Coagulant voor afvalwaterbehandeling: hoe te kiezen + gebruiksregels

Er zijn veel manieren om afvalwater te behandelen. Naast het installeren van de gebruikelijke filters die schadelijke stoffen kunnen filteren en het water schoner kunnen maken, wordt bij het inrichten van autonome rioolnetwerken steeds vaker gebruik gemaakt van de neerslaghoeveelheid - coagulatie.

We zullen u vertellen door welk principe het stollingsmiddel werkt voor waterzuivering. In het voorgestelde artikel worden alle in de praktijk gebruikte rassen in detail beschreven. U leert waar u op moet letten bij het kiezen van een tool en hoe u deze correct gebruikt.

Het principe van stollingsmiddelen

Coagulatie is een methode voor waterzuivering door hechting van vervuilende gedispergeerde stoffen voor verwijdering via mechanische methode, door filtratie. De combinatie van verontreinigende stoffen vindt plaats door de introductie van coagulerende reagentia, waardoor de voorwaarden worden geschapen voor de eenvoudigste verwijdering van gerelateerde verontreinigende stoffen uit het gezuiverde water.

De term "coagulatio" in het Latijn betekent "verdikking" of "coagulatie". Coagulantia zelf zijn stoffen die door een chemische reactie onoplosbare en slecht oplosbare verbindingen kunnen maken die eenvoudiger en gemakkelijker uit water te verwijderen zijn dan gedispergeerde componenten.

Het werkingsprincipe van stoffen is gebaseerd op het feit dat hun moleculaire vorm een ​​positieve lading heeft, terwijl de meeste verontreinigingen een negatieve lading hebben. De aanwezigheid van twee negatieve ladingen in de structuur van atomen van vuile deeltjes maakt het niet mogelijk dat ze samenkomen. Hierdoor wordt vuil water altijd troebel.

Op het moment dat een klein deel van het coagulans in de vloeistof wordt gebracht, begint de stof de daarin aanwezige suspensies op te trekken. Dientengevolge: met een toename van de intensiteit van verstrooid licht wordt de vloeistof gedurende korte tijd troebeler. Eén stollingsmolecuul kan immers gemakkelijk meerdere vuilmoleculen naar zich toe trekken.

Coagulantia veroorzaken de vorming van stabiele bindingen tussen kleine vuildeeltjes en microben in water

De aangetrokken vuilmoleculen beginnen met het stollingsmiddel te reageren, waardoor ze combineren tot grote complexe chemische verbindingen. Slecht oplosbare, zeer poreuze stoffen bezinken geleidelijk naar de bodem in de vorm van een wit neerslag.

De taak van de eigenaar is alleen om het sediment op tijd te verwijderen met behulp van een van de soorten filtratie waarover hij beschikt.

Door elkaar aangetrokken moleculen vormen grote deeltjes, die door hun toegenomen gewicht bezinken en vervolgens door filtratie worden verwijderd

De effectiviteit van het medicijn kan worden beoordeeld aan de hand van de vorming op de bodem van het sediment in de vorm van witte vlokkige formaties - vlokken. Hierdoor wordt de term "flocculatie" vaak gebruikt als synoniem voor het concept van "coagulatie".

De resulterende vlokken, waarvan de grootte kan oplopen van 0,5 tot 3,0 mm, hebben een groot oppervlak met een hoge sorptie van de afgezette stoffen

Naast afvalwaterzuivering worden er ook stollingsmiddelen in gebruikt zwembad waterbehandeling, bij de waterbehandeling van industrieel en drinkwater in regio's met beperkte watervoorraden. We raden u aan om vertrouwd te raken met de mogelijkheden van het coaguleren van chemische samenstellingen, waarvan de kenmerken op onze website worden beschreven.

Het gebruik van reagentia: voor- en nadelen

De doeltreffendheid van moderne apparatuur om onzuiverheden in afvalwater te neutraliseren, kan geen maximum bereiken zonder reagentia te gebruiken.

Moderne coagulantia kunnen de intensiteit en kwaliteit van het afvalwaterzuiveringsproces aanzienlijk verhogen. De hoge kosten van reagentia werpen hun vruchten af ​​voor een aantal voordelen die ze bezitten.

Een van de onbetwistbare voordelen van het gebruik van synthetische coagulantia, is het vermelden waard:

• effectiviteit;
• betaalbare kosten;
• hoogwaardige reiniging;
• universaliteit van toepassing.

Afvalwater is een stabiel agressief systeem. En coagulatie helpt het te vernietigen door grote deeltjes te vormen om ze vervolgens door filtratie te verwijderen.

Het gebruik van reagentia geeft goede resultaten bij het verwijderen van zwevende en colloïdale deeltjes uit afvalwater.

In feite vormen deeltjes van de coagulerende fase gevormd onder invloed van coagulantia zowel het middelpunt van uitvlokking als weegmiddel

Maar de neerslagmethode met reagentia is niet zonder nadelen. Deze zijn onder meer:

• de noodzaak van strikte naleving van de dosering;
• de vorming van een groot volume secundair afval dat extra filtratie vereist;
• de complexiteit van het zelfstandig opzetten van het proces.

Op industriële schaal zijn overal coagulatieprocessen betrokken, ze worden in gang gezet. Om thuis een systeem op te zetten, moet u speciale installaties aanschaffen, waarvan de kosten vrij hoog zijn.

De meeste eigenaren lossen dit probleem op door gebruik te maken van individuele coagulantia van het huishoudtype, die in kleine containers worden verkocht.

De actieve stoffen worden eenvoudig aan de vloeistof toegevoegd en vervolgens wordt het neergeslagen neerslag afgefiltreerd; maar dit proces is nogal omslachtig en daarom wordt er veel tijd besteed aan de implementatie ervan

In sommige gevallen kan coagulatie direct in worden uitgevoerd mechanisch filtersysteem. Hiervoor wordt het reagens met de te behandelen vloeistof in de pijpleidingsectie gebracht voordat het aan het filter wordt toegevoerd. En in dit geval komen vreemde deeltjes die al zijn "getransformeerd" in vlokken het filtersysteem binnen.

De belangrijkste soorten stollingsmiddelen

Er zijn veel soorten stollingsmiddelen. We zullen hun formules niet in detail in het artikel vermelden. Overweeg slechts twee hoofdgroepen, die zijn onderverdeeld in organisch en anorganisch, afhankelijk van de feedstock.

Eén categorie coagulantia is in staat water te ironiseren en aluminiumzouten eruit te verwijderen, de andere kan de zure pH verhogen of verlagen, sommige reagentia kunnen een complex effect hebben

Tegenwoordig houden veel binnenlandse en buitenlandse bedrijven zich bezig met de productie van coagulantia. De door hen geproduceerde reagentia van een nieuwe generatie verschillen in hun verbeterde technische kenmerken van de coagulantia die zelfs onder de Sovjet-Unie zijn geproduceerd.

Organische natuurlijke stoffen

Het zijn speciaal gemaakte reagentia die, door het versnellen van het vasthouden van agressief onstabiele deeltjes in water, de processen vergemakkelijken die gepaard gaan met hun scheiding en afzetting. Organische stoffen helpen de opname van verontreinigende stoffen in dichte suspensies en emulsies te stimuleren die de verwijdering ervan uit water vergemakkelijken.

Hoogmoleculaire stoffen bestrijden chloor goed en elimineren effectief onaangename "aroma's" in een vloeistof, bijvoorbeeld: de geur van waterstofsulfide, vaak aanwezig in een ijzerhoudende vloeistof

Bij interactie met vervuilingsmoleculen worden organische stollingsmiddelen aanzienlijk verkleind. Na voltooiing van de reactie slaan ze neer als een kleine hoeveelheid neerslag.

Door het sedimentvolume op de bodem van de tank te minimaliseren, is het veel gemakkelijker en sneller te filteren. Tegelijkertijd heeft een verminderde hoeveelheid slib op geen enkele manier invloed op de kwaliteit van de behandeling.

Vanwege de beperkte grondstofbasis worden natuurlijke reagentia niet veel gebruikt in afvalwaterzuivering op industriële schaal.Maar voor huishoudelijke doeleinden worden ze vaak gebruikt.

Synthetische coagulerende verbindingen

Dit soort reagentia is gebaseerd op minerale en synthetische elementen. Polymeren dragen bij aan de vorming van een hoge kathodelading, waardoor het snel verschijnen van vlokken wordt gestimuleerd. Ze hebben een perfecte interactie met water, waardoor het een complex effect heeft: het verzacht de structuur en verwijdert grove onzuiverheden en zouten

De meest gebruikte zouten van polyvalente metalen ontstaan ​​op basis van ijzer of aluminium. IJzer wordt gebruikt voor ruwe reiniging.

Flocculanten - secundaire coagulantia die suspensies en emulsies in vlokken veranderen, worden gebruikt in combinatie met primaire coagulantia. De tandem kan zowel kleine porties huishoudelijk afval als grote hoeveelheden van industriële bedrijven reinigen

Onder de ijzerverbindingen zijn de meest populaire:

• ijzerchloride - hygroscopische kristallen met een donkere metaalachtige glans, elimineren perfect grote deeltjes verontreinigingen en verwijderen gemakkelijk de geur van waterstofsulfide;
• ijzersulfaat - een kristallijn hygroscopisch product dat goed oplost in water en effectief is bij de behandeling van afvalwater.

Vanwege het lage viscositeitsniveau bij een laag molecuulgewicht zijn dergelijke reagentia zeer goed oplosbaar in elk type verwerkte vloeistof.

Van de op basis van aluminium gemaakte stollingsmiddelen zijn de meest voorkomende:

• aluminiumoxochloride (OXA) - gebruikt voor de behandeling van water met een hoog gehalte aan organische natuurlijke stoffen;
• aluminiumhydroxychloorsulfaat (GHSA) - gaat perfect om met natuurlijke afvalwaterafzettingen;
• aluminiumsulfaat - een ruw technisch product in de vorm van stukjes grijsgroene kleur wordt gebruikt om drinkwater te zuiveren.

In voorgaande jaren werden polymeren alleen gebruikt als toevoeging aan anorganische coagulantia en werden ze gebruikt als stimulerende middelen om de vorming van vlokken te versnellen. Tegenwoordig worden deze reagentia steeds vaker als de belangrijkste gebruikt en vervangen ze door anorganische.

Als we organische en synthetische stoffen vergelijken, winnen de eerste doordat ze veel sneller werken. Bovendien kunnen ze in bijna elke alkalische omgeving functioneren en hebben ze geen interactie met chloor.

Voor de adsorptie van zouten, ionen van zware metalen en andere in water opgeloste suspensies, zal een deel van het organische reagens meerdere keren minder nodig zijn dan het synthetische analoog (+)

Organische actieve verbindingen profiteren ook doordat ze de pH in water niet veranderen. Hierdoor kunnen ze worden gebruikt voor waterzuivering, waar planktonkolonies aanwezig zijn, algen en grote micro-organismen groeien.

Selectie richtlijnen

De keuze van coagulant voor afvalwaterbehandeling moet zeer zorgvuldig worden benaderd. Hoewel de stof geen gevaar vormt voor de menselijke gezondheid, heeft hij een vrij beperkte specialisatie in zijn werking.

Bij het kiezen van een coagulant voor afvalwaterbehandeling kunt u ook referentiehandleidingen gebruiken, maar voordat u een verbruiksartikel koopt, moet u nog steeds professionals raadplegen die gespecialiseerd zijn op het gebied van waterbehandeling.

Om uzelf te beschermen tegen teleurstelling in het geval van een lage efficiëntie van het gebruik van het coagulans, raden we u aan eerst het water door te laten voor analyse. Laboratoriumonderzoeken geven een idee van de samenstelling en helpen bij het bepalen van het meest geschikte type behandeling.

Als u de samenstelling van vervuild water kent, zal het veel gemakkelijker zijn om de beste optie voor coagulant te kiezen, wat zal helpen het probleem snel op te lossen.

Coagulantia zijn vrij specifieke stoffen. In sommige gevallen zijn ze in staat om waterelementen af ​​te scheuren, in andere gevallen versterken ze hun werking. Zo kan het gebruik van een op basis van aluminium en ijzersulfaat gecreëerde werkzame stof een drievoudig effect hebben: de inhoud zuiveren, uitstellen en verzachten.

Bij het gebruik van elk type coagulans is het belangrijkste om de door de fabrikant aanbevolen dosering aan te houden. Een te klein deel van de werkzame stof veroorzaakt een reactie, maar zal niet zo intensief verlopen als nodig is voor een goede reiniging. Het sediment zal langzaam neerslaan en de vloeistof zal niet worden verwijderd van schadelijke onzuiverheden.

Als de dosering wordt verstoord, beginnen de vlokken bovendien ongelijkmatig neer te slaan. In dit opzicht worden veel microflakes gevormd in water, die vanwege hun kleine formaat niet worden opgevangen door filters.

Actieve reagentia op de markt worden aangeboden in de vorm van korrels, fracties en stukjes, evenals kleine vormeloze platen

Om de taak van het berekenen van de vereiste hoeveelheid werkzame stof te vereenvoudigen, produceren fabrikanten coagulantia in verpakkingen die zijn uitgerust met dispensers, en niet te vergeten om er gedetailleerde gebruiksinstructies aan te hechten.

Procesvoorwaarden

De maximale efficiëntie van afvalwaterbehandeling wordt bereikt door een geïntegreerde aanpak om het probleem op te lossen. Daarom wordt bij het uitrusten van autonome behandelingsinstallaties coagulatie gebruikt in combinatie met mechanische en biologische behandeling.

Om dit te doen, rechtopstaande structuren bestaande uit verticale putten gescheiden door scheidingswanden. Hierdoor worden de effluenten in meerdere fasen behandeld. Eerst bezinken ze, daarna worden ze gezuiverd door verwerking door bacteriën, en vervolgens komen ze in de kamer waar ze het coagulatieproces binnengaan en worden ze gefilterd in de laatste fase.

Het stollingsmiddel kan in een aparte plastic container in de toiletpot worden geplaatst, zodat bij elke spoeling reagensdeeltjes samen met de drains het systeem binnenkomen

De installatie van gespecialiseerde apparatuur, de berekening van de geschatte dosis verbruiksartikelen en de initiële controle in alle stadia van het afvalwaterzuiveringsproces moeten worden toevertrouwd aan professionals.

Het stollingsschema omvat drie hoofdfasen:

1. De introductie van een stollingsmiddel in een besmette vloeistof.
2. Voorwaarden scheppen voor maximale interactie van het actieve reagens met onzuiverheden.
3. Bezinking gevolgd door filtering van bezonken deeltjes.

Een noodzakelijke voorwaarde voor het optreden van coagulatie is de gelijkheid van deeltjes met een tegengestelde lading. Daarom is het, om het gewenste resultaat te bereiken, na de grootste reductie in effluenttroebelheid te hebben verkregen, van belang de concentratie van het gebruikte reagens te observeren.

Bij het gebruik van coagulantia voor afvalwaterbehandeling moet er rekening mee worden gehouden dat deze stoffen alleen bij positieve temperatuur werken.

Het werkbereik van de reagentia varieert van 10 tot 40 ° C en als de temperatuur boven deze indicator stijgt, begint de reactie veel langzamer te verlopen

Daarom is het zo belangrijk om de stabiliteit van de verwarming van het behandelde water te garanderen.

Om het coagulatieproces te versnellen, kunnen stoffen die colloïdale dispersiesystemen kunnen vormen - vlokmiddelen worden toegevoegd aan de samenstelling van water. Hiervoor wordt het meest gebruikt: zetmeel, polyacrylamide, geactiveerd silicaat. Ze worden geadsorbeerd op de stollingsvlokken, waardoor ze in sterkere en grotere aggregaten veranderen.

Het vlokmiddel wordt binnen 1-3 minuten vanaf het moment dat het coagulans wordt ingebracht in de zone van het contactmedium gebracht. Tegen die tijd zijn de vorming van microvlokken en de daaropvolgende sorptie van precipiterende stoffen voltooid.

De hoeveelheid slib in de contacttanks is afhankelijk van het type reagens dat wordt gebruikt en de mate van voorbehandeling van de te behandelen effluenten.

Gemiddeld is na mechanische reiniging de hoeveelheid sediment per persoon per dag ongeveer 0,08 liter, na het passeren van biofilters - 0,05 liter en na verwerking in beluchtingstank - 0,03 liter. Het hoeft alleen op tijd te worden verwijderd omdat de tank vol is.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Het werkingsprincipe van het stollingsmiddel:

Videopresentatie van coagulatieproducten voor huishoudelijk gebruik:

Met behulp van de coagulatietechniek krijgt u een geweldige kans om met kleine investeringen hoge resultaten te behalen. Door de keuze van het reagens op de juiste manier te benaderen en de noodzakelijke voorwaarden te creëren voor de werking ervan, zal het niet moeilijk zijn om afvalwater onmiddellijk te zuiveren van een verscheidenheid aan onzuiverheden en verontreinigingen.

Heeft u vragen tijdens uw kennismaking met de door ons verstrekte informatie? Kent u de subtiliteiten van het gebruik van coagulantia in de praktijk? Deel uw kennis en indrukken en stel vragen in het onderstaande vak.