Как производят известковое умягчение и коагуляцию воды: Известково-содовый метод умягчения и очищения воды

Коагуляция воды

Слово «коагуляция» латинского происхождения и означает свертывание.

Коагуляцией называется процесс укрупнения коллоидных частиц, завершающийся выпадением вещества в осадок, удаляемый осаждением или фильтрованием.

Коллоидные растворы отличаются высокой устойчивостью, потому что коллоидные частицы обладают одноименным электрическим зарядом и взаимно отталкиваются, что препятствует их укрупнению. Для устранения этого препятствия в обрабатываемую воду, содержащую обычно отрицательно заряженные коллоидные частицы, вводят искусственно созданные коллоидные частицы, имеющие положительный электрический заряд. Эти реагенты называют коагулянтами. Их взаимодействие приводит к взаимному притяжению, нейтрализации зарядов и укрупнению частиц.

К положительно заряженным коллоидам относятся гидраты окислов металлов, из которых наибольшее применение получили гидраты окислов алюминия Al(OH)

3 и железа Fe(OH)₃.

Для получения этих коллоидов в воду вводят хорошо растворимые соли этих металлов, которые в результате гидролиза образуют малорастворимые гидраты окислов, выпадающие в виде коллоидных частиц с положительным зарядом.

На химводоочистках в качестве коагулянтов применяют сернокислое железо Fe(SO₄) 7H₂O и сернокислый алюминий Al₂(SO₄)₃ 18H₂O, дозируемые в обрабатываемую воду в виде разбавленных растворов 5-10% концентрации.

Процесс образования коллоидов можно представить в виде двух последовательных стадий:

1. растворение и электролитическая диссоциация солей алюминия и железа

Al₂(SO₄)₃ = 2Al³⁺+3SO₄^2-

FeSO₄ = Fe²⁺

+SO₄^2-

2. гидролиз солей:

а) сернокислого алюминия

в молекулярном виде

Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 3 H₂SO₄

в ионно-молекулярном виде

2Al³⁺ + 3SO₄^2- + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 6H⁺ + 3SO₄^2-

исключив из уравнения те ионы, которые не изменяются в ходе реакций, получим

2Al³⁺ + 6H₂O = 2Al(OH)₃ + 6H⁺

б) сернокислого железа

в молекулярном виде

FeSO₄ + 2 Н₂О = Fe(OH)₂ + H₂SO₄

в ионно-молекулярном виде

Fe²⁺+ SO₄^2- + 2 Н₂О = Fe(OH)₂ + 2H⁺ + SO₄^2-

в сокращенном виде

Fe²⁺+2 Н₂О = Fe(OH)₂ + 2H⁺

гидрат закиси

При взаимодействии с кислородом, растворенным в воде, гидрат закиси железа переходит в гидрат окиси железа, выпадающий в виде хлопьев:

4 Fe(OH)₂ + О₂ + 2Н₂О = 4 Fe(OH)₃

гидрат окиси

Образование гидроокисей алюминия и железа связано с появлением в воде катионов водорода, которые связываются с присутствующими в природной воде бикарбонатными анионами с образованием воды и углекислого газа

H⁺ + = Н₂СО₃ = Н₂О + СО₂↑

Следовательно, при коагуляции щелочность воды уменьшается. Поэтому в тех случаях, когда щелочность обрабатываемой воды недостаточна, ее необходимо подщелачивать во избежание получения после коагуляции кислой воды.

Известкование воды производится в тех случаях, когда необходимо снизить щелочность исходной воды.

При известковании в воду дозируют 0,1% раствор известкового молока Са(ОН)₂. Для приготовления известкового молока гасят известь

СаО + Н₂О = Са(ОН)₂

Известковое молоко подается в осветлитель-отстойник, где перемешивается с обрабатываемой водой

Са(НСО₃)₂ + Са(ОН)₂ = 2СаСО₃↓+ 2Н

2О

Mg(HCO₃)₂ + Са(ОН)₂ = Mg(OH)₂↓ + 2CaCO₃↓ + 2Н₂О

Кроме того, СО₂, растворенный в воде, также связывается известковым молоком

Са(ОН)₂ + СО₂ = CaCO₃↓ + Н₂О

Вывод: при известковании снижается карбонатная жесткость, щелочность воды, частично удаляется углекислый газ, уменьшается сухой остаток, так как CaCO₃ и Mg(OH)₂ выпадают в осадок.

Известкование и коагуляцию проводят в специальных осветлителях-отстойниках, а затем воду подают в осветлительный (механический) фильтр.

Улучшение качества питьевой воды первоочередная задача для выживания человечества

Улучшение качества питьевой воды первоочередная задача для выживания человечества | BWT

Главная > Статьи > Вода и здоровье человека > Улучшение качества питьевой воды первоочередная задача для выживания человечества

Статьи

27.08.2020

Вода является основным составляющим компонентом организма человека, ученые считают ее важным звеном энергоинформационного обмена. Доказано что особая сетчатая структура воды, создаваемая водородными связями, способна принимать аккумулировать и передавать информацию. Процесс старения напрямую связан с количеством воды в организме человека, и поэтому она необходима для употребления ежедневно и желательно самого высокого качества. Но состав питьевой воды может быть разным, потому что она является самым сильным природным растворителем и поэтому, проходя на своем пути через разные породы, обогащается различными элементами, микроорганизмами, взвешенными частицами, гуминовыми соединениями, солями различных металлов, токсических и радиоактивных веществ, различными газами.

Улучшение качества питьевой воды необходимо для защиты потребителей от опасных для организма человека включений.

Основными способами улучшения качества питьевой воды является обесцвечивание, осветление и обеззараживание, умягчение воды. Под обесцвечиванием понимают устранение окрашенных колоидных соединений и растворенных веществ. Осветление подразумевает удаление взвешенных веществ. Обеззараживание включает процессы, приводящие к обезвреживанию всех содержащихся в воде микроорганизмов, бактерий и вирусов. Чтобы провести осветление и обесцвечивание воды применяют разные способы:

• естественное отстаивание и фильтрацию на медленных фильтрах;
• коагуляцию;
• отстаивание и фильтрацию на быстрых фильтрах;
• коагуляцию и фильтрацию в контактных осветлителях.

Обеззараживание воды можно провести химическим методом с помощью хлорирования или озонирования и физическими методами – кипячением или УФ облучением.

Решения BWT для фильтрации в квартире:

Фильтры-кувшины

Фильтры доочистки питьевой воды

Получить консультацию

В промышленных условиях улучшение качества питьевой воды обеспечивает целый комплекс сооружений водоочистки, таких как отстойники, смесители, камеры реакции, фильтры и другие. Отстойники бывают горизонтальные или вертикальные, и предназначены для естественного осаждения под воздействием силы тяжести крупных по массе и размеру частиц, находящихся во взвешенном состоянии.

Самый большой недостаток естественного осаждения это длительность процесса и невозможность осаждения основной массы мелких взвесей и всех коллоидных частиц. Для того чтобы повысить эффективность выпадения взвешенных веществ и удаления коллоидных веществ перед отстаиванием в отстойниках производится коагуляция воды. Во время коагуляции частицы укрупняются, происходит агрегация коллоидных и тонко диспергированных примесей за счет взаимного прилипания под действием молекулярного притяжения. Процесс коагуляции может проходить в свободном объеме или в толще зернистой загрузки или массе взвешенного осадка. Затем вода проходит фильтрацию через пористый или мелкозернистый материал, например, уголь, песок, шлак, опилки, антрацитовая крошка, ткань. Для обеззараживания и улучшения качества питьевой воды используют хлор и его препараты, которые не изменяют ее органолептических свойств и оказывают надежное бактерицидное действие. Они удобны в применении и безопасные в обращении, могут длительно храниться, а производство их очень дешевое и доступное. Помимо всего, в некоторых случаях улучшение качества питьевой воды достигается проведением дополнительных методов очистки – это умягчение воды, обезжелезивание, опреснение, обесфторивание, фторирование.

В домашних условиях улучшение качества питьевой воды и доведение ее до состояния, отвечающего потребностям жизнедеятельности человека, необходимо проводить дополнительную очистку бытовыми фильтрами, которых существует огромное количество. Очень популярными в последнее время считаются фильтры, принцип действия которых основан на обратном осмосе. Их можно использовать не только в домашних условиях, но и в кафе, ресторанах, санаториях, больницах и на производстве. Система фильтрации снабжена автопромывкой, которая включается перед началом фильтрации, таким образом с мембраны автоматически удаляются загрязняющие вещества и бактерии. Вода, проходя через полиамидную мембрану, освобождается от всех загрязнителей – то есть происходит очистка на молекулярном уровне.

Эти установки очень компактные и эргономичные, занимают мало места, а качество фильтрации в них обеспечивается на самом высоком уровне.

BWT BWT

Быстросборный красивый бассейн, как способ разнообразить свой отдых за городом. Быстросборный красивый бассейн, как способ разнообразить свой отдых за городом.

Близится лето – пора отпусков и школьных каникул. В связи с ситуаций, которая сложилась во всём мире…

BWT BWT

Статья “Модульные системы водоподготовки” (журнал Инженерные системы, 2009) Статья “Модульные системы водоподготовки” (журнал Инженерные системы, 2009)

BWT BWT

Правильный уход за бассейном Правильный уход за бассейном

Перед использованием химических препаратов обязательно ознакомьтесь с инструкцией на каждый применяе. ..

BWT BWT

Статья “Первый заслон” (журнал Потребитель – Всё для стройки и ремонта, весна 2010) Статья “Первый заслон” (журнал Потребитель – Всё для стройки и ремонта, весна 2010)

Все статьи

База знаний

Мы используем файлы “cookie”, чтобы обеспечить максимальное удобство пользователям. Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cookie. Согласен

Вход на сайт

Восстановить пароль

Введите код авторизации из письма, после чего Вы будете перенаправлены в «Личный кабинет» для изменения пароля.

Регистрация

Получать новости об акциях и скидках

Сообщить о поступлении

Получить консультацию по товару, снятому с производства

Получите предложение по аренде диспенсеров

Купить товар у дилера

Заказать оптом

Получить консультацию

Частное лицо

Получите предложение

Сообщить о поступлении

Нажимая на кнопку «Отправить», вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Спасибо!

Ошибка!

–>

Влияние добавок для обработки воды на химический состав остаточных следов размягчения извести – последствия для утилизации и повторного использования

. 2014 1 декабря; 145: 240-8.

doi: 10.1016/j.jenvman.2014.07.004. Epub 2014 26 июля.

Вэйчжи Ченг ¹ , Джастин Росслер ¹ , Наваф I Блези ¹ , Тимоти Дж. Таунсенд ²

Принадлежности

• ¹ Департамент наук об окружающей среде, Университет Флориды, P.O. Box 116450, Гейнсвилл, Флорида 32611-6450, США.
• ² Департамент наук об окружающей среде, Университет Флориды, P.O. Box 116450, Гейнсвилл, Флорида 32611-6450, США. Электронный адрес: [email protected].

• PMID: 25073099
• DOI: 10. 1016/j.jenvman.2014.07.004

Weizhi Cheng et al. J Управление окружающей средой. 2014 .

. 2014 1 декабря; 145: 240-8.

doi: 10.1016/j.jenvman.2014.07.004. Epub 2014 26 июля.

Авторы

Вэйчжи Ченг ¹ , Джастин Росслер ¹ , Наваф I Блези ¹ , Тимоти Дж. Таунсенд ²

Принадлежности

• ¹ Департамент наук об окружающей среде, Университет Флориды, P.O. Box 116450, Гейнсвилл, Флорида 32611-6450, США.
• ² Департамент наук об окружающей среде, Университет Флориды, P.O. Box 116450, Гейнсвилл, Флорида 32611-6450, США. Электронный адрес: [email protected].

• PMID: 25073099
• DOI: 10.1016/j.jenvman.2014.07.004

Абстрактный

Остатки очистки питьевой воды (WTR) предлагают потенциальные преимущества при переработке путем внесения в землю. Текущее руководство во Флориде, США, разрешает неограниченное применение на земле известкового умягчителя WTR; квасцы и железо WTR требуют дополнительной оценки общих и выщелачиваемых концентраций отдельных микроэлементов до внесения в почву. В некоторых случаях смешанный WTR получается, когда размягчение извести сопровождается добавлением коагулянта или другого химиката для обработки; применимость текущего руководства неясна. Цель этого исследования состояла в том, чтобы охарактеризовать общее и вымываемое химическое содержание WTR на объектах Флориды, которые используют несколько химикатов для обработки. Образцы WTR извести и смешанной извести были отобраны на 18 водоочистных сооружениях во Флориде. Измеряли общую и вымываемую концентрации WTR. Чтобы оценить возможность утилизации смешанного водоотвода в качестве чистой засыпки ниже уровня грунтовых вод, были проведены испытания на выщелачивание при различных соотношениях жидкости и твердой фазы и в восстановительных условиях. Результаты сравнивались с пороговыми значениями загрязнения почвы и грунтовых вод, основанными на оценке риска. Было обнаружено, что общие концентрации металлов в WTR ниже пороговых значений загрязнения почвы Флориды, при этом Fe обнаружено в наибольшем количестве при концентрации 3600 мг / кг в сухом виде. Алюминий был единственным элементом, который превышал пороговые значения загрязнения подземных вод Флориды с использованием SPLP (95% UCL = 0,23 мг/л; порог риска = 0,2 мг/л). Испытания в восстановительных условиях показали повышенные концентрации Fe и Mn, которые на 1-3 порядка выше, чем в фильтратах SPLP. Концентрации WTR смешанной извести (общая и выщелачиваемая) были ниже, чем концентрации WTR железа и квасцов, подтверждая, что смешанные WTR надлежащим образом представлены как WTR извести. Испытания WTR в восстановительных условиях продемонстрировали возможность выделения некоторых микроэлементов (Fe, Al, Mn) выше применимых нормативных порогов; необходима дополнительная оценка для оценки вариантов управления, в которых могут развиться редуцирующие условия.

Ключевые слова: выщелачивание; Металлы; Переработка отходов; Сокращение состояния; Шлам; Твердые отходы; Управление отходами.

Copyright © 2014 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Похожие статьи

• Оценка воздействия утилизации отходов размягчения извести в природной среде.

  Блаизи Н.И., Ресслер Дж., Ченг В., Таунсенд Т., Аль-Абед С.Р. Блаизи Н.И. и соавт. Управление отходами. 2015 сен;43:524-32. doi: 10.1016/j.wasman.2015.06.015. Epub 2015 23 июня. Управление отходами. 2015. PMID: 26116006

• Характеристики выщелачивания остаточных латеритных грунтов, стабилизированных летучей золой и известью, для геотехнических применений.

  Госвами Р.К., Маханта С. Госвами Р.К. и др. Управление отходами. 2007;27(4):466-81. doi: 10.1016/j.wasman.2006.07.006. Epub 2006 21 ноября. Управление отходами. 2007. PMID: 17118641

• Влияние остатков водоподготовки на растворимость фосфора и выщелачивание.

  Эллиот Х.А., О’Коннор Г. А., Лу П., Бринтон С. Эллиот Х.А. и соавт. J Environ Qual. 2002 г., июль-август; 31 (4): 1362-9. doi: 10.2134/jeq2002.1362. J Environ Qual. 2002. PMID: 12175057

• Остатки очистки питьевой воды: обзор последних применений.

  Ипполито Дж.А., Барбарик К.А., Эллиотт Х.А. Ипполито Дж.А. и соавт. J Environ Qual. 2011 янв-февраль;40(1):1-12. doi: 10.2134/jeq2010.0242. J Environ Qual. 2011. PMID: 21488487 Обзор.

• Критический обзор биодоступности и воздействия тяжелых металлов в компостах твердых бытовых отходов по сравнению с осадком сточных вод.

  Смит С.Р. Смит СР. Окружающая среда Интерн. 2009 г.Январь; 35 (1): 142-56. doi: 10. 1016/j.envint.2008.06.009. Epub 2008, 8 августа. Окружающая среда Интерн. 2009. PMID: 18691760 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Типы публикаций

термины MeSH

вещества

Коагуляция для очистки воды | Очистка воды | Очистка сточных вод

Добавил Водоподготовка в Очистка сточных вод | 44 ответа

Коагулянты Химикаты для обработки воды бывают двух основных типов:

коагулянты для первичной обработки воды и вспомогательные коагулянты.

Первичные коагулянты нейтрализуют электрические заряды частиц в воде, что приводит к их слипанию. С химической точки зрения коагулянты для обработки воды представляют собой либо соли металлов (например, квасцы), либо полимеры. Полимеры — это искусственные органические соединения, состоящие из длинной цепочки более мелких молекул. Полимеры могут быть катионными (положительно заряженными), анионными (отрицательно заряженными) или неионными (нейтрально заряженными).0003

Наиболее часто используемые коагулянты для обработки воды:

• Сульфат алюминия (ALUM)
• Сульфат железа (медь)
• Сульфат железа
• Хлорид железа

Выбор коагулянта, который будет использоваться для какой-либо конкретной воды, предпочтительно должен основываться на экспериментах с различными коагулянтами.

Квасцы

Одним из первых и до сих пор наиболее широко используемых коагулянтов является сульфат алюминия (Al/SO4)3·14 HP), также известный как квасцы. Квасцы кислые, от светло-коричневого до серого цвета, выпускаются в виде блоков, кусков и порошка с плотностью 1000-1100 кг/м3 и удельным весом от 1,25 до 1,36. Квасцы можно купить в жидком виде или в сухом виде. Он легко растворяется в воде. Когда квасцы добавляют в воду, они вступают в реакцию с водой, в результате чего образуются положительно заряженные ионы. Ионы могут иметь заряд до +4, но обычно двухвалентны (с зарядом +2). Двухвалентный ион . полученный из квасцов, делает его очень эффективным первичным коагулянтом.

Преимущества и недостатки квасцов

Преимущества квасцов :

• Легко растворяется в воде,
• Не вызывает неприглядного красновато-коричневого окрашивания полов, стен и оборудования, как сульфат железа,

Недостатки квасцов :

• Он эффективен только в определенном диапазоне рН, а
• хорошая флокуляция может быть невозможна с квасцами в некоторых водах.

Сульфат железа или медь

Сульфат железа, обычно известный как медь, представляет собой гранулированное кислотное соединение зеленого или коричневато-желтого цвета, доступное в виде гранул, кристаллов и комков. Обычно его подают в виде раствора крепостью от 4 до 8 %. Щелочность и значение pH природной воды слишком низкие, чтобы реагировать с медью с образованием желаемого хлопья гидроксида железа, потому что реакция включает окисление растворенным в воде кислородом, чего не происходит, когда значение pH меньше 8,5. Поэтому необходимо добавлять известь с медью для обеспечения коагуляции. По этой причине медь не используется при коагуляции сильно окрашенной воды, которая лучше всего коагулирует при значениях рН менее 6,0. Требуемая доза извести составляет приблизительно 0,27 мг/л для реакции с 1,0 мг/л меди. Обычно хлопья, образующиеся в результате реакции меди и извести, рыхлые и хрупкие, но имеют высокий удельный вес.

Сульфат железа

Сульфат железа доступен в качестве коммерческого коагулянта для очистки воды в виде безводного материала, который можно транспортировать и хранить в деревянных бочках. Материал легко растворяется в ограниченном количестве теплой воды, поэтому с химическими кормушками необходимо использовать специальный сосуд для раствора, в котором 1 объемная часть сульфата железа растворяется в 2 частях воды для получения раствора с концентрацией около 40%.

Преимущества сульфата железа

• Гидроксид железа образуется при низких значениях pH, поэтому коагуляция с сульфатом железа возможна при значениях pH всего 4,0.
• Гидроксид железа нерастворим в более широком диапазоне значений pH, чем гидроксид алюминия, за исключением зоны от 7,0 до 8,5.
• Флок, образованный с помощью коагулянтов железа, тяжелее, чем флок квасцов.
• Хлопья гидроксида железа не растворяются повторно при высоких значениях pH.
• Железосодержащие коагулянты могут использоваться для обесцвечивания при высоких значениях pH, необходимых для удаления железа и марганца, а также для умягчения воды.

На реакцию между квасцами и природными компонентами различных вод влияет множество факторов, поэтому невозможно точно определить количество квасцов, которое будет реагировать с данным уровнем щелочности. Теоретически 1 мг/л квасцов реагирует с 0,45 мг/л естественной щелочности, выраженной в виде CaCo3, 0,30 мг/л 85%-ной негашеной извести в виде CaO и 0,35 мг/л 95%-ной гашеной извести в виде Ca(OH)3′. подается в виде раствора с крепостью 8-10%.

Если не добавлять щелочь, то кислотность квасцов 1,0 мг/л снизит естественную щелочность исходной воды на 0,45 мг/л. Такое снижение естественной щелочности желательно в большинстве случаев, так как диапазон рН для коагуляции мутных вод составляет 5,7 – 8,0. Следовательно, щелочь, необходимая для предотвращения коррозии, будет добавляться в отфильтрованную воду, при этом требуемая доза зависит от дозы квасцов, но не зависит от нее.

1 мг квасцов дает примерно 0,26 мг нерастворимого осадка Al(OH)3 и потребляет примерно 0,51 мг щелочности (выраженной как CaCO3) ·

1 мг сульфата железа дает примерно 0,64 мг нерастворимого Fe(HCO3) )2 выпадает в осадок и израсходует 0,56 мг щелочи.

1 мг сульфата железа дает примерно 0,54 мг нерастворимого осадка Fe(OH) и потребляет 0,75 мг щелочи.

Из-за потребления щелочности во время коагуляции образуется CO2. процесса коагуляции в зависимости от количества применяемого коагулянта и общей щелочности исходной воды.

Вспомогательные коагулянты

Вспомогательные коагулянты представляют собой неорганический материал, который при использовании вместе с основным коагулянтом улучшает или ускоряет процесс коагуляции и флокуляции, образуя быстро образующиеся, плотные и быстро оседающие хлопья. Коагулянты при добавлении увеличивают плотность медленно оседающих хлопьев и прочность хлопьев, так что они не распадаются во время процессов смешивания и осаждения. В процессе коагуляции/флокуляции всегда используются первичные коагулянты. Коагулянты обычно используются для сокращения времени флокуляции и при очень низкой мутности сырой воды. Частицы коагулянтов могут стать отрицательно заряженными, что приведет к их притяжению положительно заряженными ионами алюминия. Это особенно полезно для чистой воды с очень низкой мутностью, которая плохо коагулирует при обычных процессах. Почти все коагулянты очень дороги, поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы использовать надлежащее количество этих химикатов. Во многих случаях коагулянты не требуются при нормальной работе водоочистных сооружений, а используются при аварийной водоподготовке воды, недостаточно очищенной в бассейне флокуляции и отстойника. Общие коагулянты

• Бентонит
• Карбонат кальция
• Силикат натрия
• Анионный полимер
• Неионный полимер

Известь – коагулянт, используемый для повышения щелочности воды. Увеличение щелочности приводит к увеличению количества ионов (электрически заряженных частиц) в воде, некоторые из которых заряжены положительно. Эти положительно заряженные частицы притягивают коллоидные частицы в воде, образуя хлопья.

Бентонит представляет собой тип глины, используемой в качестве утяжелителя в воде с высоким цветом, низкой мутностью и содержанием минералов. Бентонит соединяется с мелкими хлопьями, утяжеляя их и тем самым ускоряя их осаждение.

Полиэлектролиты , которые представляют собой полимеры, содержащие ионизируемые звенья, успешно используются как в качестве коагулянтов, так и в качестве коагулянтов, но следует соблюдать осторожность для защиты от их токсичности. Полиэлектролит
создает необычайно скользкие поверхности, если его пролить на пол, и его трудно очистить.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОАГУЛЯЦИЮ

На коагуляцию влияют изменения pH воды, содержания солей, щелочности, мутности и температуры. Внутри завода эффекты смешивания и коагулянта будут влиять на процесс коагуляции/флокуляции. Уровни рН, солей и щелочности в воде — все это способы измерения количества положительно заряженных частиц (катионов) и отрицательно заряженных частиц (анионов) в воде. В результате все три фактора влияют на количество коагулянтов, которые необходимо использовать для устранения мутности в воде.

• рН

Диапазон рН воды может быть единственным наиболее важным фактором для правильной коагуляции. Оптимальный диапазон pH варьируется в зависимости от используемых коагулянтов, но обычно составляет от 5 до 7. Эти более низкие значения pH означают, что в воде больше свободно заряженных частиц, которые реагируют с отрицательно заряженными коллоидами.

Коагуляцию следует проводить в пределах этой оптимальной зоны с использованием, при необходимости, щелочей и кислот для корректировки pH. Для многих вод со слабой окраской, хорошо забуференных и имеющих pH в оптимальной зоне, при использовании квасцов в качестве коагулянта регулировка pH не требуется. Неспособность работать в пределах оптимальной зоны pH может привести к перерасходу коагулянтов и может отразиться на снижении качества сточных вод предприятия.
При использовании сульфата железа в качестве коагулянта следует поддерживать рН выше 9,5, чтобы обеспечить полное осаждение железа. Это делается путем добавления гашеной извести. Очищенную воду следует корректировать добавлением углекислого газа.

• Соль

Соли представляют собой соединения, содержащие как катион, так и анион. В воде катион и анион распадаются и могут взаимодействовать с другими заряженными частицами в воде. Все природные воды содержат те или иные концентрации катионов и анионов, таких как кальций, натрий, магний, железо, марганец, сульфаты, хлориды, фосфаты и другие. Некоторые из этих ионов могут влиять на эффективность процесса коагуляции.

• Щелочность воды

Щелочность воды зависит как от pH, так и от солей в воде. Щелочность — это способность воды нейтрализовать кислоты, основанная на содержании в воде карбонатов, бикарбонатов, гидроксидов, боратов, силикатов и фосфатов. Вода с высокой щелочностью предпочтительнее для коагуляции, поскольку она имеет тенденцию иметь больше положительно заряженных ионов для взаимодействия с отрицательно заряженными коллоидами. Для придания воде искусственной щелочности с целью эффективной коагуляции в воду добавляют негашеную известь или гашеную известь.

• Негашеная известь

Негашеная известь или оксид кальция (CaO) могут использоваться для создания искусственной щелочности воды, когда это необходимо. Качество негашеной извести варьируется от 75 до 99% оксида кальция (обычно 85%). Гашение негашеной извести следует производить осторожно, «так как от этого процесса во многом зависит успех водоподготовки». Гашение требует 15 – 30 минут при оптимальных условиях. Гашеную известь разбавляют водой и хранят в резервуарах для растворов. Поскольку гидроксид кальция, образующийся в процессе гашения, растворим лишь в незначительной степени, раствор на самом деле представляет собой суспензию химического вещества. Поэтому необходимо постоянно перемешивать содержимое резервуара для поддержания однородности суспензии.

Вода для разбавления должна быть холодной, поскольку гидроксид кальция лучше растворим в холодной воде, чем в теплой. Негашеная известь используется в установках для умягчения воды и на крупных водоочистных сооружениях из-за ее более низкой стоимости.

• Гашеная известь

Гашеная известь, также известная как гидроксид кальция, представляет собой белый порошок, образующийся при гашении негашеной извести в воде. Она не портится при хранении, не требует гашения и содержит меньше примесей, чем большинство негашеных извести. Материалы можно смешивать непосредственно в резервуарах для раствора и подавать в сухом виде.