Технологии водоочистки

Глава 2.4. Технологии очистки природных и сточных вод флотацией, коагуляцией, флокуляцией и эвапорацией температурой; природой коагулянта; наличием в очищаемой (осветляе­ мой) воде органических ингредиентов; гидродинамическим режимом (интенсивностью перемешивания, способом введения раствора коагулян­ та и др.). Следует отметить, что степень гидролиза коагулянта зависит, прежде всего, от рН среды и температуры. При повышении температуры и рН степень гидролиза возрастает. При повышении температуры ско­ рость гидролиза, как и всех химических реакций, возрастает примерно в два раза на каждые 10 °С. Коагулянты - вещества, введение которых в дисперсную среду, со­ держащую высокодиспергированные частицы, приводит к коагуляции - слипанию частиц, выпадающих в виде хлопьев или комков в осадок (коа­ гулят). Эффективные коагулянты для сточных вод - соли слабых основа­ ний и сильных кислот (сульфат алюминия, хлорное железо и др.). Наибо­ лее распространенные коагулянты для очистки сточных и природных вод: •сернокислый алюминий А12(804)з-18Н20. Сырьем для его получе­ ния служат материалы, содержащие АЬОз (глина, бокситы) и серная ки­ слота. Основной недостаток: замедление процесса хлопьеобразования при низких температурах, что вызывает дополнительное загрязнение очищен­ ной воды ионами алюминия; • соли железа: хлорное железо РеСЬ-бНгО; сернокислое окисное железо Ре2(804)з (в качестве коагулянта приме 11яется редко); сернокислое закисное железо (железный купорос) FeS04-7H20 (применение железного купороса ограничено ввиду его повышенной коррозионности). В воде сульфаты (хлориды) алюминия, железа гидролизуются и образовавшиеся ионы или Fe^^ взаимодействуют с ионами ОН" во­ ды, в результате образуя гидрооксиды металлов (А1(0Н)з, Ре(ОН)з), обла­ дающие амфотерными свойствами, т.е. свойствами проявлять либо ки­ слотные (в щелочной среде), либо щелочные (в кислой среде) свойства. Гидролиз солей алюминия выражается уравнением: А1^+ + ЗН2О ^ А1(0Н)^ + ЗН+. Наименьшую растворимость гидрооксид алюминия имеет при рН = 6,5 - 7,8; в этой области происходит процесс хлопьеобразования и его последующее осаждение, на развитой поверхности хлопьев которого 148