Коагуляция и флокуляция как методы очистки СВ

Эти методы относят к группе физико-механической очистки.

Коагуляция – это процесс укрупнения дисперсных частиц в результате их взаимодействия и объединения в агрегаты. В очистке сточных вод ее применяют для ускорения процесса осаждения тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ. Флокуляция – это процесс агрегации взвешенных частиц при добавлении в сточную воду высокомолекулярных соединений, называемых флокулянтами. В отличие от коагуляции при флокуляции агрегация происходит не только при непосредственном контакте частиц, но и в результате взаимодействия молекул адсорбированного на частицах флокулянта. Флокуляцию проводят для интенсификации процесса образования хлопьев гидроокисей алюминия и железа с целью повышения скорости их осаждения.

2. оставшиеся анионы, являясь противоионами, передают отрицательный заряд взвешенным частицам. В дальнейшем активные центры взаимодействуя с частицами образуют хлопья. Эта стадия заканчивает вторую фазу коагуляции – фазу хлопьеобразования.

3. седиментация – оседание хлопьев, осветление воды, уплотнение осадка.

При добавлении флокулянтов начинается адсорбция загрязняющих веществ по функционально активным группам. Процесс хлопьеобразования за счет наличия высокомолекулярных соединений протекает с высокой скоростью.

Процесс флокуляции во многих случаях дополняет процесс коагуляции.

Флотационная очистка СВ

Флотацию применяют для удаления из сточных вод нерастворимых диспергированных примесей, которые самопроизвольно плохо отстаиваются. В некоторых случаях флотацию используют и для удаления растворенных веществ, например, ПАВ. Такой процесс называют пенной сепарацией, или пенным концентрированием. Флотацию применяют для сточных вод многих производств: нефтеперерабатывающих, искусственного волокна, целлюлозо-бумажных, кожевенных, машиностроительных, пищевых, химических. Сорбция - это процесс поглощения одного вещества из окружающей среды другим веществом, твердым телом или жидкостью. Поглощающее тело называется сорбентом, а поглощаемое – сорбтивом, поглощенное - сорбатом.

Адсорбционная очистка СВ и ее разновидности

Адсорбция - процесс поглощения низкомолекулярных или высокомолекулярных примесей твердой фазой. Твердая фаза называется адсорбент. Вещество, которое потенциально м.б. поглощено называется адсорбтив, а которое уже поглощено адсобат.

Адсорбент должен быть инертен по отношению к воде.

Адсорбенты при взаимодействии с растворимыми веществами реализуют 2 механизма: физическая адсорбция и хемосорбция. Для реализации этих механизмов к адсорбентам предъявляется ряд требований: наличие высокой удельной поверхности, которая определяется радиусами кривизны. Радиус кривизны придает пористость адсорбенту. Существует 3 основных вида пор:

Макропоры – выполняют только транспортную функцию, размер более 200нм

Мезопоры – размер 200-2 нм, адсорбируют все органические вещества и крупные минеральные вещества.

Микропоры – размер менее 2нм, в них происходит адсорбция низкомолекулярных примесей.

Хемосорбция – процесс химического взаимодействия адсорбента с извлекаемым компонентом.

Для хемосорбционных процессов характерны 2 основных вида: ионный обмен и специфическая адсорбция. Ионный обмен осуществляется на ионитах. Они бывают

Катиониты – способные к катионному обмену.

Аниониты – используются для удаления анионов.

Амфолиты

2 вида специфической адсорбции:

Комплекситы

Редокситы

В фазе комплексита происходит образование координационных соединений. Редокситы используются для поглощения окислителей или восстановителей.