Осветление и обесцвечивание воды коагулированием. Физико- химические процессы коагулирования воды. Применяемые реагенты.

Коагулирование воды- обработка воды реагентами коагуляторами, вызывающими коагуляцию взвеси, находящей в воде с последующим образованием видимых на глаз выделяющиеся в первой реакции ионы водорода уменьшают рН и при их избытке процесс гидролиза может затормозиться, поэтому важно вывести ионы водорода из сферы реакции, т.е. нейтрализовать.

Если вода имеет достаточный щелочной резерв (более 1,5-2 мг-экв/л) ионы водорода вступают в реакцию с составляющими щелочности, а именно бикарбонат –ионами, карбонат- ионами, гидроксил- ионами .

Если же вода имеет низкую щелочность, то дополнительно к коагулянту следует вводить известь.

При использовании в качестве коагулянта железного купороса FeSO₄ ∙7Н₂О , в результате гидролиза двухвалентного Fe образуется гидроксил двухвалентного Fe, который выпадает в осадок , в результате образования хлопьев только в щелочной реакции при рН>8.

Если же рН воды значительно ниже, необходимо окислить Fe до трехвалентного, гидролиз которого с образованием хлопьев протекает при значительно более низких значениях рН.

Для более успешного протекания процесса окисления Fe необходимо чтобы вода имела достаточное содержание растворенного О₂, который окисляет двухвалентное железо до трехвалентного. Возможно подщелачивание , т.е. обработка воды известью или известью и содой, а также обработка воды хлором.

Интенсификация процесса коагуляции взвеси.Способы:

Перемешивание воды с коагулянтом.

Различают быстрое и медленное перемешивание. Задача быстрого перемешивания заключается в возможно более полном распределении коагулянта по объему воды. Этот этап непродолжительный и , как правило, не превышает 1-3 мин. При медленном перемешивании образуются хлопья взвеси, укрупняются, утяжеляются, и в последующем выпадают в отстойники или задерживаются в слоях взвешенного осадка в осветлителях.

В отечественной практике оба вида перемешивания осуществляются гидравлическим способом, т.е. в гидравлических смесителях и камерах хлопьеобразования гидравлического типа.

Классическая схема коагулирования воды по зарубежной практике представляет собой смеситель и камеру хлопьеобразования механического типа. Конструктивно объединенные с отстойником или осветлителем.

1-подача воды на обработку; 2- механический смеситель; 3- механическая камера хлопьеобразования; 4- отстойник с тонкослойными модулями (либо осветлитель со слоем взвешенного осадка); 5- отвод воды на скорые фильтры; 6- ввод коагулянта.

Применение механических смесителей и камер хлопьеобразования позволяет сократить время пребывания в них по сравнению с сооружениями гидравлического типа, увеличивает эффект коагуляции взвеси, а также уменьшить дозу коагулянта в некоторых случаях до 20-30%.

Использование замутнителей.

В качестве замутнителей наиболее часто используются глины, а из глин чаще всего- бентонит. Замутнители вводят в воду вместе с реагентами, что в результате значительно увеличивает эффект образование хлопьев взвеси, способных в дальнейшем выпадать в осадок.

Рециркуляция осадка.

Также, как и применение замутнителей повышает эффективность хлопьеобразования. Может осуществляться двумя способами:

а) непосредственной подачей осадка из отстойника к месту ввода реагентов.

b)заключается в подаче осветленной в отстойниках оборотного водоснабжения воды с частью осадка в начало сооружений.

Коррекция рН.

Чаще всего используется повышение рН, для чего в воду вводят щелочные реагенты (чаще всего известь). Известь может вводиться в зависимости от качества воды, как непосредственно перед вводом коагулянта, так и после него. Как правило, введение извести необходимо для вод, имеющие недостаточный щелочной резерв, отличающий также малой жесткостью и низкими значениями рН. В очень редких случаях используется подкисление воды серной кислотой используется для активации раствора коагулянта.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: