Основные факторы, влияющие на ход коагуляции. Повышение эффективности процесса коагуляции

Основными факторами, влияющими на время приготовления растворов коагулянта, являются высокая температура растворителя, конструктивное совершенство системы перемешивания растворов и состояние растворяемого вещества (мелкораздробленный порошок или жидкий продукт).

Интенсификация процессов коагулирования может осуществляться двумя путями: внесением в обрабатываемую воду дополнительных реагентов — флокулянтов, окислителей, регуляторов величины рН, новых коагулирующих веществ, а также применением различных вариантов электрохимической коагуляции; осуществлением наиболее рациональных способов введения коагулянтов в воду — прерывистого коагулирования, концентрированного коагулирования и фракционного коагулирования, ре«циркуляции коагулированной взвеси через зону ввода свежиЖ порций коагулянта и совмещения коагулирования химическим реагентами с физическими методами коагуляции — электрическим и магнитным полями, ультразвуком, вибрацией и т. д.

Прерывистая коагуляция может проводиться как для двух ступенчатых, так и для одноступенчатых схем подготовки воды.

Оптимальные условия прерывистой коагуляции следует определять в каждом конкретном случае опытным путем с учетом местных условий. Интервалы времени между включением и выключением (или снижением дозы) подачи коагулянта, а также величина необходимых доз зависят от принятой схемы обработки, состава и свойств исходной воды. Прерывистое коагулирование может осуществляться подачей реагента то в оптимальной (расчетной), то в резко уменьшенной (дефицитной) дозе или путем прекращения подачи вообще. Время чередования доз и прекращения подачи реагента может быть самым разнообразным. Если подача происходит в течение 20—40 мин, то перерыв в подаче реагента (или в подаче дефицитной дозы) может быть равен времени подачи (при наличии в системе очистки осветлителей со слоем взвешенного фильтра или контактных осветлителей) или сокращен до 5—10 мин (в системах с отстойниками).

Чтобы решить вопрос о целесообразности прерывистого коагулирования для одноступенчатых схем очистки воды, следует знать: при обработке цветных вод болотного происхождения, богатых органическими примесями, режим прерывистого коагулирования эффективен лишь до цветности 40—45 град.; для речных вод со значительным содержанием взвешенных веществ и легкоустранимой цветностью (частично минерального происхождения), что характерно для паводковых вод, границы применения прерывистого коагулирования расширяются до цветности 100 град.; при прерывистом коагулировании имеет место уменьшение грязевой нагрузки на КО, которая может достигать 18—35 % по сравнению с режимом обычного коагулирования, а это ведет к уменьшению требуемого количества промывной воды на 15—20%.

Осуществление прерывистого коагулирования может дать экономию коагулянта в количестве 20—45 %. Важным условием быстрого и полного растворения порошкообразного коагулянта является обеспечение необходимого перемешивания растворителя. Для этого в практике- водоподготовки в СССР принято подавать в растворитель воздух. Необходимый эффект может быть получен, если скорость выхода воздуха из отверстий воздухораспределительной системы будет не меньше 30 м/с.

При концентрированной коагуляции используется положение, что скорость любой реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ. Сущность способа заключается в том, что полная расчетная доза коагулянта (или несколько уменьшен» ная) подается только в часть обрабатываемой воды (50—60 % общего расхода воды). Растворение коагулянта только в части воды повышает его начальную концентрацию, создавая тем самым оптимальные условия коагуляции и ускоряя процесс хлопьеобразования.

После перемешивания обработанной реагентом воды с необработанной процесс протекает в среде с готовыми первичными хлопьями, которые служат центрами коагуляции. Вся среда представляет собой полидисперсную систему с искусственно сдвинутым началом хлопьеобразования. Одновременно усиливается и адсорбция веществ, обусловливающих цветность воды, на поверхности образующихся хлопьев.

При фракционном коагулировании ввод расчетного количества коагулянта осуществляется порциями: 3/4 расчетной дозы коагулянта вводится предварительно, а 1/4 — через 2—3 мин*, к фракционному коагулированию относится и коагулирование воды различными коагулянтами в разных соотношениях.

Поиск по сайту: