Базовый принцип коагуляции.
Коагуляция- это этап, во время которого происходит дестабилизация коллоидных частиц (похожих на шарики диаметром менее 1 мкм).
Слово коагуляция происходит от латинского “coagulare",что означает ”агломерировать, слипаться, скапливаться”. При обработке воды коагуляция достигается путем добавления химических реагентов в водяную суспензию, где рассеянные коллоидные частицы собираются в большие агрегаты, называемые хлопьями или микрохлопьями.
Коагуляция — это промежуточный, но очень важный этап процесса физико-химической очистки воды и стоков. Этo первый этап удаления коллоидных частиц, основная функция которого заключается в дестабилизации частиц. Дестабилизация, главным образом, состоит в нейтрализации электрического заряда, присутствующего на поверхности частицы, что способствует слипанию коллоидов.
Заряд катиона создается функциональной группой, которая представляет собой четвертичный аммоний, присоединенный к длинной полимерной цепи.
Коллоидные частицы.
Коллоиды - это нерастворимые частицы, которые находятся в воде во взвешенном состоянии. Малые размеры (менее 1 мкм) делают эти частицы исключительно стабильными. Частицы могут быть разного происхождения:
Минеральные: ил, глины, кремнезем,гидроксиды и соли металлов и т.д.
Органические: гуминовые и фульвиновые кислоты, красители , павы и т.д. Микроорганизмы, такие как бактерии , планктон, водоросли, вирусы, также считаются коллоидными.
Механизмы коагуляции.
Стабильность и, следовательно, нестабильность взвешенных частиц является фактором, определяемым разными силами притяжения и отталкивания.
Силами межмолекулярного взаимодействия
Электрическими силами
Притяжения земли
Силами, участвующими в броуновском движении
Коагуляция- это как физический, так и химический процесс, реакция между частицами и коагулянтом обеспечивают образование агрегатов и их последующее осаждение. Катионные коагулянты нейтрализуют отрицательный заряд коллоидов и образуют рыхлую массу, которая называется микрохлопьями.Механизм коагуляции можно свести к двум ступеням:
1. Нейтрализация заряда; что соответствует уменьшению электрических зарядов, которые оказывают отталкивающее действие на коллоиды.
2. Образование агрегатов частиц.
коагулянт для воды, коагулянты для очистки воды