Che cos’è la coagulazione e la flocculazione?
I prodotti chimici per il trattamento della flocculazione e della coagulazione sono utilizzati nei processi di trattamento delle acque reflue delle acque reflue per la rimozione dei solidi, la chiarificazione dell’acqua, l’addolcimento della calce, l’ispessimento dei fanghi e la disidratazione dei solidi.
Il trattamento di coagulazione neutralizza la carica elettrica negativa sulle particelle, che destabilizza le forze mantenendo i colloidi a parte. I coagulanti per il trattamento delle acque sono composti da molecole caricate positivamente che, una volta aggiunte all’acqua e mescolate, realizzano questa neutralizzazione della carica. Inorganici, organici o una combinazione di entrambi i tipi di coagulante sono tipicamente usati per trattare l’acqua per la rimozione dei solidi sospesi.
Quando un coagulante inorganico viene aggiunto all’acqua contenente una sospensione colloidale, lo ion metallico cationico del coagulante neutralizza il doppio strato elettrico caricato negativamente del colloide. Molto lo stesso si verifica con un coagulante organico, tranne che la carica positiva proviene più comunemente da un gruppo amminico (NH4+) attaccato alla molecola. ChemTreat ha sia prodotti di coagulazione NSF-approvati che GRAS-applicabili. Esempi di prodotti di coagulazione ChemTreat includono sali di alluminio, sali di ferro e polielettroliti.
Come funzionano le sostanze chimiche di flocculazione?
I flocculanti raccolgono insieme le particelle destabilizzate e le fanno agglomerare e cadere dalla soluzione. Esempi di flocculanti chimici includono polimeri a basso, medio e alto peso molecolare.
Scopri come i coagulanti e i flocculanti per il trattamento delle acque di ChemTreat ottengono risultati ottimali degli effluenti:
Coagulanti organici
Per alcune fonti d’acqua, la coagulazione organica è più appropriata per la separazione solido-liquido. Il coagulante organico viene generalmente utilizzato quando si desidera una riduzione della generazione di fanghi. Inoltre, i prodotti chimici organici e inorganici miscelati sono spesso più efficaci dei soli prodotti chimici organici o inorganici. La miscela corretta può spesso combinare i vantaggi dell’utilizzo del meccanismo di sweep-floc coagulante inorganico con le caratteristiche di riduzione della generazione di fanghi dei coagulanti organici. Le formulazioni di ChemTreat si basano sulle seguenti chimiche:
Poliammina e PolyDADMAC
Queste sono le classi più utilizzate di sostanze chimiche organiche di coagulazione. Funzionano solo per neutralizzazione della carica, quindi non c’è alcun vantaggio per il meccanismo sweep-floc. Le poliammine generalmente trattano l’acqua grezza più torbida (circa > 20 NTU) in modo efficace. Le poliammine sono anche efficaci nel trattamento di molti tipi di acque reflue. PolyDADMACs sono una classe specifica di poliammine che rientrano in questa categoria.
Formaldeide e tannini melamminici
Questi polimeri organici agiscono in modo simile ai prodotti coagulanti inorganici in quanto non solo coagulano il materiale colloidale nell’acqua, ma contribuiscono anche al proprio floc precipitato. Questo precipitato sweep-floc assorbe facilmente materiali organici come olio e grasso. Il precipitato generalmente rugiada a bassa concentrazione di umidità, rendendo questa scelta di coagulante particolarmente adatto alle operazioni di unità che generano fanghi pericolosi, come le unità DGF e IGF nelle raffinerie di petrolio. Questa chimica auto-precipitante è generalmente significativamente più costosa da usare rispetto alla chimica coagulante inorganica, ma può essere economica quando vengono presi in considerazione i costi di rimozione e smaltimento dei fanghi.
Coagulanti inorganici
La coagulazione inorganica è sia economica che applicabile per un’ampia varietà di acqua e acque reflue. Il trattamento inorganico del coagulante è particolarmente efficace su acqua grezza con torbidità bassa (concentrazione totale dei solidi sospesi) e tratterà spesso questo tipo di acqua quando i coagulanti organici non possono.
Una volta aggiunto all’acqua, i prodotti chimici inorganici del coagulante reagiscono con l’alcalinità ed idrato per formare i precipitati dell’idrossido del metallo (alluminio o ferro), che fungono da meccanismo del sweep-floc. Questo meccanismo può essere paragonato alle nevicate sull’aria sporca. Quando la neve cade, assorbe le particelle nell’aria, che coprecipitano, pulendo così l’aria. Nel trattamento delle acque, l’idrossido di metallo sweep-floc agisce sull’acqua come una nevicata agisce sull’aria. Molte sospensioni colloidali difficili da trattare possono essere trattate efficacemente utilizzando coagulanti inorganici.
Sebbene la spazzata-floc del precipitato dell’idrossido del metallo sia vantaggiosa nella pulizia dell’acqua, questi precipitati aggiungono al volume globale del fango che deve essere trattato e rimosso. Questi precipitati tendono anche ad abbassare la densità complessiva e la dewaterability dei fanghi rispetto ai precipitati creati con coagulanti organici. Per le applicazioni di acqua influente o grezza in cui il fango è generalmente non pericoloso, la penalità per la creazione di più fanghi con un maggiore contenuto di acqua è piccola. Per le applicazioni di acque reflue con fanghi pericolosi, la sanzione economica può essere significativa.
Solfato di alluminio
L’allume è leggermente pericoloso con effetti sulla salute e caratteristiche di corrosione simili all’acido solforico diluito. È fabbricato come un liquido e la forma cristallina è disidratata dal liquido. L’allume è uno dei prodotti chimici per il trattamento delle acque più comunemente usati al mondo.
Cloruro di alluminio
Generalmente, il cloruro di alluminio funziona in modo simile all’allume, ma di solito è più costoso, pericoloso e corrosivo. A causa di questo, è normalmente una seconda scelta lontana allume. ChemTreat ha cloruro di alluminio disponibile come liquido.
PACl&ACH
ChemTreat ha un portafoglio di diverse combinazioni di cloruro di polialluminio (PACl) & Cloroidrato di alluminio (ACH) progettato per la basicità della vostra acqua.
Ferrico& Solfato ferroso
La coagulazione del ferro funziona in modo simile ai coagulanti in alluminio, ma il costo può variare in base alla fonte di approvvigionamento locale. Il solfato ferrico è il più comunemente usato, ma il solfato ferroso è tipicamente utilizzato in applicazioni in cui sono richiesti un agente riducente o ioni di ferro solubili in eccesso.
Cloruro ferrico
Il cloruro ferrico è generalmente il coagulante inorganico meno costoso, perché viene generato come materiale di scarto dalle operazioni di produzione dell’acciaio (rifiuti “liquore sottaceto”). Tuttavia, è di gran lunga il coagulante inorganico più corrosivo e pericoloso e il suo uso è limitato a strutture attrezzate per gestirlo in modo sicuro.
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