Что такое коагулянт для очистки воды

Коагулянт для очистки сточной воды: как выбрать + правила использования

Способов очищения сточных вод существует немало. При обустройстве автономных канализационных сетей помимо установки привычных фильтров, способных отсеивать вредные вещества и делать при этом воду чище, все чаще применяют осадительный метод очистки – коагуляцию.

Мы расскажем, по какому принципу работает коагулянт для очистки воды. В предложенной к ознакомлению статье подробно описаны все применяемые на практике разновидности. Вы узнаете, что надо учитывать при выборе средства и как правильно его использовать.

Принцип работы коагулянтов

Коагуляция – метод очистки воды путем сцепления загрязняющих дисперсных веществ для последующего удаления механическим методом, фильтрацией. Объединение загрязняющих частиц происходит благодаря введению коагулирующих реагентов, создающих условия для простейшего устранения связанных загрязнителей из очищаемой воды.

Термин «coagulatio» в переводе с латинского обозначает «сгущение» или «свертывание». Сами коагулянты представляют собой вещества, способные за счет химической реакции создавать нерастворимые и малорастворимые соединения, которые проще и легче вывести из состава воды, чем дисперсные компоненты.

Принцип работы веществ построен на том, что их молекулярная форма имеет положительный заряд, в то время как большинство загрязнений – отрицательный. Присутствие двух отрицательных зарядов в строении атомов грязных частиц не позволяет им соединяться вместе. По этой причине грязная вода всегда приобретает мутность.

В момент внесения в жидкость небольшой порции коагулянта вещество начинает подтягивать к себе присутствующие в ней взвеси. Как результат: с увеличением интенсивности рассеиваемого света жидкость на короткий промежуток времени становится более мутной. Ведь одна молекула коагулянта с легкостью может притянуть к себе несколько молекул грязи.

Притянувшиеся молекулы грязи начинают вступать с коагулянтом в реакцию, вследствие которой объединяются в большие сложно-составные химические соединения. Малорастворимые высокопористые вещества постепенно оседают на дно в виде белого осадка.

Задача хозяина состоит лишь в том, чтобы вовремя убирать осадок, применяя любой из доступных ему типов фильтрации.

Об эффективности действия препарата можно судить по образованию на дне осадка в виде белых хлопьевидных образований – флокул. Благодаря этому термин «флокуляция» нередко используют в качестве синонима понятия «коагуляция».

Кроме очистки сточной воды коагулянты применяются в обработке воды в бассейнах, в водоподготовке технической и питьевой воды в регионах с ограниченными водными ресурсами. Рекомендуем ознакомиться с возможностями коагулирующих химсоставов, особенности которых описаны на нашем сайте.

Применение реагентов: за и против

Эффективность современного оборудования по нейтрализации примесей в сточных водах не способна достигнуть максимального уровня без задействования реагентов.

Современные коагулянты позволяют существенно повысить интенсивность и качество процесса очистки сточных вод. Высокая стоимость реагентов окупается рядом преимуществ, которыми они обладают.

Среди неоспоримых достоинств применения синтетических коагулянтов стоит выделить:

• эффективность;
• доступная стоимость;
• высокое качество очистки;
• универсальность применения.

Сточные воды представляют собой устойчивую агрессивную систему. И разрушить ее, сформировав крупные частицы с тем, чтобы в последующем вывести их путем фильтрации, помогает коагуляция.

Применение реагентов дает хорошие результаты по выведению из стоков взвешенных и коллоидных частиц.

Но осадительный метод с применением реагентов не лишен недостатков. К числу таковых стоит отнести:

• необходимость строгого соблюдения дозировки;
• образование большого объема вторичных отходов, которые нуждаются в дополнительной фильтрации;
• трудоемкость налаживания процесса собственными силами.

В промышленных масштабах процессы коагуляции задействуются повсеместно, они поставлены на поток. Для налаживания системы в домашних условиях придется приобретать специальные установки, стоимость которых довольно высока.

Большинство хозяев решают этот вопрос путем применения отдельных коагулянтов бытового типа, которые продаются в небольших по объему емкостях.

В ряде случаев коагуляция может осуществляться непосредственно в механической фильтрационной системе. Для этого реагент вводят в участок трубопровода с подлежащей обработке жидкостью перед местом подачи ее на фильтр. И в этом случае в фильтрационную систему поступают уже инородные частицы, «преобразованные» в хлопья.

Основные виды коагулянтов

Существует много разновидностей коагулянтов. Подробно перечислять их формулы в статье мы не станем. Рассмотрим лишь две основные группы, которые в зависимости от исходного сырья делятся на органические и неорганические.

Сегодня производством коагулянтов занимаются многие отечественные и зарубежные компании. Выпускаемые ими реагенты нового поколения отличаются от коагулянтов, выпускаемых еще при Советском Союзе, улучшенными техническими характеристиками.

Органические природные вещества

Они представляют собой специально созданные реагенты, которые путем ускорения слипания присутствующих в воде агрессивно неустойчивых частиц способствуют облегчению процессов, связанных с их отделением и осаждением. Органика помогает стимулировать объединение загрязнителей в плотные суспензии и эмульсии, облегчающие процесс их вывода из воды.

При взаимодействии с молекулами загрязнений органические коагулянты значительно уменьшаются в своих размерах. По завершении реакции они выпадают в виде небольшого количества осадка.

Благодаря минимизации объема скапливаемого на дне емкости осадка намного проще и быстрее отфильтровать. При этом уменьшенное количество осадка никоим образом не сказывается на качестве очистки.

Из-за ограниченности сырьевой базы природные реагенты не нашли широкого применения при очистке сточных вод в промышленных масштабах. Но для бытовых целей их используют часто.

Синтетические коагулирующие соединения

Эти типы реагентов создаются на основе минеральных и синтетических элементов. Полимеры способствуют образованию высокого катиодного заряда, стимулируя тем самым быстрое появление хлопьев. Они отлично взаимодействуют с водой, оказывая на нее комплексный эффект: умягчая ее структуру, а также избавляя от грубых примесей и солей

Наибольшее распространение получили соли поливалентных металлов, созданные на основе железа или алюминия. Железо применяют для грубой очистки.

Среди железных составов самыми популярными считаются:

• хлорное железо – гигроскопичные кристаллы, имеющие темный металлический блеск, отлично устраняют крупные частицы загрязнений и легко выводят запах сероводорода;
• сульфат железа – кристаллический гигроскопичный продукт хорошо растворяется в воде и эффективен при очистке канализационных стоков.

За счет низкого уровня вязкости при малой молекулярной массе такие реагенты отлично растворяются в любом типе обрабатываемой жидкости.

Из коагулянтов, созданных на основе алюминия, наибольшее распространение получили:

• оксохлорид алюминия (ОХА) – применяют для обработки воды с повышенным содержанием органических природных веществ;
• гидроксохлорсульфат алюминия (ГСХА) – отлично справляется с природными отложениями сточных вод;
• сульфат алюминия – неочищенный технический продукт в виде кусков серо-зеленого цвета применяют для очистки питьевой воды.

В прежние годы полимеры применяли лишь в качестве добавки к неорганическим коагулянтам, используя их в качестве стимуляторов, способствующих ускорению образованию хлопьев. Сегодня эти реагенты все чаще применяют как основные, заменяя ими неорганические.

Если сравнивать органические и синтетические вещества, то первые выигрывают в том, что действуют намного быстрее. К тому же они способны функционировать практически в любой щелочной среде и не вступают во взаимодействие с хлором.

Органические действующие соединения выигрывают и в том, что не изменяют показатель pH в воде. Это позволяет их использовать для очистки воды, где присутствуют колонии планктона, растут водоросли и крупные микроорганизмы.

Рекомендации по выбору средств

К выбору коагулянта для очистки стоков необходимо подходить очень внимательно. Ведь, хоть вещество и не несет опасности здоровью человека, но по своему действию имеет довольно узкую специализацию.

Подбирая коагулянт для очистки стоков, можно воспользоваться и справочными пособиями, но перед приобретением расходного материала все же стоит проконсультироваться с профессионалами, специализирующимися в сфере водоочистки.

Чтобы уберечь себя от разочарований в случае низкой эффективности применения коагулянта, рекомендуем предварительно сдать воду на анализ. Лабораторные исследования дадут представления о составе и помогут определиться с наиболее подходящим видом обработки.

Коагулянты – довольно специфические субстанции. В одних случаях они способны отторгать элементы воде, в других, напротив, усиливать свое действие. К примеру, применение действующего вещества, созданного на основе сульфата алюминия и железа, способно казать тройной эффект: очистить содержимое, а также обезжелезить его и существенно умягчить.

При использовании любого вида коагулянта главное – придерживаться рекомендованной производителем дозировки. Слишком малая порция действующего вещества спровоцирует реакцию, но она будет протекать не так интенсивно, как необходимо для должной очистки. Осадок будет выпадать медленно, а жидкость не очистится от вредных примесей.

Кроме того при нарушении дозировки хлопья начинают осаждаться неравномерно. В связи с этим в воде образуется много микрохлопьев, которые за счет малых размеров не улавливаются фильтрами.

Чтобы упростить задачу расчета необходимого объема действующего вещества производители выпускают коагулянты в упаковках, оборудованных дозаторами, не забывая приложить к ним подробную инструкцию по применению.

Условия для протекания процесса

Максимальная эффективность очистки сточных вод достигается путем комплексного подхода решения проблемы. Поэтому при обустройстве автономных очистных сооружений коагуляцию применяют в комплексе с механической и биологической очисткой.

Для этого возводят конструкции, состоящие из вертикальных отстойников, разделенных перегородками. Благодаря этому стоки проходят многоступенчатую очистку. Сначала они отстаиваются, затем очищаются путем переработки бактериями, после чего поступают в камеру, где вступают в процесс коагуляции и на завершающем этапе фильтруются.

Установку специализированного оборудования, расчет примерной дозы расходных материалов и первоначальный контроль на всех этапах за процессом очистки стоков лучше поручить профессионалам.

Схема коагуляции включает три основных этапа:

1. Внесение коагулянта в загрязненную жидкость.
2. Создание условий для максимального взаимодействия действующего реагента с примесями.
3. Отстаивание с последующей фильтрацией осевших частиц.

Необходимым условием протекания коагуляции является равенство частиц с противоположным зарядом. Поэтому, чтобы обеспечить достижение желаемого результата, получив наибольшее снижение мутности стоков, так важно соблюдать концентрацию используемого реагента.

При использовании коагулянтов для очистки сточных вод следует учитывать, что эти вещества работают только при плюсовой температуре.

Поэтому так важно обеспечивать стабильность прогрева обрабатываемой воды.

Для ускорения процесса коагулирования в состав воды можно добавлять вещества, способные образовывать коллоидные дисперсионные системы – флокулянты. Для этой цели чаще всего используют: крахмал, полиакриламид, активированный силикат. Они будут адсорбироваться на хлопьях коагулянта, превращая их в более прочные и крупные агрегаты.

Флокулянт вводят в зону контактной среды спустя 1-3 минуты с момента ввода коагулянта. К этому времени процессы образования микрохлопьев и следующая за ними сорбция осаждающих веществ завершаются.

Количество осадка, выпадающего в контактных резервуарах, зависит от типа используемого реагента и степени предварительной очистки подлежащих обработке стоков.

В среднем после механической очистки объем осадка из расчета на одного человека в сутки составляет порядка 0,08 литра, после прохождения биофильтров – 0,05 л, а после обработки в аэротенке – 0,03 литра. Его необходимо лишь вовремя удалять по мере наполняемости резервуара.

Выводы и полезное видео по теме

Принцип действия коагулянта:

Видео-презентация бытовых коагулирующих продуктов:

Применяя методику коагуляции, вы получите прекрасную возможность добиться высоко результата при небольших вложениях. Грамотно подойдя к выбору реагента и создав необходимые условия для его эксплуатации, не составит труда очистить сточные воды сразу от множества примесей и загрязнений.

Появились вопросы в процессе ознакомления с представленной нами информацией? Знаете тонкости применения коагулянтов на практике? Пожалуйста, делитесь знаниями и впечатлениями, а также задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Очистители для воды: виды и правила выбора

Существует много способов очищения сточных вод. Сегодня все чаще используется метод коагуляции. Он относится к осадительному способу очистки. Важно правильно понимать, каким образом производится коагулирование и как правильно выбрать коагулянты для очистки.

1 Принцип действия коагулянтов, их достоинства и недостатки

Благодаря коагуляции воды происходит ее очищение за счет того, что загрязнения, находящиеся в ней, выпадают в осадок. Этот эффект достигается путем свертывания, слипания или путем образования сгустков из всех вредных веществ. Опасные вещества объединяются благодаря тому, что в воду вводится коагулирующий реагент. Он создает условия для устранения загрязнений из воды. После того как загрязняющие частицы слиплись, их устраняют при помощи механического метода очищения – фильтрации.

Главными достоинствами использования коагулянтов являются:

1. Эффективный результат.
2. Доступная цена.
3. Универсальное применение.
4. Высокое качество очистки.

Само слово коагуляция переводится как «свертывание». Коагулянты – это специальные химические вещества, за счет которых создаются соединения, которые намного проще вывести из воды. Коагуляция воды происходит до тех пор, пока загрязняющие частицы не начнут оседать. Этот метод не требует больших расходов, и его возможно использовать практически при любых условиях.

Суть работы коагуляции заключается в притягивании разнозаряженных частиц: молекулы коагулянтов имеют положительный заряд, а молекулы грязных частиц – отрицательный. В итоге, когда в загрязненную воду вносится порция коагулянта, вещество начинает притягивать к себе присутствующие взвеси. Молекулы грязи вступают с коагулянтом в химическую реакцию.

В итоге образуются сложные химические соединения. Высокопористые вещества оседают в виде белого осадка на дно. На этом этапе важно вовремя убрать осадок, используя метод фильтрации.

Помимо достоинств, у метода коагуляции есть некоторые недостатки:

1. Необходимо максимально точно рассчитать дозировку вводимых веществ.
2. Без помощи специалистов провести метод коагуляции достаточно сложно.
3. Возникает много дополнительных отходов.

В большинстве случаев коагуляцию используют для очистки сточных вод. Здесь коагулянты очищают воду от дисперсных и эмульгированных взвесей. На время очищения воды при помощи коагуляции оказывает влияние несколько факторов: вид частиц, степень их концентрации, разнообразие примесей, внутреннее строение частиц. Коагуляцию используют в таких сферах, как:

1. Пищевая отрасль.
2. Целлюлозно-бумажные комбинаты.
3. Химическая промышленность.
4. При производстве лекарств.

Коагуляцию также используют для обработки воды в бассейне, в подготовке технической и питьевой воды.

2 Основные виды коагулянтов

Коагулянты бывают разных видов. Современные вещества отличаются улучшенными характеристиками. Их выпускают как в России, так и за рубежом.

Наиболее часто используют органические и дисперсионные виды.

В органические коагулянты входит реагент полиоксихлорид алюминия. Он ценится за повышенную эффективность и помогает справиться даже в довольно сложных ситуациях.

Синтетический вид создается на основе минеральных и синтетических элементов. Этот вид отлично взаимодействует с водой.

3 Как выбрать коагулянт?

Качественный коагулянт необходимо качественно проверять перед покупкой:

1. Показатель давления воды на входе должен иметь некоторый запас.
2. Необходимо заранее определить место, где будет умягчитель. Так устройство будет точно соответствовать необходимым размерам.
3. В продаже есть полностью варианты. Если есть деньги, то лучше купить такие устройства.
4. При подборе коагулянта возможно использовать специальные пособия. Однако с приобретением расходного материала лучше получить консультацию у специалиста в этой области.
5. При приобретении всех видов коагулянтов важно создать все пропорции и рекомендации, которые есть в инструкции. Если коагулянта будет очень мало, то вся реакция будет проходить очень медленно.
6. Настоятельно не рекомендуется приобретать умягчители от неизвестных производителей с непонятными названиями. Обычно заявляется, что коагулянт очень эффективен. Однако, как правило, это пустая трата денег. По этой причине стоит подбирать продукцию известных брендов.
7. Коагулянты являются особенной субстанцией. При очищении они выводят из воды только вредные элементы. После этого они увеличивают свое влияние и могут полностью вывести железо из воды, то есть сделать ее излишне мягкой.

Не следует с целью экономии денег отказываться от покупки качественного умягчителя для воды. Даже если кажется, что вода чистая, на самом деле в ней много отрицательных веществ. Такая вода будет постепенно ухудшать здоровье человека.

Как правильно использовать коагулянты для очистки воды?

Способов очищения воды существует немало. Простейший из них – применение фильтров. Эти устройства эффективно справляются с загрязнениями и примесями вводе, делая ее пригодной и полезной для питья.

Однако есть еще одна эффективная методика – коагуляция, которая является бюджетной и компактной альтернативой сложному оборудованию. По какому принципу работают коагулянты, и какие разновидности этих химикатов существуют, расскажет статья.

Что это такое?

Коагулянты (коагулирующие агенты) – вещества, вызывающие свертывание, сгущение, слипание, вредных частиц и примесей в жидкости.

В свою очередь, коагулирование воды – процесс ее обесцвечивания и осветления химическими реактивами — коагулянтами, которые взаимодействуя в воде с гидролатами и растворимыми примесями, активируют процессы осаждения (образование осадка).

Если говорить простыми словами, то при добавлении коагулянтов в воду запускается процесс укрупнения. Примеси, частицы, плавающие в воде и создающие муть, начинают объединяться в крупные, видимые скопления.

Это происходит до тех пор, пока они не достигнуть размера хлопьев, чтобы осесть. Частицы взвеси в жидкой среде могут быть настолько микроскопическими, что любая, даже самая дорогостоящая многоуровневая система фильтрации не справится с ними.

В ряде случаев приходится повышать расходы на очищение, но это никому не выгодно. Например, человек на даче имеет бассейн. Время от времени воду в нем необходимо очищать.

Владелец сооружения не хочет тратиться на специальное дорогостоящее оборудование, но стандартная фильтрующая система с загрязнениями не справляется. Помочь простому бюджетному фильтру могут представители современной химии – коагулянты.

Рассмотрим детально принцип их действия:

• в воду, загрязненную мелкими коллоидными частицами, которые пропускает фильтр, вводится реагент;
• свойства частиц начинают изменяться;
• утрачивается их заряд, с помощью которого они могли отталкиваться друг от друга в жидкости под действием сил электростатического взаимодействия;
• взвесь начинается слипаться, образуя крупные комки;
• активируется действие сил притяжения – частицы начинают сближаться.

Чаще всего представленные особые вещества применяют для очищения:

• питьевой воды; и бытовых сточных вод;
• водных аттракционов, бассейнов.

Воду, предназначенную для дальнейшего употребления, перед и после обработки коагулянтами необходимо сдать на расширенный химический анализ. Это поможет точно рассчитать дозу вещества.

За и против применения данного метода

Эффективность большинства современного оборудования для ликвидации вредных веществ и примесей из воды оставляет желать лучшего. Максимального уровня очищения можно достичь, комбинируя работу фильтров с действием реагентов.

Среди неоспоримых преимуществ коагулянтов потребители выделяют:

• высокую эффективность;
• демократичную стоимость;
• качество очищения;
• возможность проделывать процедуру в любых условиях.

Самой устойчивой и агрессивной средой отличаются сточные воды. Только коагуляции под силу разрушительно воздействовать на плотную систему загрязнений, разрушить ее, способствовать формированию крупных частиц для последующего их выведения с помощью фильтрации.

Осадительная методика с использованием реагентов не лишена недостатков:

• необходимость строгого расчета дозы;
• потребность в дополнительной фильтрации из-за образования большого количества вторичных отходов;
• сложности в проведении процедуры самостоятельно.

На промышленных предприятиях коагуляцию используют повсеместно. Чтобы наладить систему в домашних условиях, необходимо приобрести специальное оборудование фильтрации.

Разновидности

Выделяют два типа химических реагентов для подготовки воды к фильтрации:

• препараты органического происхождения;
• неорганические вещества.

Органические

Главной составляющей органических реагентов является полиоксихлорид алюминия – высокоэффективный химический реактив, образующий устойчивые соединения со многими неорганическими и органическими веществами.

Органические коагулянты имеют ряд неоспоримых достоинств:

• способность мгновенно растворяться в воде;
• высокое качество очищения;
• экономичность (расход вещества очень мал);
• высокая скорость осветления;
• быстрое выпадение осадка;
• возможность использования в холодной среде;
• остаточные частички солей и алюминия в обработанной воде остаются в малых количествах.

Неорганические

К данному типу относится диоксид титана и сульфат железа или алюминия. Рассмотрим особенности каждого из веществ детально:

Сульфат алюминия. Средство отличается легкостью применения. Отсутствует необходимость в долгом отстаивании после разведения в жидкости.

Критерии выбора

В зависимости от назначения реагент для воды выбирают по следующим параметрам:

• Форма средства. Жидкие реагенты удобны в применении, т. к. продаются уже в разведенном виде. Но на порошкообразном препарате можно сэкономить.
• Тип вещества. Для глубокого очищения питьевой воды наилучший выбор – органика. Неорганические реагенты чаще используют для обработки стоковых вод, бассейнов и других искусственных водоемов.

Рассмотрим, какой коагулянт лучше выбрать для обработки определенной жидкой среды:

• Питьевая вода. Самый эффективный реагент − оксихлорид алюминия Al2(OH)3CI3, который эффективно кондиционирует и очищает питьевую воду. Имеет вид кристаллического желтого порошка. Также хорошо себя зарекомендовали препараты на основе хлорного железа FeCl3. Такие продукты отлично блокируют запахи, справляются с сероводородом.
• Сточные воды. Среди потребителей спросом пользуется Аква-Аурат 30 – препарат на базе полиоксиалюминиум хлорида.
• Бассейн и искусственные водоемы. Предпочтение лучше отдать следующим средствам: полиоксиалюминиум хлорида (органика), сульфат алюминия (неорганический компонент).

Подбирая реагент для очищения стоковых вод, рекомендуется изучить справочную литературу или получить консультацию профессионала, работающего в сфере водоочистки.

Особенности применения

Главное, что нужно знать пользователю при использовании реагента – рекомендуемая дозировка.

При разбавлении недостаточной порции препарата процесс склеивания коллоидных частиц активизируется.

Но его интенсивность будет протекать медленно, что не приведет к необходимой очистке. Скопление вредных частиц и последующее выпадение их в осадок замедлится, а жидкость так и останется не до конца очищенной.

Для упрощения задач расчета вещества производители оснащают герметичные упаковки специальными дозаторами, с помощью которых можно безошибочно определить одноразовую порцию. Подробная инструкция к сертифицированным реагентам всегда прилагается.

На водоочистных сооружениях сегодня чаще применяют 2 способа коагуляции:

1. Контактное осветление. В жидкую среду добавляют коагулянт. После образования осадка воду пропускают через слой зернистого материала.
2. В свободном объеме. Данная методика осветления подразумевает использование камер хлопьеобразования или смесителей.

Первую технологию коагуляции применяют чаще ввиду ряда преимуществ, а именно:

• ускоренная очистка;
• экономичный расход вещества;
• качество процесса не зависит от температурных факторов;
• отсутствие необходимости увеличивать концентрацию щелочи в воде.

Очистка сточных вод состоит из 3 этапов:

1. Разведение определенной дозы реагента в воде (в среднем 15% раствора от общего объема воды). Смешивание двух субстанций осуществляется механическим способом.
2. В контактной, тонкослойной или рециркуляционной камере запускается процесс хлопьеобразования.
3. Осаждение происходит в отстойнике.

Эффективнее, когда сточные воды отстаивают без реагентов, а затем вторично проводят этот процесс, только с их добавлением.

Лучшие производители в России

Разновидность вещества необходимо выбирать исходя из назначения воды.

Также стоит учесть степень загрязнения, температурный показатель и методику коагуляции.

Оксихлориду алюминия отдают предпочтение при необходимости очистки холодной воды, содержащей большое количество природных органических примесей.

Также это вещество обеспечивает эффективный уход за водой в бассейне, отлично ликвидирует органические примеси. Главное преимущество препарата – это, то, что он хорошо справляется со своими задачами даже при низкой температуре жидкости.

На примере таблицы рассмотрим топ-3 производителей коагулянтов в России:

Производитель	Вид коагулянта	Форма распределения товара на розничную порцию	Стоимость
Сибресурс	Сульфат алюминия,

Где лучше приобрести реагенты и на что обратить внимание?

Коагулянты выгоднее приобретать в столице. Дело в том, что не каждый известный производитель имеет свои представительские организации в других городах России. Поэтому в своем городе потребитель, скорее всего, приобретет данный товар у посредников с переплатой.

Еще один выгодный вариант покупки – это заказ в интернет-магазине. Правда, в этом случае важно предварительно тщательно ознакомиться с особенностями лучших коагулянтов и способами их применения.

О фальсифицированном товаре свидетельствует отсутствие маркировки ГОСТ и информации о составе.

Заключение

Важный элемент для повышения качество жизни человека – это вода. Именно ее используют для питья, поддержания личной гигиены, полива приусадебных участков, осуществления продуктивной производственной и хозяйственной деятельности. Поэтому ее чистота имеет большое значение для современного общества.

Коагуляция позволила вывести процессы очищения жидкой среды на самый высокий уровень. Реагенты используются потребителями повсеместно, причем отличный результат гарантирован при минимальных вложениях.

Коагулянты: что это такое, и как работает

В любой воде есть примеси: в природной, промышленной или бытовой. Примеси делятся на взвеси и коллоиды. Взвесь – это крупные и тяжёлые частицы, которые оседают сами, и их можно отфильтровывать или отстаивать. Коллоиды – это маленькие частицы, которые проходят сквозь стандартный фильтр. Они одинаково заряжены, поэтому отталкиваются друг от друга и не оседают – отстаивать жидкость с коллоидами бесполезно. Для очистки такой воды нужна коагуляция – сбор коллоидных частиц с помощью реагентов – коагулянтов.

Что такое коагулянты, и какие они бывают

Коагулянты – это реагенты, которые склеивают коллоидные частицы в хлопья. Такие хлопья уже достаточно крупные и тяжёлые, поэтому воду после коагуляции можно очистить механическими способами.

Есть два вида коагулянтов: органические и неорганические (синтетические). Органические – это полиэлектролиты и полимеры, которые делятся на искусственные и природные. Неорганические коагулянты – это минеральные реагенты, в основном, соли железа и алюминия. Их основное преимущество – цена.

По сравнению с ними органические показывают себя экономичнее и эффективнее в очистке воды, поскольку:

образуют меньше осадка, сам осадок содержит меньше жидкости и лучше поддается обезвоживанию – это снижает расходы на его удаление и утилизацию;

не меняют уровень pH – щелочные химикаты нужны по минимуму или не нужны совсем;

не добавляют в воду алюминий и железо – это упрощает этап очистки;

не вредят окружающей среде;

дают при меньших дозах более высокие показатели химических реакций и действуют быстрее.

Коагулянты бывают в форме порошка в мешках, раствора в канистрах и контейнерах, пасты в вёдрах или бочках. Раствор удобнее, поскольку уже готов к использованию. Порошок перед применением нужно развести в воде, но зато он дешевле.

Коагулянты Биомикрогели ® получены из продуктов сельскохозяйственной переработки: яблочного и свекловичного жома, целлюлозы, крахмала

Как происходит коагуляция

Когда коагулянт добавляют в воду, под его воздействием коллоиды теряют заряд и уже при столкновении не отталкиваются друг от друга, а объединяются в группы и выпадают в осадок – коагулят.

Коагуляция на примере отработанной СОЖ: коагулянты группируют частицы масла (коагулируют) , они оседают, их удаляют из воды и приступают к её очистке

Преимущества коагуляции

Реагенты быстро растворяются, поэтому не нужно долго перемешивать.

Быстро разделяет жидкую и твердую фазу – коллоиды.

Продлевает срок службы фильтров прямой фильтрации.

Дешевле и проще в применении, чем промышленный метод ультрафильтрации и обратный осмос.

Коагулирование воды на примере очистки воды от СОЖ и нефтепродуктов: коагулянт BMG — P2 образует осадок меньше, чем за минуту

Недостатки коагуляции

Требует предварительного анализа загрязнения жидкости и требований к её очистке. Только после этого можно подбирать вид реагента, рассчитать подходящую дозировку и строго ей следовать.

Образует осадок, который нужно отстаивать, убирать, фильтровать.

Удаляет часть взвеси, но в коагулированной воде могут оставаться вирусы и бактерии – это недостаток для очищения питьевой воды.

Нуждается в дополнительном оборудовании – это недостаток для частных лиц, которые хотят наладить систему в домашних условиях.

Где и как применяются коагулянты

Они используются везде, где нужно сгущать вещества, осаживать взвешенные частицы в жидкости. В стройке они ускоряют схватывание бетона, в медицине нужны для повышения свёртываемости крови, в горном деле участвуют в обогащении минерального сырья.

Но основная сфера применения – это очистка воды. Коагулянты используются в очистных сооружениях, бассейнах, для подготовки питьевой воды и обработки промышленных грязных вод, например, от нефтепродуктов.

Применение коагулянтов проходит в 4 этапа:

Выбор реагента и его дозировки в зависимости от назначения жидкости, степени её загрязнения, температуры и способа очистки.

Приготовление раствора и его введение в загрязнённую жидкость.

Поддержка оптимальных условий для протекания реакции: перемешивание, сохранение нужной температуры, рН.

Удаление осадка с помощью отстаивания и фильтрации воды.

В очистных сооружениях коагуляция удешевляет обеззараживание вод и улучшает их качество – после неё нужно меньше хлорсодержащих веществ, а значит, от них будет меньше токсичных побочных продуктов

Заключение

Коагуляция – важный этап очистки воды, который нельзя пропустить. Например, чтобы очистить водомасляную эмульсию, её нужно сначала разделить на воду и масло с помощью коагулянтов. В водоподготовке питьевой воды коагулянты удаляют органические примеси, которые мешают обеззараживанию.

В промышленности этот процесс можно заменить ультрафильтрацией, в бытовой сфере – обратным осмосом. Но обе альтернативы значительно дороже и сложнее в использовании. Поэтому коагуляция остаётся самым выгодным методом для больших объёмов воды. Её можно сделать ещё эффективнее, добавив флокуляцию. Это склеивание хлопьев–коагулятов, чтобы они стали ещё больше, тяжелее и быстрее осели на дне. Подробнее мы расскажем об этом в статье о флокулянтах.