Flokkulaatio on prosessi, jossa stabiilissa vesisuspensiossa olevat negatiivisesti varautuneet hiukkaset destabiloituvat. Tämä saavutetaan lisäämällä positiivisesti varautunutta koagulanttia. Koagulantin positiivinen varaus neutraloi vedessä olevan negatiivisen varauksen (eli destabiloi sen). Kun hiukkaset ovat destabiloituneet tai neutraloituneet, alkaa flokkulaatioprosessi. Destabiloituneet hiukkaset yhdistyvät yhä suuremmiksi hiukkasiksi, kunnes ne ovat riittävän painavia laskeutuakseen sedimentaatiolla tai riittävän suuria ilmakuplien vangitsemiseksi ja kellumiseksi.
Tänään tarkastelemme lähemmin kahden yleisen flokkulantin, polyalumiinikloridin ja alumiinisulfaatin, flokkausominaisuuksia.
AlumiinisulfaattiAlumiinisulfaatti on luonteeltaan hapan. Alumiinisulfaatin toimintaperiaate on seuraava: alumiinisulfaatti tuottaa alumiinihydroksidia, Al(0H)3. Alumiinihydroksideilla on rajallinen pH-alue, jonka yläpuolella ne eivät hydrolysoidu tehokkaasti tai hydrolysoituneet alumiinihydroksidit laskeutuvat nopeasti korkeassa pH:ssa (eli pH yli 8,5), joten käyttö-pH:ta on valvottava huolellisesti, jotta se pysyy välillä 5,8–8,5. Veden emäksisyyden on oltava riittävä flokkulointiprosessin aikana, jotta liukenematon hydroksidi muodostuu ja saostuu täysin. Se poistaa värin ja kolloidiset materiaalit adsorption ja hydrolyysin yhdistelmällä metallihydroksideihin. Siksi alumiinisulfaatin käyttö-pH-ikkuna on ehdottomasti 5,8–8,5, joten on erittäin tärkeää varmistaa hyvä pH-säätö koko prosessin ajan alumiinisulfaattia käytettäessä.
Polyalumiinikloridi(PAC) on yksi tehokkaimmista nykyään käytössä olevista vedenkäsittelykemikaaleista. Sitä käytetään laajalti juomaveden ja jäteveden käsittelyssä, koska sillä on korkea koagulaatiotehokkuus ja laajin pH- ja lämpötila-sovellusalue verrattuna muihin vedenkäsittelykemikaaleihin. PAC:ta on saatavana useina eri laatuina, joiden alumiinioksidipitoisuudet vaihtelevat 28 prosentista 30 prosenttiin. Alumiinioksidipitoisuus ei ole ainoa huomioon otettava seikka PAC-laatua valittaessa.
PAC:tä voidaan pitää hydrolyysiä edeltävänä koagulanttina. Hydrolyysiä edeltävillä alumiiniryppäillä on erittäin korkea positiivinen varaustiheys, mikä tekee PAC:sta kationisemman kuin alunan, mikä tekee siitä voimakkaamman destabilointiaineen vedessä oleville negatiivisesti varautuneille epäpuhtauksille.
PAC:lla on seuraavat edut alumiinisulfaattiin verrattuna
1. Se toimii paljon pienemmillä pitoisuuksilla. Nykyään PAC-annos on yleensä noin kolmannes alunan tarvittavasta annoksesta.
2. Se jättää vähemmän alumiinijäännöstä käsiteltyyn veteen
3. Se tuottaa vähemmän lietettä
4. Se toimii laajalla pH-alueella
Flokkulantteja on monenlaisia, ja tässä artikkelissa esitellään vain kaksi niistä. Koagulanttia valittaessa sinun tulee ottaa huomioon käsiteltävän veden laatu ja oma kustannusbudjettisi. Toivotan sinulle hyviä kokemuksia vedenkäsittelystä. Vedenkäsittelykemikaalien toimittajana, jolla on 28 vuoden kokemus, ratkaisen mielelläni kaikki ongelmasi (vedenkäsittelykemikaaleihin liittyen).
Julkaisuaika: 23.7.2024