ФЛОКУЛЯНТЫ

Очистка различных типов вод и растворов состоит в удалении из них взвешенных и коллоидных частиц.
Коагуляция и флокуляция – механизмы, с помощью которых эти вещества удаляются из воды в процессе осветления. Коагуляция определяется как нейтрализация зарядов, которая сводится к дестабилизации взвешенных частиц в коллоиде размером (1 – 500 мкм), что приводит к их скоплению. Коллоидные частицы имеют отрицательный электрический заряд. Этот общий отрицательный заряд стабилизирует суспензии благодаря действию отталкивающих сил между частицами.

В некоторых случаях очень маленькие количества частиц могут собираться и образовывать микрофлокулу. Взвешенные вещества могут и не скапливаться с достаточной эффективностью без использования флокулянта. Высокая плотность макрофлокулы позволяет не использовать дальнейшую обработку, в то время как низкая плотность макрофлокулы требует применения флокулянта, необходимого для более полного осветления. 

Флокуляция – это  механизм, который позволяет скапливаться микрофлокулам или макрофлокулам с низкой плотностью во флоккулы, которые осаждаются значительно быстрее, что приводит к улучшить качество очищаемой воды. 

Синтетические органические флокулянты имеют положительно заряженные молекулы, которые представляют собой длинные цепочки. Использование таких органических полимеров для проведения процесса коагуляции позволяет проводить процессы водоподготовки с наибольшей эффективностью. Эти продукты способствуют коагуляции, создавая более тяжелые хлопья и заставляя их осаждаться более быстро.
Флокуляция – является процессом связывания коагулированных частиц друг с другом.

Для процесса осветления-удаления суспендированных твердых веществ должны быть соблюдены два требования:

• Поверхность заряда частиц должна быть нейтрализована для того чтобы перекрыть силы отталкивания между частицами (коагуляция).
• Частицы должны быть связаны вместе с образованием частиц большого размера, которые обладают тенденцией к быстрому осаждению (флокуляция и седиментация). Флокулы должны иметь дополнительную характеристику пористости, так чтобы захваченная вода могла проходить через них и не вносить свой вклад в объем осадка.

Так как суспендированные частицы почти всегда несут результирующий отрицательный заряд, то они обладают тенденцией к отталкиванию друг от друга и остаются в суспензии.
Катионные (положительно заряженные) коагулянты (флокулянты с низким и средним молекулярным весом) добавляют для притягивания суспендированных твердых веществ и нейтрализации их поверхностного заряда. И уже после образования зародышей флокул небольшого размера очень часто для их аггломерации добавляют высокомолекулярный флокулянт, который приводит к образованию легко удаляемых флокул большого размера.

ЭТАПЫ ФЛОКУЛЯЦИИ

Органические полимерные флокулянты работают в гораздо более широком интервале рН чем неорганические коагулянты, такие как соли железа и алюминия – активность которых сильно зависит от величины рН. Кроме того, доза органического флокулянта гораздо ниже чем доза неорганических коагулянтов. Так как при работе с органическим коагулянтом, отсутствуют гидроксиды металлов (алюминия или железа),  генерируемый осадок имеет меньший объем на единицу обрабатываемой воды и  легче протекает процесс обезвоживания.

Благодаря своим свойствам они широко используются в различных областях хозяйства, а эффективность применения флокулянтов определяется их характеристиками. 

Применение полиакриламидных флокулянтов