Jäteveden käsittelemiseksi on monia tapoja. Autonomisten viemäriverkkojen järjestämisen lisäksi tavallisten suodattimien asentamisen lisäksi, jotka voivat suodattaa haitalliset aineet ja tehdä veden puhtaammaksi, käytetään entistä enemmän saostumismenetelmää - hyytymistä.
Kerromme sinulle, millä periaatteella vedenpuhdistusaine toimii. Ehdotetussa artikkelissa kuvataan yksityiskohtaisesti kaikki käytännössä käytetyt lajikkeet. Opit mitä pitää ottaa huomioon työkalua valittaessa ja miten sitä käytetään oikein.
Koagulanttien periaate
Koagulaatio on veden puhdistusmenetelmä tartuttamalla pilaantuneita dispergoituja aineita myöhempää poistamista varten mekaanisella menetelmällä, suodattamalla. Epäpuhtauksien yhdistelmä tapahtuu hyytyneiden reagenssien tuomisen ansiosta, mikä luo olosuhteet samankaltaisten epäpuhtauksien yksinkertaisimmalle poistamiselle käsitellystä vedestä.
Termi "koagulatio" tarkoittaa latinaksi "sakeutumista" tai "hyytymistä". Itse koagulantit ovat aineita, jotka kykenevät kemiallisen reaktion avulla muodostamaan liukenemattomia ja niukasti liukenevia yhdisteitä, jotka ovat yksinkertaisempia ja helpompia poistaa vedestä kuin dispergoituneet komponentit.
kuvagalleria
Kuva
Aineet kemialliseen suodatukseen
Vedenkäsittelyssä käytettävien koagulanttien toimintaperiaate
Käyttö itsenäisissä jätevedenpuhdistamoissa
Teollinen käyttö
Soveltamisala kotimaisissa olosuhteissa
Vesikukkien ehkäisy
Ratkaisun valmistelu uima-altaalle
Vedenpuhdistus akvaarioille
Aineiden toimintaperiaate perustuu siihen, että niiden molekyylimuodolla on positiivinen varaus, kun taas useimmilla epäpuhtauksilla on negatiivinen varaus. Kahden negatiivisen varauksen läsnäolo likaisten hiukkasten atomien rakenteessa ei salli niiden liittymistä toisiinsa. Tästä syystä likaisesta vedestä tulee aina sameaa.
Kun pieni osa koagulanttia lisätään nesteeseen, aine alkaa vetää esiin siinä olevia suspensioita. Seurauksena: hajonneen valon voimakkuuden kasvaessa neste muuttuu sameaksi lyhyeksi ajaksi. Loppujen lopuksi yksi hyytymismolekyyli voi helposti houkutella useita likamolekyylejä itseensä.
Koagulantit provosoivat stabiilien sidosten muodostumisen pienten epäpuhtaushiukkasten ja vedessä olevien mikrobien välillä
Houkutellut likamolekyylit alkavat reagoida koagulantin kanssa, minkä seurauksena ne yhdistyvät suuriksi monimutkaisiksi kemiallisiksi yhdisteiksi. Huonosti liukoiset erittäin huokoiset aineet laskeutuvat vähitellen pohjaan valkoisen sakan muodossa.
Omistajan tehtävänä on poistaa sedimentti vain ajoissa käyttämällä mitä tahansa hänen käytettävissä olevista suodatustyypeistä.
Toisiinsa kiinnittyneet molekyylit muodostavat suuria hiukkasia, jotka laskeutuvat lisääntyneen painonsa vuoksi ja poistetaan sitten suodattamalla
Lääkkeen tehokkuutta voidaan arvioida sedimentin pohjassa olevien muodostumien muodossa valkoisina flokkuulenteina muodostumina - flokkina. Tämän vuoksi termiä "flokkulaatio" käytetään usein synonyyminä käsitteelle "hyytyminen".
Tuloksena olevien hiutaleiden, joiden koko voi olla välillä 0,5-3,0 mm, pinta on suuri ja kerrostettujen aineiden suuri imeytyminen
Jäteveden käsittelyn lisäksi koagulantteja käytetään vedenkäsittelyssä uima-altaissa, teollisuus- ja juomaveden käsittelyssä alueilla, joilla on rajalliset vesivarat. Suosittelemme, että tutustu kemiallisten koostumusten hyytymisen mahdollisuuksiin, joiden ominaisuudet on kuvattu verkkosivuillamme.
Reagenssien käyttö: edut ja haitat
Nykyaikaisten laitteiden tehokkuus jätevesien epäpuhtauksien neutraloimiseksi ei kykene saavuttamaan enimmäistasoa ilman reagensseja.
Nykyaikaiset koagulantit voivat merkittävästi lisätä jäteveden käsittelyprosessin voimakkuutta ja laatua. Reagenssien korkeat kustannukset korvaavat joukon etuja, joita niillä on.
Synteettisten koagulanttien käytön kiistattomista eduista on syytä tuoda esiin:
- tehokkuutta;
- edullinen hinta;
- korkealaatuinen puhdistus;
- soveltamisen universaali.
Jätevesi on vakaa aggressiivinen järjestelmä. Koagulaatio auttaa tuhoamaan sen muodostamalla suuria hiukkasia niiden poistamiseksi myöhemmin suodattamalla.
Reagenssien käyttö antaa hyviä tuloksia suspendoituneiden ja kolloidisten hiukkasten poistamisessa jätevesistä.
Itse asiassa hyytymisfaasin hiukkaset, jotka on muodostettu koagulanttien vaikutuksesta, ovat sekä flokkulaatiokeskipiste että painotusaine
Reagensseja käyttävällä saostusmenetelmällä ei kuitenkaan ole puutteita. Nämä sisältävät:
- tarve noudattaa tiukasti annostusta;
- muodostetaan suuri määrä toissijaista jätettä, joka vaatii lisäsuodatuksen;
- prosessin perustamisen monimutkaisuus yksin.
Teollisessa mittakaavassa hyytymisprosessit ovat mukana kaikkialla, ne otetaan käyttöön. Jotta voit luoda järjestelmän kotona, joudut ostamaan erityisiä asennuksia, joiden kustannukset ovat melko korkeat.
Suurin osa omistajista ratkaisee tämän ongelman käyttämällä yksittäisiä kotitaloustyyppisiä koagulantteja, joita myydään pienissä astioissa.
Vaikuttavat aineet lisätään yksinkertaisesti nesteeseen ja sitten pohjaan kerrostunut sakka suodatetaan pois; mutta tämä prosessi on melko työläs, ja siksi sen toteuttamiseen kuluu paljon aikaa
Joissakin tapauksissa hyytyminen voidaan suorittaa suoraan mekaanisessa suodatusjärjestelmässä. Tätä varten reagenssi viedään putkilinjaosaan käsiteltävän nesteen kanssa ennen kuin se syötetään suodattimeen. Ja tässä tapauksessa jauhoiksi muunnetut vieraat hiukkaset tulevat suodatusjärjestelmään.
Pääasialliset hyytymisaineet
Koagulantteja on monen tyyppisiä. Emme lueta niiden kaavoja yksityiskohtaisesti artikkelissa. Tarkastellaan vain kahta pääryhmää, jotka on jaettu orgaanisiin ja epäorgaanisiin raaka-aineesta riippuen.
Yksi koagulanttiluokka kykenee ironisoimaan vettä ja poistamaan siitä alumiinisuoloja, toinen pystyy lisäämään tai alentamaan hapon pH: ta, joillakin reagensseilla voi olla monimutkainen vaikutus
Nykyään monet kotimaiset ja ulkomaiset yritykset harjoittavat koagulanttien tuotantoa. Heidän tuottamansa uuden sukupolven reagenssit eroavat parannetuista teknisistä ominaisuuksista jopa Neuvostoliiton aikana valmistetuista saostusaineista.
kuvagalleria
Kuva
Toimitus ratkaisujen muodossa
Keskittynyt toimitusmuoto
Tablettien puhdistusaineet
Orgaaniset luonnolliset aineet
Ne ovat erityisesti luotuja reagensseja, jotka nopeuttamalla vedessä läsnä olevien aggressiivisesti epästabiilien hiukkasten tarttumista helpottavat niiden erottumiseen ja laskeutumiseen liittyviä prosesseja. Orgaaniset yhdisteet auttavat stimuloimaan epäpuhtauksien sisällyttämistä tiheisiin suspensioihin ja emulsioihin, jotka helpottavat niiden poistumista vedestä.
Suurimolekyyliset aineet torjuvat klooria hyvin ja poistavat tehokkaasti epämiellyttävät “aromit” nesteessä, esimerkiksi: fermentoidussa nesteessä usein esiintyvän rikkivedyn haju
Kun vuorovaikutuksessa pilaantumismolekyylien kanssa, orgaanisten hyytymisaineiden koko pienenee merkittävästi. Reaktion päätyttyä ne saostuvat pienenä määränä sakkaa.
Minimoimalla säiliön pohjalle kertyneen sedimentin määrän on paljon helpompaa ja nopeampaa suodattaa. Samaan aikaan vähentynyt lietteen määrä ei millään tavoin vaikuta käsittelyn laatuun.
Rajoitetun raaka-ainepohjan vuoksi luonnollisia reagensseja ei käytetä laajasti jätevesien käsittelyssä teollisessa mittakaavassa. Mutta kotitalouskäyttöön niitä käytetään usein.
Synteettiset hyytymisyhdisteet
Tämän tyyppiset reagenssit perustuvat mineraali- ja synteettisiin alkuaineisiin. Polymeerit edistävät korkean katodivarauksen muodostumista, mikä stimuloi hiutaleiden nopeaa esiintymistä. Ne ovat vuorovaikutuksessa veden kanssa tarjoamalla siihen monimutkaisen vaikutuksen: pehmentäen sen rakennetta ja poistamalla karkeat epäpuhtaudet ja suolat
Raudan tai alumiinin perusteella luotujen moniarvoisten metallien suoloja yleisimmin. Rautaa käytetään karkeaseen puhdistukseen.
Flokkulantit - sekundaariset koagulantit, jotka muuttavat suspensioista ja emulsioista hiutaleita, käytetään yhdessä primaarikoagulanttien kanssa. Tandem pystyy puhdistamaan sekä pienet erät kotitalousjätteistä että teollisuusyritysten luomat suuret määrät
Rautayhdisteistä suosituimpia ovat:
- ferrikloridi - hygroskooppiset kiteet, joissa on tumma metalli kiilto, poistavat täydellisesti suuret epäpuhtauksien hiukkaset ja poistavat helposti rikkivetyhajun;
- rautasulfaatti - kiteinen hygroskooppinen tuote, joka liukenee hyvin veteen ja on tehokas jäteveden käsittelyssä.
Alhaisen viskositeetin vuoksi alhaisella molekyylipainolla tällaiset reagenssit ovat erittäin liukoisia minkä tahansa tyyppisiin jalostettuihin nesteisiin.
Alumiinin pohjalta luotuista koagulantteista yleisimmät ovat:
- alumiinioksokloridi (OXA) - käytetään veden käsittelyyn, jossa on runsaasti orgaanisia luonnollisia aineita;
- alumiinihydroksikloorisulfaatti (GHA) - selviytyy luonnollisista jätevesiesiintymistä;
- alumiinisulfaatti - raakaa teknistä tuotetta, joka on harmaa-vihreän värin paloja, käytetään juomaveden puhdistamiseen.
Aiempina vuosina polymeerejä käytettiin vain lisäaineena epäorgaanisiin koagulantteihin, käyttämällä niitä stimulantteina hiutaleiden muodostumisen nopeuttamiseksi. Nykyään näitä reagensseja käytetään yhä enemmän pääreaktioina, korvaamalla ne epäorgaanisilla reagensseilla.
Jos verrataan orgaanisia ja synteettisiä aineita, entiset voittavat siinä, että ne toimivat paljon nopeammin. Lisäksi ne pystyvät toimimaan melkein missä tahansa alkalisessa ympäristössä eivätkä ole vuorovaikutuksessa kloorin kanssa.
Veteen liuotettujen suolojen, raskasmetallien ionien ja muiden suspensioiden adsorbointiin tarvitaan osa orgaanista reagenssia useita kertoja vähemmän kuin synteettinen analogi (+)
Orgaanisista aktiivisista yhdisteistä on hyötyä myös siinä, että ne eivät muuta veden pH: ta. Tämän ansiosta niitä voidaan käyttää vedenkäsittelyyn, missä on planktonikolonioita, leviä ja suuria mikro-organismeja kasvaa.
Valintaohjeet
Jätevedenkäsittelyyn käytettävien saostusaineiden valintaan on suhtauduttava erittäin huolellisesti. Vaikka aine ei aiheuta vaaraa ihmisten terveydelle, sen toiminta on melko kapea.
Kun valitset koagulanttia jätevedenkäsittelyyn, voit käyttää myös viiteoppaita, mutta ennen kulutushyödykkeen hankkimista, sinun on kuitenkin kuultava vedenkäsittelyyn erikoistuneita ammattilaisia.
Suojautuaksesi pettymiltä, jos hyytymisaineen käyttö on heikkoa, suosittelemme, että annat ensin veden analysoitavaksi. Laboratoriotutkimukset antavat kuvan koostumuksesta ja auttavat määrittämään sopivimman hoitotyypin.
Kun tiedät saastuneen veden koostumuksen, on paljon helpompaa valita paras vaihtoehto hyytymisaineelle, mikä auttaa ratkaisemaan ongelman nopeasti.
Koagulantit ovat varsin erityisiä aineita. Joissain tapauksissa he kykenevät repimään vesielementtejä, toisissa päinvastoin, päinvastoin, parantavat toimintaansa. Esimerkiksi alumiinin ja rautasulfaatin perusteella luodun vaikuttavan aineen käyttö voi osoittaa kolminkertaisen vaikutuksen: tyhjentää sisältö, lykätä sitä ja pehmentää sitä merkittävästi.
Käytettäessä mitä tahansa hyytymisainetta, tärkeintä on noudattaa valmistajan suosittelemia annoksia. Liian pieni osa aktiivista ainetta provosoi reaktion, mutta se ei etene niin voimakkaasti kuin on tarpeen asianmukaisen puhdistamisen kannalta. Sedimentti saostuu hitaasti, ja nestettä ei puhdisteta haitallisista epäpuhtauksista.
Lisäksi, jos annostus on häiriintynyt, hiutaleet alkavat saostua epätasaisesti. Tässä suhteessa veteen muodostuu monia mikroflakeja, joita suodattimet eivät pidä pienen koon vuoksi.
Markkinoilla olevat aktiiviset reagenssit esitetään rakeina, fraktioina ja paloina sekä pieninä muodottomina levyinä
Vaadittavan vaikuttavan aineen määrän laskemisen helpottamiseksi valmistajat valmistavat koagulantteja pakkauksissa, joissa on annostelijat, unohtamatta kuitenkaan liittää niihin yksityiskohtaisia käyttöohjeita.
Prosessiolosuhteet
Jätevesien käsittelyn maksimaalinen tehokkuus saavutetaan integroidulla lähestymistavalla ongelman ratkaisemiseksi. Siksi itsenäisiä käsittelylaitoksia varustettaessa hyytymistä käytetään yhdessä mekaanisen ja biologisen käsittelyn kanssa.
Tätä varten pystyta rakennukset, jotka koostuvat väliseinillä erotetusta pystysuorasta pohjasta. Tämän ansiosta jätevedet käsitellään monivaiheisessa käsittelyssä. Ensin ne laskeutuvat, sitten ne puhdistetaan käsittelemällä bakteereilla, ja sitten ne tulevat kammioon, jossa ne siirtyvät hyytymisprosessiin, ja suodatetaan viimeisessä vaiheessa.
Koagulantti voidaan sijoittaa erilliseen muovisäiliöön, joka on ripustettu wc-kulhoon, niin että jokaisen huuhtelun yhteydessä reagenssipartikkelit tulevat järjestelmään yhdessä viemärien kanssa
Erikoislaitteiden asentaminen, käyttöaineiden likimääräisen annoksen laskeminen ja alustava valvonta jäteveden käsittelyprosessin kaikissa vaiheissa on parasta jättää ammattilaisille.
Koagulaatiojärjestelmä sisältää kolme päävaihetta:
- Koagulantin lisääminen saastuneeseen nesteeseen.
- Olosuhteiden luominen aktiivisen reagenssin maksimaaliseen vuorovaikutukseen epäpuhtauksien kanssa.
- Laskeutuminen, jota seuraa suodattunut laskeutuneet hiukkaset.
Koagulaation esiintymisen välttämätön edellytys on hiukkasten tasa-arvo vastakkaisella varauksella. Siksi toivotun tuloksen saavuttamiseksi, kun jätevesien sameus on vähentynyt eniten, on niin tärkeää tarkkailla käytetyn reagenssin pitoisuutta.
Käytettäessä koagulantteja jäteveden käsittelyyn on muistettava, että nämä aineet toimivat vain positiivisessa lämpötilassa.
Reagenssien työalue vaihtelee välillä 10 - 40 ° C, ja jos lämpötila nousee tämän indikaattorin yläpuolelle, reaktio alkaa edetä paljon hitaammin.
Siksi on niin tärkeää varmistaa käsitellyn veden lämmityksen stabiilisuus.
Koagulaatioprosessin nopeuttamiseksi veteen voidaan lisätä aineita, jotka kykenevät muodostamaan kolloidisia dispersiosysteemejä - flokkulantteja. Tätä tarkoitusta varten yleisimmin käytetyt: tärkkelys, polyakryyliamidi, aktivoitu silikaatti. Ne adsorboidaan koagulanttihiutaleisiin muuttaen niistä vahvempia ja suurempia aggregaatteja.
Flokkulantti viedään kontaktiväliaineen vyöhykkeelle 1 - 3 minuutin kuluttua siitä hetkestä, kun koagulantti on viety. Siihen mennessä mikroflakkien muodostuminen ja sitä seuraava saostavien aineiden sorptio on saatettu loppuun.
Kosketussäiliöihin laskeutuvan lietteen määrä riippuu käytetyn reagenssin tyypistä ja käsiteltävien jätevesien esikäsittelyasteesta.
Keskimäärin mekaanisen puhdistuksen jälkeen sedimenttimäärä ihmistä kohti päivässä on noin 0,08 litraa, biosuodattimien läpikäynnin jälkeen - 0,05 litraa ja ilmastussäiliössä käsittelyn jälkeen - 0,03 litraa. Se täytyy poistaa vain ajoissa, kun säiliö on täynnä.
Koagulantin toimintaperiaate:
Kotitalouksien hyytymistuotteiden videoesitys:
Koagulaatiotekniikkaa käyttämällä saat erinomaisen mahdollisuuden saavuttaa korkeita tuloksia pienillä investoinneilla. Kun lähestytään reagenssin valintaa ja luodaan toimintaan tarvittavat olosuhteet, ei ole vaikeaa puhdistaa jätevettä heti useista epäpuhtauksista ja epäpuhtauksista.
Onko sinulla kysyttävää tunteessasi tarjoamiamme tietoja? Tunnetko monimutkaisuuksia hyytymisaineiden käytöstä käytännössä? Ole hyvä ja jaa tietosi ja vaikutelmasi sekä kysy kysymyksiä alla olevassa kappaleessa.