Коагулянти для очищення води

Велика кількість людей постійно замислюється про якість питної води. Не завжди є можливість застосовувати стаціонарні багаторівневі фільтри, наприклад, перебуваючи на дачі або природі. До того ж ці апарати досить дорогі і займають багато місця.

Одним із сучасних методів очищення води вважається застосування спеціальних речовин – коагулянтів.

Коагулянт для очищення питної води вдає із себе спеціальну речовину, яка додають в забруднену рідину.

Коагулянти найчастіше використовуються для:

За допомогою коагулянтів можна позбутися від каламутності води, її неприємного запаху і смаку або сильно насиченого стороннього кольору.

Фото: каламутна вода

Багато людей вважають, що очищати воду таким способом небезпечно для людського організму. Фахівці доводять зворотне. Основне кількість введеного в рідину речовини виводиться з неї разом із забрудненнями.

Після процесу очищення у воді може залишитися маленька дещиця коагулянту, яка абсолютно ніяк не впливає на здоров’я людини.

У воді міститься величезна кількість маленьких частинок шкідливих домішок, які неможливо отримати з рідини звичайними фільтрами, так як вони постійно взаємодіють з молекулами води.

Такі частинки завдають великої шкоди здоров’ю людини. Саме вони є найбільш небезпечними речовинами у воді річок, озер і ставків. Коагулянт діє на дрібні частки шкідливої ??речовини, що міститься у воді.

Виходячи з хімічного складу рідини ясно, що такі частинки мають однаковий негативний заряд і не можуть самостійно об’єднуватися.

Коагулянти, позитивно заряджені частинки, пов’язують негативні між собою, утворюючи більш щільні скупчення.

Більш важкі речовини опадають на дно посуду у вигляді осаду. Більш легкі скупчуються в ємності великими пластівцями. Внаслідок цього вся грязь і шкідливі домішки можна легко відфільтрувати за допомогою тканини, марлі, пергаменту або будь-якого іншого підручного матеріалу.

Фото: важчі речовини опадають на дно посуду у вигляді осаду

При використанні коагулянтів для очищення води від заліза слід пам’ятати про те, що температура рідини, що очищається не повинна перевищувати 45 ° С. При більш високій температурі більшість коагулянтів не працюють.

Перш ніж користуватися коагулянтами, необхідно провести хімічне дослідження рідини, передбачуваної для очищення. Фахівці допоможуть підібрати необхідне речовина, і визначити скільки необхідно для отримання чистої питної води.

Якщо людина самостійно хоче підібрати необхідну дозу коагулянту, наприклад, для очищення води з колодязя, але йому необхідно зробити наступні дії:

  • набрати води в 3 однакових за обсягом відра;

Фото: набрати води в 3 однакових за обсягом відра

  • розвести обраний препарат до 1% -го розчину. Для цього 1 грам речовини розводять в 100 мл води;

Фото: розвести обраний препарат

  • в перше відро влити 100 мл отриманої суміші, в другу – 200 мл, у третю, відповідно, 300 мл. Переміщати рідини в відрах за допомогою дерев’яної палиці і спостерігати за подіями в відрах змінами;

Фото: переміщати рідину

  • оптимальною вважається та доза, при якій процес взаємодії коагулянту і шкідливих речовин протікає швидше і отриманий при цьому осад швидше осідає.

Якщо дози в 300 мл мало і візуально людина не бачить ніяких змін в воді, то слід поміняти воду в відрах і повторити процедуру з більш високим вмістом коагулянту в розчині, тобто влити відповідно, 400 мл, 500 мл і 600 мл.

Можна спробувати для досвіду використовувати не 1% -ний розчин речовини, а 5% -ний. В останньому випадку необхідну дозу коагулянту розрахувати правильно буде набагато складніше.

Важливо! Ще раз нагадаю, що такі досліди проводити самостійно не рекомендується, а найкраще звернутися до кваліфікованих фахівців. Якщо в Ваших розрахунках з’явиться помилка, то вона може привести до непоправних наслідків для організму.

Найефективнішими і найбільш поширеними коагулянтами вважаються солі таких металів, як залізо і алюміній.

Хімічні сполуки, утворені цими металами можуть бути органічними, наприклад, сульфат заліза і неорганічними, наприклад, сульфат алюмінію.

Кожен вид коагулянту здатний справлятися з певними видами шкідливих речовин. Тому перед вибором і подальшим застосуванням препаратів необхідно провести ретельний аналіз води в лабораторних умовах.

Тільки після цього процесу можна отримати якісну і нешкідливу питну воду.

Для очищення стічних вод на підприємствах використовують і інші речовини, в залежності від виду забруднення:

  • якщо в відпрацьованої води присутня велика кількість різних масел, то для очищення рекомендується використовувати солі магнію (сульфат магнію, хлорид магнію);
  • в хімічній промисловості використовують алюмосилікатний розчин;
  • стічні води, насичені лугом очищають неорганічним коагулянтом, отриманим з червоно шламу;
  • для підвищення екологічної безпеки стічних вод використовується активоване кальцій-алюмінат;
  • на теплоелектростанціях останнім часом застосовують новітній коагулянт – мінеральний поліреагентний гель-сорбент.

Розглянемо більш докладно найбільш ефективні і поширені коагулянти.

алюмосодержащіх

Серед коагулянтів містять алюміній можна виділити:

сульфат алюмінію

Фото: сульфат алюмінію

Хімічна формула сполуки – Al2 (SO4) 3 • 18H2O. У більшості випадків застосовується у вигляді розчинів.

Ця речовина буває 2-х видів:

  • очищений. Ця речовина являє собою білі шматки, величина яких може досягати 10 кг. Використовується для очищення питної води і в деяких галузях промисловості (текстильна, паперова). Основні переваги коагулянту полягає в його тривалому терміні і зручність зберігання, маленької вартості, зручність в транспортуванні. При використанні даного коагулянту немає необхідності в застосуванні спеціального обладнання для отримання розчину;
  • неочищений. Гранули мають сірувато – зелений відтінок. Має ті ж властивості і перевагами, як і очищене з’єднання.

гидроксохлоріда алюмінію

Фото: гидроксохлоріда алюмінію

Хімічна формула – Aln (OH) (3n-m) Clm. Впускается у вигляді прозорих розчинів або гранул жовтого кольору.

Основні переваги:

  • має високу розчинність в воді;
  • має найкращі коагулюють здатності;
  • не впливає на зміну рівня рН в рідини;
  • містить максимально можливе низька кількість алюмінію;
  • дезінфікує воду від хлору.

Гидроксохлоріда алюмінію вважається найновішим коагулянтом. Ця речовина застосовується для очищення питної води і для очищення стічних вод в хімічній і металургійній галузях.

Гідроксохлоросульфат алюмінію (ГСХА)

Коагулянт змішаного типу. Найбільш ефективний для очищення паводкових і митних вод, так як добре взаємодіє з водою низької температури. Випускається в твердому вигляді і у вигляді розчину.

Широко застосовується підприємствами з очищення водопровідної води ранньою весною, а так само для очищення стічних вод текстильними, шкіряних та паперовими комбінатами. Останнім часом ця речовина замінює сульфат алюмінію.

Оксихлорид алюмінію (Оха)

Фото: оксихлорід алюмінію

Хімічна формула – Al (OH) mCl3n-m. Використовується для очищення природних вод переважно в холодну пору року. Коагулянт має високу здатність швидко і чітко реагувати з шкідливими речовинами у воді.

Широко застосовується для очищення стічних побутових вод, в хімічній і нафтопереробній промисловості, на металургійних заводах.

залізовмісні

Залізовмісні коагулянти не так широко представлені, як алюмосодержащіх. Серед них можна звернути увагу на кілька основних видів:

хлорне залізо

Фото: хлорне залізо

Хімічна формула сполуки – FeCl3 * 6H2O. Застосовується для очищення природних вод, очищення мулу і в різноманітних галузях промисловості (металургія, харчова, косметична, хімічна). Добре виводить огидний запах сірководню.

сульфат заліза

Фото: сульфат заліза

Для очищення води використовують:

  • сульфат заліза (II) – FeSO4, інакше іменований як залізний купорос;
  • сульфат заліза (III) – Fe_2 (SO_4) _3.

Застосовуються сульфати заліза для очищення питної води, води, отриманої у вигляді опадів, каналізаційних вод. Добре усувають з рідини сторонні запахи.

Крім водоочисних споруд сульфати заліза використовуються для очищення стічних вод в хімічній, косметичній, харчовій промисловості, на металургійних і шкіряних комбінатах.

Неорганічні або мінеральні коагулянти (наприклад, хлорне залізо, сульфат алюмінію) можна умовно розділити на 3 види:

  • розчин вапна;
  • залізовмісні;
  • алюмосодержащіх.

За хімічним складом практично всі вони є солями кислот. Цей фактор впливає на рівень рН у воді, знижуючи показник.

Тому після обробки води подібними засобами необхідно додатково подбати про підвищення її лужності. В іншому випадку знезаражена вода може негативно позначитися на здоров’ї людського організму.

Неорганічні коагулянти впливають на показник електропровідності води. Вони сприяють зменшенню жорсткості рідини і значного виведенню з неї відкладень різних металів.

Неорганічні речовини прості в застосуванні, можуть зберігатися тривалий період часу. Вони мають невисоку вартість і тому широко застосовуються як в водоочисних спорудах, так і в інших галузях промисловості.

Органічні коагулянти (наприклад, поліоксісульфат залоз, хлорид поліалюмінія) можна розділити на:

  • природні, що добуваються з речовин природного походження;
  • штучні, які отримують з синтетичних молекул.

На відміну від неорганічних реагентів органічні мають ряд значних переваг:

  • для отримання оптимального результату питної води потрібна значно менша кількість речовини;
  • не змінюють показника рН;
  • активно борються з хлором;
  • після очищення практично повністю виводяться з рідини, не залишаючи молекул металів;
  • зменшують час повного процесу коагуляції;
  • зручні в приготуванні;
  • взаємодіють з водоростями;
  • утворюють мінімальний осад, ніж скорочують час і витрати на його видалення;
  • відчутно збільшують термін служби побутових стаціонарних фільтрів.

Здебільшого коагулянти використовуються для очищення води в промислових умовах. Застосовувати їх самостійно не рекомендується, так як необхідно максимально точно визначити скільки і якої саме коагулянт ефективніше застосовувати в тих чи інших умовах.

Ссылка на основную публикацию