disse typer reagenser er baseret på mineraler og syntetiske elementer. Polymerer bidrager til dannelsen af ​​en høj katodeladning og stimulerer derved det hurtige udseende af flager. De interagerer perfekt med vand og giver en kompleks effekt på det: blødgøring af strukturen såvel som eliminering af grove urenheder og salte

De mest anvendte salte af polyvalente metaller skabt på basis af jern eller aluminium. Jern bruges til grov rengøring.

Flocculants - sekundære koagulanter, der omdanner suspensioner og emulsioner til flager, bruges sammen med primære koagulanter. Tandemet er i stand til at rense både små portioner husholdningsaffald og store mængder skabt af industrielle virksomheder

Blandt jernforbindelserne er de mest populære:

• jernchlorid - hygroskopiske krystaller med en mørk metallisk glans, eliminerer store partikler af forurenende stoffer og fjerner let lugten af ​​hydrogensulfid;
• jernsulfat - et krystallinsk hygroskopisk produkt, der opløses godt i vand og er effektivt til behandling af spildevand.

På grund af det lave viskositetsniveau ved en lav molekylvægt er sådanne reagenser meget opløselige i enhver type forarbejdet væske.

Af de koagulanter der er oprettet på basis af aluminium, er de mest almindelige:

• aluminiumoxochlorid (OXA) - bruges til behandling af vand med et højt indhold af organiske naturlige stoffer;
• aluminiumhydroxychlorosulfat (GHSA) - klarer sig perfekt med naturlige spildevandsaflejringer;
• aluminiumsulfat - et rå teknisk produkt i form af stykker grågrøn farve bruges til at rense drikkevand.

I tidligere år blev polymerer kun brugt som et additiv til uorganiske koagulanter, idet de anvendte dem som stimulanser til at fremskynde dannelsen af ​​flager. I dag bruges disse reagenser i stigende grad som de vigtigste, og erstatter dem med uorganiske.

Hvis vi sammenligner organiske og syntetiske stoffer, vinder førstnævnte i det faktum, at de handler meget hurtigere. Derudover er de i stand til at fungere i næsten ethvert alkalisk miljø og interagerer ikke med klor.

Til adsorption af salte, ioner af tungmetaller og andre suspensioner, der er opløst i vand, kræves en del af det organiske reagens flere gange mindre end den syntetiske analog (+)

Organiske aktive forbindelser drager også fordel af, at de ikke ændrer pH i vand. Dette gør det muligt at bruge dem til vandrensning, hvor planktonkolonier er til stede, alger og store mikroorganismer vokser.

Retningslinjer for valg

Valget af koagulant til spildevandsrensning skal benyttes meget omhyggeligt. Selv om stoffet ikke udgør en fare for menneskers sundhed, har det en ret snæver specialisering i dets handling.

Når du vælger en koagulant til spildevandsrensning, kan du også bruge referencehåndbøger, men inden du køber et forbrugsstof, skal du stadig konsultere med fagfolk, der er specialiseret inden for vandbehandlingsområdet.

For at beskytte dig mod skuffelse i tilfælde af lav effektivitet i brugen af ​​koagulanten anbefaler vi, at du først passerer vandet til analyse. Laboratorieundersøgelser giver en idé om sammensætningen og hjælper med at bestemme den mest passende type behandling.

Når man kender sammensætningen af ​​forurenet vand, vil det være meget lettere at vælge den bedste mulighed for koagulant, hvilket vil hjælpe med til hurtigt at løse problemet.

Koagulanter er ganske specifikke stoffer. I nogle tilfælde er de i stand til at rive elementer af vand ned, i andre tværtimod øge deres handling. F.eks. Er brugen af ​​et aktivt stof, der er dannet på basis af aluminium og jernsulfat, i stand til at vise en tredobbelt virkning: at rydde indholdet såvel som at udskyde det og blødgør det betydeligt.

Når du bruger en hvilken som helst koagulant, er det vigtigste at overholde den dosering, der er anbefalet af producenten. En for lille del af det aktive stof fremkalder en reaktion, men det fortsætter ikke så intenst som nødvendigt for korrekt rengøring. Sedimentet udfældes langsomt, og væsken renses ikke for skadelige urenheder.

Hvis doseringen desuden forstyrres, begynder flagerne at udfælde ujævnt. I denne henseende dannes mange mikroflinger i vand, som på grund af deres lille størrelse ikke fanges af filtre.

Aktive reagenser på markedet præsenteres i form af granuler, fraktioner og stykker samt små formløse plader

For at forenkle opgaven med at beregne den krævede mængde aktivt stof producerer producenter koagulanter i pakker udstyret med dispensere og ikke glemmer at vedhæfte detaljerede brugsanvisninger til dem.

Processbetingelser

Den maksimale effektivitet af spildevandsrensning opnås gennem en integreret tilgang til løsning af problemet. Derfor, når man er udstyret med autonome behandlingsfaciliteter, anvendes koagulation i kombination med mekanisk og biologisk behandling.

For at gøre dette skal du opføre strukturer, der består af lodrette sumps adskilt af skillevægge. På grund af dette gennemgår spildevand behandling i flere trin. Først sætter de sig, derefter renses de ved behandling med bakterier, og derefter går de ind i kammeret, hvor de går ind i koagulationsprocessen og filtreres på det sidste trin.

Koagulanten kan placeres i en separat plastbeholder, der er ophængt i toiletskålen, således at reagenspartikler kommer ind i systemet sammen med afløb med hver skyl

Installation af specialudstyr, beregning af den omtrentlige dosis forbrugsstoffer og den indledende kontrol i alle faser af spildevandsrensningsprocessen skal overdrages til fagfolk.

Koagulationsordningen omfatter tre hovedstadier:

1. Indførelsen af ​​en koagulant i en forurenet væske.
2. Oprettelse af betingelser for maksimal interaktion mellem det aktive reagens og urenheder.
3. Nedfældning efterfulgt af filtrering af bundfældede partikler.

En nødvendig betingelse for forekomsten af ​​koagulation er ligestillingen af ​​partikler med en modsat ladning. Derfor er det vigtigt at observere koncentrationen af ​​det anvendte reagens for at opnå det ønskede resultat, efter at have modtaget den største reduktion i udstrømningens turbiditet.

Når man bruger koagulanter til spildevandsrensning, skal man huske, at disse stoffer kun fungerer ved positiv temperatur.

Reagensernes arbejdsområde varierer fra 10 til 40 ° C, og hvis temperaturen stiger over denne indikator, begynder reaktionen at gå meget langsommere

Derfor er det så vigtigt at sikre stabiliteten ved opvarmning af behandlet vand.

For at fremskynde koagulationsprocessen kan stoffer, der er i stand til at danne kolloidale spredningssystemer - flokkuleringsmidler, sættes til vandets sammensætning. Til dette formål er det mest anvendte: stivelse, polyacrylamid, aktiveret silikat. De adsorberes på de koagulerende flager og gør dem til stærkere og større aggregater.

Flokulanten indføres i kontaktmediets zone efter 1-3 minutter fra det øjeblik koagulanten introduceres. På dette tidspunkt er dannelsen af ​​mikroflager og den efterfølgende sorption af præcipiterende stoffer afsluttet.

Mængden af ​​slam, der afsættes i kontakttankerne, afhænger af den anvendte reagenstype og graden af ​​forbehandling af spildevand, der skal behandles.

I gennemsnit, efter mekanisk rengøring, er mængden af ​​sediment pr. Person per dag ca. 0,08 liter, efter at biofilter er passeret - 0,05 liter, og efter forarbejdning i beluftningstank - 0,03 liter. Det skal kun fjernes til tiden, da tanken er fuld.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Princippet om koagulantens handling:

Videopræsentation af koaguleringsprodukter til husholdninger:

Ved hjælp af koagulationsteknikken får du en god mulighed for at opnå høje resultater med små investeringer. Når man nærmer sig valget af reagens og skaber de nødvendige betingelser for dets drift, vil det ikke være vanskeligt at rense spildevand med det samme fra en række urenheder og forurenende stoffer.

Har du spørgsmål til at blive bekendt med de oplysninger, vi leverede? Kender du subtiliteten ved at bruge koagulanter i praksis? Del din viden og indtryk, så still spørgsmål i boksen nedenfor.