ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Коагуляция коллоидных примесей воды из "Водоподготовка в энергетике " Суммарная реализация процессов коагуляции и осветления приводит к увеличению прозрачности воды, ее обесцвечиванию, снижению кремнийсодержания и окисляемости за счет удаления примерно 50 — 70 % коллоидных веществ. [c.49] Если очистка воды от тяжелых ГДП может быть принципиально осуществлена обычным отстаиванием, время которого определяется размером и удельной массой частиц (табл. 2.1), то коллоидные примеси за счет их особого свойства (агрегативной устойчивости) могут быть выделены из воды только методом коагуляции. [c.49] Коагуляция — это физико-химический процесс слипания коллоидных частиц под действием сил молекулярного притяжения с образованием грубодисперсной макрофазы (флокул) и с последующим выделением ее из воды. В практике водоподготовки под коагуляцией понимают очистку воды от коллоидных веществ с одновременной очисткой от грубодисперсных примесей и обесцвечиванием воды путем дозировки в обрабатываемую воду специального реагента — коагулянта. [c.49] Для оценки агрегативной устойчивости (стабильности) коллоидных систем и приемов дестабилизации рассмотрим следующие положения. [c.50] Произведение aS равно поверхностной энергии G коллоидной системы, которая стремится уменьшить избыток этой энергии за счет снижения поверхностного натяжения путем избирательной адсорбции других веществ (ионов) из раствора. Этот процесс формирует структуру поверхностного слоя частицы и наделяет этот слой особыми свойствами, отличными от свойств агрегата основного вещества. Каждая коллоидная частица сорбирует из раствора ионы электролита одного знака, которые равномерно распределяются в поверхностном слое коллоида. Адсорбированные ионы называются потенциалообразующими, они входят в состав адсорбционного слоя. Адсорбционный слой может также формироваться, как отмечалось, при частичной диссоциации поверхностных молекул вещества коллоидной частицы. Состав такого слоя зависит от химической природы коллоидов и pH среды. Агрегат коллоидной частицы вместе с адсорбционным слоем называется гранулой. [c.50] С = 10 , 10 и 10 моль/дм толщина диффузного слоя Л для коллоидных частиц составляет соответственно 1 10 и 100 нм. [c.52] Одновременно с кулоновскими силами на коллоидные частицы действуют силы молекулярного притяжения (Ван-дер-Ваальсовы силы), поэтому агрегативная устойчивость коллоидных систем определяется соотношением между силами притяжения и отталкивания частиц. [c.53] Процесс коагуляции требует для своего завершения определенного промежутка времени (4—5 мин). Хлопья, вначале невидимые, постепенно соединяются в крупные комплексы, вызывая помутнение воды. Затем образуются, как отмечалось, более крупные рыхлые хлопья, захватывающие грубодисперсные примеси и воду. Режим потока воды влияет на формирование хлопьев. Он может даже разрушать сформировавшиеся хлопья, поэтому скорость воды в зоне формирования и отстаивания хлопьев должна быть не более 1,5 мм/с. К основным факторам, определяющим течение процесса коагуляции, относятся следующие. [c.56] Сокращение концентрации сульфатов, повышающейся при традиционной коагуляции, можно достичь при использовании оксихлори-дов алюминия А1 (0Н) С1з (ОХА), например пентаоксихлорида алюминия Al2(OH)5 l. По сравнению с сульфатом алюминия ОХА имеет дополнительные преимущества в меньшей степени снижается щелочность воды, что позволяет применять его при очистке воды с низкой щелочностью без предварительного подщелачивания эффективен в более широком диапазоне pH (от 6 до 9) существенно снижает продолжительность образования крупных хлопьев и увеличивает скорость их осаждения в обработанной ОХА коагулированной воде содержание хлоридов устанавливается примерно в 2—8 раз меньше, чем сульфатов при дозировании А12(804)з. [c.58] Технологические показатели качества воды после коагуляции сульфатом алюминия изменяются следующим образом. [c.58] Неполное снижение окисляемости и кремнийсодержания при коагуляции объясняется присутствием в обрабатываемой воде не только коллоидных, но и ионных форм органических веществ и кремнийсодержащих соединений. [c.60] Вернуться к основной статье