Осветляющие агенты используются для удаления взвешенных твердых частиц из жидкостей путем индукции флокуляции (твердые частицы начинают агрегировать, образуя хлопья, которые либо осаждаются на дно, либо всплывают на поверхность жидкости, а затем их можно удалить или собрать).
Процесс [ править ]
Частицы мельче 0,1 мкм (10 -7 м) в воде постоянно находятся в движении из-за электростатического заряда (часто отрицательного), который заставляет их отталкиваться друг от друга. Как только их электростатический заряд нейтрализуется с помощью коагулянта, более мелкие частицы начинают сталкиваться и агломерироваться (собираться вместе) под действием сил Ван-дер-Ваальса . Эти более крупные и тяжелые частицы называются хлопьями.
Флокулянты или флокулянты (также известные как флокирующие агенты) - это химические вещества, которые способствуют флокуляции, вызывая агрегирование коллоидов и других взвешенных частиц в жидкостях с образованием хлопьев. Флокулянты используются в процессах очистки воды для улучшения осаждения или фильтруемости мелких частиц. Например, флокулянт могут быть использованы в бассейн или питьевой воды фильтрации для удаления помощи микроскопических частиц , которые в противном случае заставл ют воду , чтобы быть мутным (облачный) и что было бы трудно или невозможно удалить самостоятельно путем фильтрации.
Многие флокулянты представляют собой многовалентные катионы, такие как алюминий , железо , кальций или магний . [1] Эти положительно заряженные молекулы взаимодействуют с отрицательно заряженными частицами и молекулами, уменьшая барьеры для агрегации. Кроме того, многие из этих химических веществ при соответствующем pH и других условиях, таких как температура и соленость , реагируют с водой с образованием нерастворимых гидроксидов, которые при осаждении соединяются вместе, образуя длинные цепи или сетки, физически захватывая мелкие частицы в более крупные хлопья.
Флокулянты из длинноцепочечных полимеров, такие как модифицированные полиакриламиды , производятся и продаются предприятиями, производящими флокулянты. Они могут поставляться в сухой или жидкой форме для использования в процессе флокуляции. Наиболее распространенный жидкий полиакриламид поставляется в виде эмульсии с 10-40% активных веществ, а остальное - это неводная жидкость-носитель, поверхностно-активные вещества и латекс . Эта форма позволяет легко обрабатывать вязкие полимеры в высоких концентрациях. Эти эмульсионные полимеры требуют «активации» - инверсии эмульсии, чтобы молекулы полимеров образовали водный раствор.
Агенты [ править ]
- квасцы
- хлоргидрат алюминия
- сульфат алюминия
- оксид кальция
- гидроксид кальция
- сульфат железа (II) (сульфат железа)
- хлорид железа (III) (хлорид железа)
- полиакриламид
- polyDADMAC
- алюминат натрия
- силикат натрия
В качестве флокулянтов используются следующие натуральные продукты: [2]
- Хитозан
- Рыбий клей
- Семена Moringa oleifera (Дерево хрена)
- Желатин
- Семена Strychnos potatorum (орех Нирмали)
- Гуаровая камедь
- Альгинаты (экстракты бурых морских водорослей)
См. Также [ править ]
- Отделка
- Осветление и стабилизация вина
- Агрегация частиц
- Флокуляция
- Коагуляция
Ссылки [ править ]
- ^ Глобальный фонд здоровья и образования (2007). «Обычная коагуляция-флокуляция-седиментация» . Безопасная питьевая вода очень важна . Национальная академия наук . Проверено 1 декабря 2007 .
- ^ П. Сомасундаран "Энциклопедия науки о поверхности и коллоидах, том 7, стр. 4980-4982".
