Коагуляция воды – химический, реагентный, осадительный метод, суть которого заключается в осаждении примесей в виде твердой фазы в результате укрупнения коллоидных частиц в крупные агрегаты- флоккулы.
1. При введении в воду сернокислого алюминия происходит его гидролиз:
Al2(SO4)3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2SO4.
2. В результате чего образуется Щелочь Al(OH)3, которая является амфотерной, то есть диссоциирует при рН<5,5 и при рН>7,5, а в диапазоне 5,5-7,5 не диссоциирует и осаждается:
Al2(SO4)3+6H2O→2Al(OH)3↓+3H2SO4.
Значение рН, при котором коллоидная частица не заряжена и не диссоциирует, называется изоэлектрическим рНи.э., состояние системы – изоэлектрическое: рНи.э.=5,5-7,5.
Углекислое равновесие. Какую роль играет в процессе десорбции углерода при термической деаэрации воды?
Угольная кислота — слабая двухосновная кислота с химической формулой H2CO3, образуется в малых количествах при растворении углекислого газа в воде, в том числе и углекислого газа из воздуха. Угольная кислота имеет 2 ступени диссоциации:
H2CO3=H++HCO3-;
HCO3-=H++CO32-.
В природных водах, кроме так называемой «свободной» углекислоты, находящейся в них в виде растворенного углекислого газа CO2, и недиссоциированных молекул угольной кислоты H2CO3 содержатся бикарбонатные ионы HCO3-, а в некоторых случаях карбонатные ионы CO32-.
В водных растворах существует кинетическое равновесие между различными формами угольной кислоты:
2HCO3-=CO32-+H2O+CO2.
Из этого уравнения следует, что для поддержания в растворе определенной концентрации HCO3- требуется, чтобы в воде присутствовало соответствующее этой концентрации количество свободной равновесной углекислоты CO2.
Десорбция — уменьшение концентрации компонента в поверхностном слое вещества (на границе раздела фаз).
Статика процесса десорбции основывается на законах равновесия между жидкой и газовой фазами. В общем случае условия совместного существования фаз определяются наличием динамического равновесия между ними, подчиняющегося правилу фаз. Согласно этому правилу при определенных давлении и температуре некоторому составу одной из фаз соответствует определенный "равновесный" состав второй фазы. Если содержание какого-либо компонента в газовой фазе выше равновесного, то он переходит в жидкую фазу, и наоборот. Состояние динамического равновесия между фазами устанавливается при продолжительном времени соприкосновения фаз.