Suyun laxtalanması onun təmizlənməsinin ilkin fiziki və kimyəvi üsullarına aiddir. Prosesin mahiyyəti mexaniki çirklərin və ya emulsiyalaşmış maddələrin böyüməsi və çökməsindən ibarətdir. Bu texnologiya müasir tullantı suları və sutəmizləyici qurğularda istifadə olunur.
Fiziki əsaslar
Suyun laxtalanması və ya başqa sözlə onun aydınlaşdırılması süspansiyondakı kiçik hissəciklərin daha böyük konqlomeratlara birləşdirildiyi prosesdir. Bu prosedurun həyata keçirilməsi mayenin sonrakı çökməsi, süzülməsi və ya flotasiyası zamanı ondan incə dispers çirkləri çıxarmağa imkan verir.
Zərrəciklərin "bir-birinə yapışması" üçün onların arasında kolloid məhlulun dayanıqlığını təmin edən qarşılıqlı itələmə qüvvələrinə qalib gəlmək lazımdır. Çox vaxt çirklər zəif mənfi yükə malikdir. Buna görə suyu laxtalanma yolu ilə təmizləmək üçün əks yüklü maddələr daxil edilir. Nəticədə, süspansiyonların hissəcikləri elektrik cəhətdən neytral olur, qarşılıqlı itələmə qüvvələrini itirir və bir-birinə yapışmağa başlayır və sonra düşür.çöküntüdə.
İstifadə olunan materiallar
2 növ kimyəvi reagentlər koaqulyant kimi istifadə olunur: qeyri-üzvi və üzvi. Birinci qrup maddələrdən ən çox yayılmış alüminium duzları, dəmir və onların qarışıqlarıdır; titan, maqnezium və sink duzları. İkinci qrupa polielektrolitlər (melamin-formaldehid, epixlorohidrindimetilamin, poliklordialildimetil-ammonium) daxildir.
Sənaye şəraitində tullantı suları ən çox alüminium və dəmir duzları ilə laxtalanır:
- Alüminium xlorid AlCl3∙6H2O;
- dəmir xlorid FeCl3∙6H2O;
- Al sulfat 2O;
- dəmir sulfat FeSO4 7H2O;
- natrium alüminat NaAl(OH)4 və başqaları.
Koaqulyantlar böyük spesifik səth sahəsinə malik lopa əmələ gətirir ki, bu da onların yaxşı adsorbsiya qabiliyyətini təmin edir. Maddənin optimal növünün və onun dozasının seçimi müalicə obyektinin mayesinin xüsusiyyətləri nəzərə alınmaqla laboratoriya şəraitində aparılır. Təbii suların aydınlaşdırılması üçün koaqulyantların konsentrasiyası adətən 25-80 mq/l aralığında olur.
Bu reagentlərin demək olar ki, hamısı 3-cü və ya 4-cü təhlükə sinfinə aiddir. Buna görə də, onların istifadə olunduğu ərazilər təcrid olunmuş otaqlarda və ya ayrı binalarda olmalıdır.
Təyinat
Laxtalanma prosesi həm suyun təmizlənməsi sistemlərində, həm də sənaye və təmizlik üçün istifadə olunurməişət tullantı suları. Bu texnologiya zərərli çirklərin miqdarını az altmağa kömək edir:
- dəmir və manqan - 80%-ə qədər;
- sintetik səthi aktiv maddələr - 30-100%;
- qurğuşun, xrom - 30%;
- neft məhsulları – 10-90%;
- mis və nikel - 50%;
- üzvi çirklənmə - 50-65%;
- radioaktiv maddələr - 70-90% (çətin çıxarılan yod, barium və stronsium istisna olmaqla; onların konsentrasiyası yalnız üçdə bir azaldıla bilər);
- pestisidlər - 10-90%.
Suyun laxtalanma yolu ilə təmizlənməsi, sonra çökmə yolu ilə onun tərkibindəki bakteriya və virusların tərkibini 1-2 bal, ən sadə mikroorqanizmlərin konsentrasiyasını isə 2-3 dərəcə az altmağa imkan verir. Texnologiya aşağıdakı patogenlərə qarşı effektivdir:
- Coxsackievirus;
- enteroviruslar;
- hepatit A virusu;
- E. coli və onun bakteriofajları;
- giardia kistləri.
Əsas Faktorlar
Suyun laxtalanmasının sürəti və səmərəliliyi bir neçə şərtdən asılıdır:
- İncəlik dərəcəsi və çirklərin konsentrasiyası. Artan bulanıqlıq daha yüksək dozada koaqulyant tələb edir.
- Ətraf mühitin turşuluğu. Humik və fulvik turşularla doymuş mayelərin təmizlənməsi aşağı pH dəyərlərində daha yaxşı olur. Normal suyun aydınlaşdırılması ilə proses yüksək pH-da daha aktivdir. Qələviliyi artırmaq üçün əhəng, soda və kaustik soda əlavə edin.
- İon tərkibi. Aşağı konsentrasiyadaelektrolitlərin qarışığı, suyun laxtalanmasının səmərəliliyi azalır.
- Üzvi birləşmələrin olması.
- Temperatur. Onun azalması ilə kimyəvi reaksiyaların sürəti azalır. Optimal rejim 30-40 ° С-ə qədər qızdırmaqdır.
Texnoloji proses
Tullantı su təmizləyici qurğularda istifadə olunan 2 əsas laxtalanma üsulu var:
- Sərbəst həcmdə. Bunun üçün qarışdırıcılar və flokulyasiya kameraları istifadə olunur.
- Kontakt işıqlandırması. Suya əvvəlcə koaqulyant əlavə edilir, sonra isə dənəvər materiallar təbəqəsindən keçirilir.
Suyun laxtalanmasının sonuncu üsulu aşağıdakı üstünlüklərə görə ən çox istifadə olunur:
- Yüksək təmizləmə sürəti.
- Daha kiçik koaqulyant dozaları.
- Temperatur amilinin güclü təsiri yoxdur.
- Mayeni qələviləşdirməyə ehtiyac yoxdur.
Tullantı sularının laxtalanma yolu ilə təmizlənməsinin texnoloji prosesi 3 əsas mərhələni əhatə edir:
- Reagentin dozası və su ilə qarışdırılması. Koaqulyantlar mayeyə 10-17% həll və ya süspansiyon şəklində daxil edilir. Konteynerlərdə qarışdırma mexaniki və ya sıxılmış hava ilə aerasiya yolu ilə həyata keçirilir.
- Xüsusi kameralarda flok əmələ gəlməsi (kontakt, nazik təbəqə, atma və ya resirkulyasiya).
- Çündürmə çənlərində yerləşmə.
Tullantı sularının çökdürülməsi iki mərhələli üsulla, əvvəlcə koaqulyantlar olmadan, sonra isə kimyəvi maddələrlə təmizləndikdən sonra daha səmərəli olur.reagentlər.
Ənənəvi kran dizaynları
Koaqulyant məhlulunun təmizlənmiş suya daxil edilməsi müxtəlif növ qarışdırıcılardan istifadə etməklə həyata keçirilir:
- Boruvari. Təzyiqli boru kəmərinin içərisində konuslar, diafraqmalar, vintlər şəklində statik elementlər quraşdırılır. Reagent venturi vasitəsilə təmin edilir.
- Hidravlik: kloison, perforasiya, burulğan, yuyucu. Qarışma, arakəsmələr boyunca, deşiklərdən, asılmış laxtalanma çöküntüsü təbəqəsindən və ya çuxurlu yuyucu (diafraqma) şəklində bir əlavədən keçən turbulent su axınının yaradılması səbəbindən baş verir.
- Mexanik (bıçaq və pervane).
Flotasiya ilə kombinasiya
Tullantı sularının laxtalanma yolu ilə təmizlənməsi mayenin keyfiyyətinin daimi dəyişməsi səbəbindən prosesə nəzarət etmək çətindir. Bu fenomeni sabitləşdirmək üçün flotasiya istifadə olunur - asılı hissəciklərin köpük şəklində ayrılması. Koaqulyantlarla birlikdə təmizlənmiş suya flokulyantlar daxil edilir. Onlar süspansiyonların nəmləndirilməsini azaldır və sonuncunun hava kabarcıkları ilə yapışmasını yaxşılaşdırır. Qazla doyma flotasiya qurğularında həyata keçirilir.
Bu texnika aşağıdakı sənaye məhsulları ilə çirklənmiş suyun laxtalanması üçün geniş istifadə olunur:
- emalı sənayesi;
- süni lif istehsalı;
- selüloz və kağız, dəri və kimya sənayesi;
- maşınqayırma;
- istehsalyemək.
3 növ flokulyant istifadə olunur:
- təbii mənşəli (nişasta, hidrolizə edilmiş yem mayası, kisə);
- sintetik (poliakrilamid, VA-2, VA-3);
- qeyri-üzvi (natrium silikat, silikon dioksid).
Bu maddələr koaqulyantların tələb olunan dozasını az altmağa, təmizləmə müddətini qıs altmağa və lopa çökmə sürətini artırmağa imkan verir. Poliakrilamidin hətta çox az miqdarda (0,5-2,0 mq/kq) əlavə edilməsi çökmə lopalarını əhəmiyyətli dərəcədə ağırlaşdırır, bu da şaquli tipli durulaşdırıcılarda suyun qalxma sürətini artırır.
Prosesin intensivləşdirilməsi üsulları
Suyun laxtalanması prosesinin təkmilləşdirilməsi bir neçə istiqamətdə aparılır:
- Emal rejimini dəyişin (fraksiya, ayrı, aralıq laxtalanma).
- Suyun turşuluğunun tənzimlənməsi.
- Zərrəcikləri konqlomeratların, sorbsiya materiallarının (gil, klinoptilolit, saponit) əmələ gəlməsi üçün əlavə mərkəz rolunu oynayan mineral tutqunlaşdırıcıların istifadəsi.
- Birləşdirilmiş emal. Koaqulyasiyanın suyun maqnitləşməsi, elektrik sahəsinin tətbiqi, ultrasəsə məruz qalma ilə birləşməsi.
- Dəmir xlorid və alüminium sulfat qarışığından istifadə etməklə.
- Koaqulyantların dozasını 30-50% azaldan və təmizləmə keyfiyyətini yaxşılaşdıran mexaniki qarışdırmanın istifadəsi.
- Oksidləşdiricilərin (xlor və ozon) tətbiqi.