mikä on hyytyminen ja Flokkulaatio?
Flokkulaatio-ja koagulaatiokemikaaleja käytetään jätevesien jätevedenpuhdistusprosesseissa kiinteiden aineiden poistoon, veden selkeyttämiseen, kalkin pehmenemiseen, lietteen sakeutumiseen ja kiinteiden aineiden vedenpoistoon.
Koagulaatiohoito neutraloi hiukkasten negatiivisen sähkövarauksen, mikä horjuttaa kolloideja toisistaan pitäviä voimia. Vedenkäsittely koagulantit koostuvat positiivisesti varautuneista molekyyleistä, jotka veteen lisättynä ja sekoitettuna suorittavat tämän varauksen neutraloinnin. Epäorgaanisia, orgaanisia tai molempien koagulanttityyppien yhdistelmää käytetään tyypillisesti veden käsittelyyn kiintoaineiden poistoon.
kun kolloidista suspensiota sisältävään veteen lisätään epäorgaanista koagulanttia, koagulantin kationinen metalli-ioni neutraloi kolloidin negatiivisesti varautuneen sähköisen kaksoiskerroksen. Paljon samaa tapahtuu orgaanisen koagulantin kanssa, paitsi positiivinen varaus tulee yleisimmin molekyyliin kiinnittyneestä amiiniryhmästä (NH4+). Kemtreatilla on sekä NSF-hyväksytty että GRAS-sovellettavat hyytymistuotteet. Esimerkkejä Kemtreat hyytymistuotteita ovat alumiinisuolat, rautasuolat, ja polyelektrolyytit.
miten flokkulaatiokemikaalit vaikuttavat?
Flokkulantit keräävät epävakaat hiukkaset yhteen ja saavat ne agglomeroitumaan ja poistumaan liuoksesta. Esimerkkejä Kemtreat flokkulantit ovat pieni-, keski -, ja suurimolekyylinen paino polymeerit.
selvitä, miten Kemtreatin vedenkäsittelyn koagulantit ja flokkulantit saavuttavat optimaaliset poistotulokset:
orgaaniset koagulantit
tietyissä vesilähteissä orgaaninen koagulaatio soveltuu paremmin kiinteän nesteen erottamiseen. Orgaanista koagulanttia käytetään yleensä silloin, kun lietteen syntymistä halutaan vähentää. Lisäksi yhdistetyt orgaaniset ja epäorgaaniset kemikaalit ovat usein tehokkaampia kuin pelkät orgaaniset tai Epäorgaaniset kemikaalit. Oikea sekoitus voi usein yhdistää epäorgaanisen koagulantin sweep-floc-mekanismin edut orgaanisten koagulanttien lietteen syntymisen vähentämisominaisuuksiin. Kemtreatin formulaatiot perustuvat seuraaviin kemisteihin:
polyamiini ja PolyDADMAC
nämä ovat yleisimmin käytetyt orgaanisten hyytymiskemikaalien luokat. Ne toimivat pelkällä varauksen neutralisoinnilla, joten sweep-floc-mekanismista ei ole hyötyä. Polyamiineilla käsitellään yleensä korkeampaa sameutta raakavettä (noin >20 NTU) tehokkaasti. Polyamiinit ovat tehokkaita myös monenlaisten jätevesien käsittelyssä. Polydadmacit ovat polyamiinien erityinen luokka, joka sopii tähän luokkaan.
Melamiiniformaldehydit ja tanniinit
nämä kaikki orgaaniset polymeerit toimivat samalla tavalla kuin epäorgaaniset koagulanttituotteet, koska ne eivät ainoastaan koaguloi vedessä olevaa kolloidista ainetta, vaan myös edistävät omaa saostunutta flokkiaan. Tämä lakaista-floc saostua helposti adsorboi orgaanisia materiaaleja, kuten öljyä ja rasvaa. Saostuminen johtaa yleensä alhaiseen kosteuspitoisuuteen, joten tämä koagulanttivalinta soveltuu erityisen hyvin vaarallisia lietteitä tuottaviin yksikkötoimintoihin, kuten öljynjalostamoiden DGF-ja IGF-yksiköihin. Tämä itsestään saostuva kemia on yleensä huomattavasti kalliimpaa käyttää kuin epäorgaaninen koagulanttikemia, mutta se voi olla taloudellista, kun lietteen poisto-ja loppusijoituskustannukset otetaan huomioon.
epäorgaaniset koagulantit
epäorgaaninen koagulaatio on sekä kustannustehokasta että sovellettavissa monenlaisiin vesi-ja jätevesiin. Epäorgaaninen koagulanttihoito on erityisen tehokas raakavedessä, jolla on alhainen sameus (suspendoitujen kiintoaineiden kokonaispitoisuus), ja se hoitaa usein tämäntyyppistä vettä, kun orgaaniset koagulantit eivät voi.
veteen lisättynä epäorgaaniset koagulanttikemikaalit reagoivat emäksisyyden ja hydraatin kanssa muodostaen metalli (alumiini tai rauta) hydroksidisaostumia, jotka toimivat sweep-floc-mekanismina. Tätä mekanismia voidaan verrata likaisella ilmalla tapahtuvaan lumisateeseen. Kun lumi sataa, se adsorboi ilmaan pienhiukkasia, jotka kopresipitoituvat ja puhdistavat siten ilmaa. Vedenkäsittelyssä metallihydroksidin lakaisu-floc vaikuttaa veteen samalla tavalla kuin lumisade vaikuttaa ilmaan. Monia vaikeasti hoidettavia kolloidisia suspensioita voidaan hoitaa tehokkaasti epäorgaanisilla koagulanteilla.
vaikka metallihydroksidisakka sweep-floc on edullinen veden puhdistuksessa, nämä saostumat lisäävät käsiteltävän ja poistettavan lietteen kokonaismäärää. Nämä saostumat pyrkivät myös alentamaan lietteen yleistä tiheyttä ja kastettavuutta verrattuna orgaanisilla koagulanteilla syntyviin saostumiin. Tulovesi-tai raakavesisovelluksissa, joissa liete on yleensä vaaratonta, rangaistus siitä, että syntyy enemmän lietettä, jonka vesipitoisuus on suurempi, on pieni. Jätevesisovelluksissa, joissa on vaarallista lietettä, taloudellinen seuraamus voi olla merkittävä.
alumiinisulfaatti
aluna on lievästi vaarallinen ja sillä on samanlaiset terveysvaikutukset ja korroosioominaisuudet kuin laimennetulla rikkihapolla. Sitä valmistetaan nesteenä, ja kiteinen muoto dehydratoidaan nesteestä. Aluna on yksi yleisimmin käytetyistä vedenkäsittelykemikaaleista maailmassa.
alumiinikloridi
yleensä alumiinikloridi toimii samalla tavalla kuin aluna, mutta on yleensä kalliimpaa, vaarallista ja syövyttävää. Tämän vuoksi se on yleensä kaukainen kakkosvaihtoehto alunalle. Kemikaalin nesteenä on saatavilla alumiinikloridia.
PACl & ACH
kemikaalin salkussa on vaihtelevia yhdistelmiä polyalumiinikloridia (PACl) & alumiiniklorohydraattia (ACH), joka on valmistettu veden emäksisyyttä varten.
Ferric & ferrosulfaatti
raudan hyytyminen toimii samalla tavalla kuin alumiinikoagulantit, mutta kustannukset voivat vaihdella paikallisen hankintalähteen mukaan. Ferrisulfaatti on yleisemmin käytetty, mutta ferrosulfaattia käytetään tyypillisesti sovelluksissa, joissa tarvitaan pelkistintä tai liukoisia rautaioneja.
ferrikloridi
ferrikloridi on yleensä edullisin epäorgaaninen koagulantti, koska sitä syntyy teräksen valmistuksessa syntyvänä jätemateriaalina (jäte ”suolakurkkuliuos”). Se on kuitenkin ylivoimaisesti syövyttävin ja vaarallisin epäorgaaninen koagulantti, ja sen käyttö rajoittuu laitoksiin, jotka on varustettu käsittelemään sitä turvallisesti.
katso lisätietoja tilattavasta webinaaristamme:
