Neerslagmiddelen zijn chemicaliën die gebruikt worden bij de behandeling van industrieel afvalwater om opgeloste stoffen om te zetten in onoplosbare deeltjes. Dit proces, bekend als precipitatie, is cruciaal voor het verwijderen van verontreinigingen zoals zware metalen, fosfaten en organische stoffen uit afvalwater. Door precipitatiestoffen toe te voegen, worden opgeloste stoffen omgezet in vaste stoffen, die vervolgens gemakkelijk kunnen worden afgescheiden in CP- of flotatie-installaties.
Inhoudsopgave
Technische achtergrond van de precipitanten
De doeltreffendheid van een precipitant hangt af van zijn chemische reactie met de specifieke ionen of verbindingen in het afvalwater. Precipitanten reageren met de opgeloste stoffen en vormen slecht oplosbare zouten of hydroxiden die uit het water verwijderd kunnen worden. Het proces wordt geregeld door de pH-instelling, aangezien de oplosbaarheid van de verbindingen afhangt van de pH-waarde. Nauwkeurige regeling van de pH-waarde en dosering van het neerslagmiddel zijn cruciaal om effectieve neerslag te bereiken en restconcentraties van de opgeloste stoffen te minimaliseren.
Soorten precipitaten en hun toepassingen
Neerslagmiddelen op basis van metaal
- IJzer(III)chloride en ijzer(III)sulfaat: deze precipitanten worden veel gebruikt en reageren met de te verwijderen stoffen in afvalwater, vooral fosfaten, om onoplosbare verbindingen te vormen. Neerslagmiddelen op basis van ijzer zijn ideaal voor fosfaatverwijdering in afvalwaterbehandeling en zijn bijzonder populair vanwege hun beschikbaarheid en effectiviteit.
- Aluminiumsulfaat (aluin): Aluminiumsulfaat, ook bekend als aluin, wordt gebruikt bij de behandeling van afvalwater om fosfaten en andere onzuiverheden neer te slaan. Het reageert met fosfaten en andere ionen om onoplosbare aluminiumfosfaten te vormen, die bezinken als slib. Deze neerslagmiddelen zijn bijzonder efficiënt in toepassingen waar extra uitvlokking gewenst is, omdat de aluminiumionen ook als vlokmiddel werken. vlokmiddel werken als vlokmiddel.
- Calciumhydroxide (kalkmelk): Kalkmelk wordt gebruikt om fosfaten, fluoriden en zware metalen neer te slaan. Calciumionen reageren met deze verbindingen om slecht oplosbare calciumverbindingen te vormen. Een typische toepassing is de behandeling van fosfaathoudend afvalwater in de voedingsindustrie om nutriëntenconcentraties te verlagen.
Neerslagmiddelen op basis van sulfide
- Natriumsulfide en natriumwaterstofsulfide: deze verbindingen worden voornamelijk gebruikt voor het neerslaan van zware metalen die slecht oplosbare sulfiden vormen, zoals lood, cadmium en koper. Sulfidehoudende precipitanten bieden een bijzonder sterke binding en stabiliteit, waardoor ze een effectieve oplossing zijn voor de behandeling van afval van zware metalen.
- Organosulfiden: Organische sulfiden zoals TMT 15 (Trimercapto-s-triazine) worden gebruikt voor het selectief neerslaan van zware metalen, in het bijzonder kwik en arseen. Organosulfiden binden zich zeer stabiel aan zware metalen en worden vaak gebruikt in industrieën waar giftige metalen veilig en permanent moeten worden verwijderd.
Precipitanten voor specifieke toepassingen
- Calciumchloride: Deze verbinding wordt vaak gebruikt in de chemische industrie om fluoriden en fosfaten neer te slaan. Calciumchloride is vooral nuttig in gevallen waar precipitaten op basis van calcium de voorkeur genieten, omdat het snel reageert om calciumverbindingen te vormen die stabiel en slecht oplosbaar zijn.
- Magnesiumhydroxide: Magnesiumhydroxide wordt af en toe gebruikt als een neerslagmiddel in toepassingen die extra pH-buffering vereisen. Het vormt slecht oplosbare magnesiumverbindingen en helpt tegelijkertijd de pH-waarde stabiel te houden. Magnesiumhydroxide is ideaal voor afvalwaterbehandeling in industrieën die licht zuur afvalwater produceren.
Foto: CP-systeem ALMA CHEM MCW met doseerstation voor ijzer(III)chloride en calciumhydroxide
Toepassing van precipitanten in de praktijk
Verwijdering van zware metalen:
- Neerslagmiddelen zoals natriumsulfide, TMT 15 en ijzerverbindingen worden vaak gebruikt om zware metalen te verwijderen. Deze chemicaliën reageren met metaalionen en vormen slecht oplosbare verbindingen die in CP-installaties of flotatie-installaties uit afvalwater kunnen worden verwijderd. Dit is vooral belangrijk bij galvanisering en metaalverwerking, waar hoge concentraties koper, zink en nikkel veilig moeten worden verwijderd.
Fosfaatverwijdering:
- Precipitatiemiddelen zoals ijzer(III)chloride, aluminiumsulfaat en calciumhydroxide worden vaak gebruikt in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie om fosfaten te binden en als slib uit het water te verwijderen. Deze neerslag is cruciaal voor het verminderen van fosfaatvervuiling en het voorkomen van eutrofiëring in waterlichamen.
Verwijdering van fluoride:
- Calcium- en magnesiumverbindingen worden gebruikt om fluoriden in afvalwater neer te slaan. Door deze precipitanten toe te voegen, worden fluoriden neergeslagen als slecht oplosbare calcium- en magnesiumfluoriden. Deze techniek wordt vaak gebruikt in de chemische industrie en bij de verwerking van glas.
Organische onzuiverheden:
- In combinatie met vlokmiddelen kunnen neerslagmiddelen ook organische onzuiverheden verminderen. Deze toepassing is vooral gebruikelijk in de voedings- en pulpindustrie, waar organische stoffen effectief worden verwijderd door precipitatie en daaropvolgende uitvlokking.
Voordelen en uitdagingen bij het gebruik van precipitanten
Voordelen:
- Precipitatiemiddelen bieden een snelle en effectieve manier om opgeloste stoffen uit afvalwater te verwijderen. Ze zijn veelzijdig en kunnen worden aangepast aan specifieke afvalwatersamenstellingen.
- De gerichte keuze van precipitant kan een hoge efficiëntie bereiken in de verwijdering van specifieke verbindingen, zoals precipitatie van fosfaat of zware metalen.
- Ze kunnen gemakkelijk worden geïntegreerd in bestaande CP-systemen en kunnen samen met flocculanten zorgen voor een nog betere afscheiding van vaste stoffen.
Uitdagingen:
- Nauwkeurige dosering en pH-regeling zijn cruciaal om een effectieve neerslag te garanderen en overdosering te vermijden, wat leidt tot hogere chemische kosten en meer slib.
- De verwijdering van het resulterende slib vormt een uitdaging, vooral als het zware metalen of andere giftige stoffen bevat. Adequate afvoer of behandeling is daarom essentieel om te voldoen aan de milieuwetgeving.
Afbeelding: Doseertechnologie voor precipitanten en flocculanten geïnstalleerd in de container van de ALMA Modul technische ruimte
ALMA AQUA Afvalwater
Als specialist in afvalwaterbehandeling biedt ALMAWATECH de volgende productlijn aan ALMA AQUA Afvalwater productlijn biedt ALMAWATECH een uitgebreid assortiment hoogwaardige bezinkmiddelen voor industriële toepassingen. Ons portfolio omvat alle hierboven beschreven precipitanten - van producten op ijzer- en aluminiumbasis tot sulfidehoudende precipitanten en speciale mengsels die verschillende precipitanten combineren om optimale resultaten te bereiken. Om de behandelingsefficiëntie te maximaliseren, testen we het afvalwater van klanten in ons laboratorium om het meest geschikte bezinkmiddel of het perfecte mengsel voor de specifieke samenstelling van het afvalwater te identificeren. Deze aanpak op maat garandeert onze klanten een hoge scheidingsefficiëntie en verlaagt de bedrijfskosten op lange termijn.
Foto: ALMA AQUA Abwasser, stuur ons je afvalwater en wij zoeken voor jou het optimale bezinksel.
Conclusie
Precipitanten zijn essentiële componenten in de behandeling van industrieel afvalwater. Ze maken de verwijdering van een verscheidenheid aan verontreinigende stoffen mogelijk door middel van gerichte chemische reacties en dragen aanzienlijk bij aan het voldoen aan wettelijke limieten en de verbetering van de waterkwaliteit. De keuze van een geschikt precipitatiemiddel hangt af van de specifieke samenstelling van het afvalwater en de gewenste zuiveringsdoelstellingen. Precipitatie-installaties zijn vaak uitgerust met aanvullende technologieën zoals flocculatie, bezinking, flotatie of filtratie om de efficiëntie van de afvalwaterbehandeling te maximaliseren.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!
