Технологии водоочистки

Раздел 2. Основные технологии очистки сточных и природных вод адгезируют частицы взвешенных веществ суспензии. В кислой и щелоч­ ной средах гидрооксид алюминия образует растворимые комплексы. Таким образом, эффективную коагуляцию с использованием солей алюминия возможно проводить в определенном диапазоне рН. Необхо­ димо учитывать и возможность образования прочных связей ионов алю­ миния со многими органическими соединениями, в результате чего эф­ фективность коагуляции снижается, увеличивается расход коагулянта и дополнительно возрастает концентрация ионов алюминия в очищенной (осветленной) воде. Коагулирующие свойства солей железа в меньшей степени зависят от рН и низкой температуры суспензии. Кроме того, скорость коагуляции выше, так как плотность частиц гидрооксида железа больше плотности гидрооксида алюминия. Преимуществом солей железа является и то, что их можно использовать для коагуляции суспензий с рН>10 (применение солей алюминия в таких случаях неэффективно). Недостатком солей же­ леза является неравномерность осаждения хлопьев гидрооксида железа и, соответственно, их вынос с очищенной (осветленной) водой. Процесс коагуляции происходит в две стадии: при введении рас­ твора коагулянта в очищаемую воду примерно в течение первых 30 се­ кунд происходит гидролиз солей и образуются коллоидные гидроокиси алюминия (железа), обладающие большой активной поверхностью; затем на образовавшихся мицеллах гидроокиси адсорбируются частицы загряз- 1ЯЮЩИХ веществ. Сама адсорбция происходит также в два этапа: 1) за счет сил межмолекулярного взаимодействия собственно адсорбция; 2) фикса­ ция адсорбированных частиц за счет разноименных зарядов адсорбиро­ ванных частиц и поверхности хлопьев (мицелл) коагулянта. Процесс коагулирования интенсивнее протекает в той воде, кото­ рая содержит большее количество солей, главным образом, анионов, так как гидроокиси алюминия и железа заряжены положительно и коагули­ рующими ионами для них являются анионы. В поверхностных подзем­ ных водоисточниках (зачастую и в производственных сточных водах) са­ мыми распространенными анионами являются 804^ СГ, НСО^ . Для осуществления более эффективного осаждения хлопьев и сни­ жения расхода коагулянта часто используют смешанные алюможелезные коагулянты, например, сернокислый алюминий и хлорное железо в соот­ ношении 1:1. Обычно применяют технологические схемы, в которых коа­ 149