Instalacje strącania i flokulacji to centralne systemy oczyszczania ścieków przemysłowych, których celem jest usuwanie zanieczyszczeń rozpuszczonych i koloidalnych. Systemy te wykorzystują procesy chemiczne do przekształcania rozpuszczonych substancji w cząstki stałe, które są agregowane przez flokulację, a następnie oddzielane. Systemy strącania i flokulacji są elastyczne i można je dostosować do różnych obciążeń i ścieków.

Tło techniczne i procedury

Instalacje do strącania i flokulacji składają się z kilku etapów procesu, które można zmieniać w zależności od składu ścieków i parametrów docelowych. Najważniejsze etapy obejmują

1. Strącanie neutralizujące: Technologia ta jest stosowana, gdy ścieki mają właściwości silnie kwaśne lub zasadowe. Wartość pH ścieków jest dostosowywana do wartości neutralnej poprzez dodanie kwasów lub zasad, co umożliwia wytrącanie rozpuszczonych jonów metali, takich jak żelazo, aluminium lub metale ciężkie. W wyniku neutralizacji powstają nierozpuszczalne wodorotlenki, które są następnie łączone w większe cząstki w procesie flokulacji.

2. Strącanie siarczkowe: Strącanie siarczkowe jest stosowane w przypadku ścieków zawierających wysokie stężenia metali ciężkich, takich jak miedź, cynk lub ołów. W tym procesie związki siarczkowe (np. siarczek sodu) są dozowane w celu przekształcenia metali ciężkich w nierozpuszczalne siarczki metali. Te siarczki metali są stabilne i można je łatwo oddzielić poprzez flokulację, a następnie sedymentację lub flotację. Strącanie siarczków jest szczególnie skuteczne w osiąganiu niskich wartości granicznych dla metali ciężkich w ściekach.

3. Usuwanie metali ciężkich: Metale ciężkie są powszechnymi zanieczyszczeniami w ściekach przemysłowych, szczególnie w galwanotechnice, przetwórstwie metali i przemyśle chemicznym. Systemy strącania i flokulacji są zaprojektowane tak, aby skutecznie usuwać metale ciężkie w celu spełnienia limitów prawnych. Oprócz neutralizacji i wytrącania siarczków, środki strącające, takie jak sole żelaza lub glinu, mogą być również stosowane do przekształcania metali ciężkich w słabo rozpuszczalne związki. Cząsteczki te są następnie wiązane przez flokulację, tworząc większe kłaczki, które są usuwane przez sedymentację lub flotację.

Flokulacja: Jak działają polimery

Flokulacja jest kluczowym etapem w systemach strącania i flokulacji, w których specjalne flokulanty flokulanty lub polimery są używane do agregacji małych cząstek powstałych w wyniku wytrącania w większe kłaczki. Polimery te składają się z długich łańcuchów molekularnych, które wiążą się z powierzchniami cząstek i sieciują je ze sobą.

Istnieją różne rodzaje polimerów, które różnią się ładunkiem (kationowe, anionowe lub neutralne).

1. Polimery kationowe: Posiadają ładunek dodatni i są szczególnie odpowiednie do wiązania ujemnie naładowanych cząstek w ściekach.
2. Polimery anionowe: mają ładunek ujemny i są używane do flokowania dodatnio naładowanych cząstek.
3. Polimery niejonowe: Są neutralne i działają jako środki pomostowe między cząsteczkami o różnych ładunkach.

Mechanizm flokulacji

Polimery działają w oparciu o dwa główne mechanizmy:

• Wyrównanie ładunków: Polimery neutralizują ładunki powierzchniowe cząstek, co zmniejsza siły odpychające między cząstkami. Powoduje to, że cząsteczki zbliżają się do siebie i tworzą większe płatki.
• Mostkowanie: Cząsteczki polimerów o długich łańcuchach łączą ze sobą kilka cząstek, tworząc stabilne kłaczki, które można oddzielić za pomocą sedymentacji lub flotacji. flotacja łatwe do oddzielenia przez sedymentację lub flotację.