Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 69 стр.

     Физико-химические методы играют значительную роль при очистке сточных вод.
Они применяются как самостоятельно, так и в сочетании с механическими, химически-
ми и биологическими методами. В последние годы область применения физико-
химических методов очистки расширяется, а доля их среди других методов очистки
возрастает.
     К физико-химическим методам очистки относятся коагуляция, флокуляция, сорб-
ция, флотация, экстракция, ионный обмен, гиперфильтрация, диализ, эвапорация, вы-
паривание, испарение, кристаллизация, магнитная обработка, а также методы, связан-
ные с наложением электрического поля — эектрокоагуляция, электрофлотация,

  3.1. Установки для коагулирования и флокулирования примесей сточных вод.

      Коагуляция — это слипание частиц коллоидной системы при их столкновениях в
процессе теплового движения, перемешивания или направленного перемещения во
внешнем силовом поле. В результате коагуляции образуются агрегаты — более круп-
ные (вторичные) частицы, состоящие из скопления мелких (первичных). Первичные
частицы в таких агрегатах соединены силами межмолекулярного взаимодействия непо-
средственно или через прослойку окружающей (дисперсионной) среды. Коагуляция со-
провождается прогрессирующим укрупнением частиц и уменьшением их общего числа
в объеме дисперсионной среды (в нашем случае — жидкости). Слипание однородных
частиц называется гомокоагуляцией, а разнородных — гетерокоагуляцией.
      В сточных водах могут содержаться твердые (каолин, глина, волокна, цемент,
кристаллы солей и др.) и жидкие (нефть, нефтепродукты, смолы и др.) частицы. Сточ-
ные воды в большинстве случаев представляют собой слабоконцентрированные эмуль-
сии или суспензии, содержащие коллоидные частицы размером 0,001…0,1 мкм, мелко-
дисперсные частицы размером 0,1…10 мкм, а также частицы размером 10 мкм и более.
      В процессе механической очистки из сточных вод достаточно легко удаляются
частицы размером 10 мкм и более, мелкодисперсные и коллоидные частицы практиче-
ски не удаляются. Сточные воды многих производств после сооружений механической
очистки представляют собой агрегативно устойчивую систему. Для их очистки приме-
няют методы коагуляции; агрегативная устойчивость при этом нарушается, образуются
более крупные агрегаты частиц, которые удаляются из сточных вод механическими ме-
тодами.
      Одним из видов коагуляции является флокуляция, при которой мелкие частицы,
находящиеся во взвешенном состоянии, под влиянием специально добавляемых ве-
ществ (флокулянтов) образуют интенсивно оседающие рыхлые хлопьевидные скопле-
ния.
      Эффективность коагуляционной очистки зависит от многих факторов: вида кол-
лоидных частиц; их концентрации и степени дисперсности; наличия в сточных водах
электролитов и других примесей; величины электрокинетического потенциала.
      В качестве коагулянтов используют соли алюминия, соли железа, а также смеси
солей Аl2(SО4)3 и FeCl3 в соотношении от 1:1 до 1:2 и алюминийсодержащие отходы,
травильные растворы, шлаки, пасты и смеси.
      Для интенсификации образования хлопьев гидроксидов алюминия и железа ис-
пользуют флокулянты: активную кремниевую кислоту (хSiO2*yН2О) и полиакриламид.
Дозу полиакриламида при вводе перед отстойниками или осветлителями со взвешен-
ным осадком принимают равной от 0,4 до 1,5 мг/л; дозу кремниевой кислоты — 2…3
мг/л.

                                        69