Мы хорошо понимаем, что вода необходима для поддержания жизни на нашей планете и необходима для развития общества. Однако, как показано в тексте «Типы загрязнения воды”, Этот водный ресурс загрязняется несколькими способами, которые могут передавать такие болезни, как холера и тиф.
Независимо от их происхождения, из рек, озер и плотин или из подземных водоносных горизонтов, все эти источники воды подвержены загрязнению. Вот почему, прежде чем попасть в наши дома, вода из этих источников сначала проходит через Водоочистные сооружения (ETA).
Стоит подчеркнуть разницу между ETA и ETEs (очистные сооружения). Как указано в ETA, проводимая обработка - это пресная вода, встречающаяся в природе, которая содержит органические остатки, растворенные соли, тяжелые металлы, взвешенные частицы и микроорганизмы. Очищенная вода направляется в дома, на промышленные предприятия и другие предприятия для потребления. В ETE проводится очистка бытовых и промышленных сточных вод, и после очистки эта вода может быть подвергнута очистке. снова попадает в реки и озера, не оказывая большого воздействия на окружающую среду, как если бы он был сброшен непосредственно без лечение.
Один из этапов процесса очистки воды на ETA включает: коагуляция и флокуляция. В этих очищаемых водах присутствуют примеси, частицы которых являются коллоидными, то есть имеют средний диаметр от 1 до 1000 нм. Поскольку они маленькие, они не оседают (не оседают на дно емкости) под действием силы тяжести.
Поэтому в воду необходимо добавлять химические коагулянты. Обычно здесь, в Бразилии, используется коагулянт. сульфат алюминия (Al2(ТОЛЬКО4)3). Но есть и другие химические вещества, которые можно использовать с той же функцией, например: соли железа (III) или еще органические полимеры. Эти коагулянты нерастворимы в воде и генерируют положительные ионы (катионы), которые притягивают отрицательно заряженные примеси в воде.
Химически это можно объяснить так: сульфат алюминия генерирует в воде следующие ионы:
Al2(ТОЛЬКО4)3 → 2 Al3+ + 3 СО42-
Меньшая часть катионов Al3+ нейтрализует отрицательные заряды примесей, присутствующих в воде, и большинство из них взаимодействуют с гидроксильными ионами (OH-) из воды, образуя гидроксид алюминия:
Al2(ТОЛЬКО4)3 + 6 часов2O → 2 Al (OH)3 +6 часов+ + 3 СО42-
Этот гидроксид алюминия представляет собой положительно заряженный коллоид, нейтрализующий отрицательно заряженные коллоидные примеси в воде. Обратите внимание, что имеется избыток H+, который делает среду кислой и может предотвратить образование гидроксида алюминия. Поэтому с коагулянтом в воду добавляется некоторое соединение, которое увеличивает pH (щелочность) среды, например, основания гидроксида кальция (Ca (OH)2) и гидроксид натрия (NaOH) или основную соль, такую как карбонат натрия (Na2CO3), известный как газировка.
Таким образом, загрязняющие частицы дестабилизируются и агглютинируются, что облегчает их осаждение или агломерацию в флокулы. Таким образом, можно сказать, что коагуляция - это химический процесс, используемый для дестабилизации коллоидных частиц.
В следующей, дополнительной части, названной флокуляция, воду сильно встряхивают в течение примерно 30 секунд механической мешалкой, как показано на рисунке ниже, чтобы увеличить дисперсию коагулянта. После этого систему медленно перемешивают, обеспечивая контакт между частицами.
Механическая мешалка, используемая при флокуляции воды
Эти образовавшиеся флокулы затем направляются на другую стадию обработки, которая представляет собой осаждение и декантацию, где они оседают на дне резервуаров и собираются. Текст
Разделение смесей декантацией показывает, что это за физический процесс.
Процесс коагуляции / флокуляции считается одним из видов доочистки сточных вод, поскольку в нем используются физико-химические методы для удаления определенных загрязнителей. К сожалению, это технология переноса загрязняющих веществ из воды в другое место, так как они превращаются в твердые отходы, но загрязнение не уничтожается.
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/coagulacao-floculacao.htm