Свесни смо да је вода неопходна за одржавање живота на нашој планети и од суштинског је значаја за развој друштва. Међутим, као што је приказано у тексту „Врсте загађења воде”, Овај водни ресурс је контаминиран на разне начине, што може пренети болести попут колере и тифуса.
Без обзира на порекло, било да потичу из река, језера и брана, или из подземних водостаја, сви ови извори воде су склони загађењу. Због тога вода пре него што буде послата нашим кућама прво пролази кроз Постројења за пречишћавање воде (ЕТА).
Вреди нагласити разлику између ЕТА и ЕТЕ (постројења за пречишћавање канализације). Као што је наведено, у ЕТА се врши третман свеже воде која се налази у природи и која садржи органске остатке, растворене соли, тешке метале, суспендоване честице и микроорганизме. Те пречишћене воде шаљу се у домове, индустрију и друге објекте на потрошњу. У ЕТЕ-има се врши третман стамбених и индустријских канализација, а након пречишћавања ова вода може бити поново уведен у реке и језера без наношења великог утицаја на животну средину као што би био када би се бацио директно без лечење.
Један од корака у процесу пречишћавања воде на ЕТА укључује коагулација и флокулација. У овим водама које ће се пречишћавати постоје нечистоће чије су честице колоидне, односно просечног пречника између 1 и 1000 нм. Будући да су мали, они се не таложе (не таложе се на дну посуде) под дејством гравитације.
Због тога је потребно додати у воду хемијски коагуланти. Генерално, овде у Бразилу користи се коагулант алуминијум сулфат (Ал2(САМО4)3). Али постоје и друга хемијска средства која се могу користити са овом истом функцијом, као нпр соли гвожђа (ИИИ) или још органски полимери. Ови коагуланти су нерастворљиви у води и генеришу позитивне јоне (катионе) који привлаче негативно наелектрисане нечистоће у води.
Хемијски то можемо објаснити овако: алуминијум сулфат ствара следеће јоне у води:
Ал2(САМО4)3 → 2 Ал3+ + 3 СО42-
Мањи део Ал катиона3+ неутралише негативне наелектрисања нечистоћа присутних у води и већина њих ступа у интеракцију са хидроксилним јонима (ОХ-) из воде, формирајући алуминијум хидроксид:
Ал2(САМО4)3 + 6 Х.2О → 2 Ал (ОХ)3 +6 Х+ + 3 СО42-
Овај алуминијум хидроксид је позитивно наелектрисан колоид који неутралише негативно наелектрисане колоидне нечистоће у води. Имајте на уму да постоји вишак Х.+, који медијум чини киселим и може спречити стварање алуминијум-хидроксида. Због тога се са коагулантом у воду додаје и неко једињење које повећава пХ (алкалност) медија, као што су базе калцијум хидроксида (Ца (ОХ)2) и натријум хидроксида (НаОХ), или базне соли као што је натријум карбонат (На2ЦО3), познат као сода.
Тако, честице загађивача дестабилизују се и подвргавају аглутинацији, што олакшава њихово таложење или накупљање у флокуле. Тада можемо рећи да је коагулација хемијски процес који се користи за дестабилизацију колоидних честица.
У следећем и комплементарном делу, тзв флокулација, вода се снажно мућка око 30 секунди помоћу механичке мешалице, како је приказано на доњој слици, како би се повећала дисперзија коагуланта. После тога, систем се полако меша, омогућавајући контакт између честица.
Механичка мешалица која се користи у флокулацији воде
Ове формиране флокуле се затим прослеђују у другу фазу третмана, а то је таложење и декантирање, где се таложе на дну резервоара и сакупљају. Текст
Одвајање смеша декантирањем показује о чему се ради у овом физичком процесу.
Процес коагулације / флокулације сматра се врстом терцијарног третмана отпадних вода, јер користи физичко-хемијске технике за уклањање одређених загађивача. Нажалост, ово је технологија за пренос загађивача из воде на друго место, јер су претворене у чврсти отпад, али загађење није уништено.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/coagulacao-floculacao.htm
