Коагуляция – способность дисперсных систем выделяться на растворе под влиянием внешних воздействий. Вещества, обуславливающие коагуляцию называются коагулянтами. Центробежное отделение твердой фазы под действием центробежных и центростремительных сил происходит таких аппаратах, как центрифуги и гидроциклоны.
Применяется для очистки стоков от мелкодисперсных и коллоидных примесей.
Al+3 +H2O = Al(OH)2+ + H+
Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)2+2 + H+
Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)+3 + H+
Ионообменный метод - это метод обмена ионами находящимися в растворе и ионами, присутствующими на поверхности твёрдой фазы (ионита). Очистка производственных сточных вод методами ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать ценные примеси, ПАВ или радиоактивные вещества. Важнейшим свойством ионитов является их подготовительная способность, так называемая обменная емкость. Полная ёмкость ионита – количество находящихся в сточной воде грамм-эквивалентов ионов, которое может поглотить 1 м3 ионита до полного насыщения.
Men+ + H[K] = Me[K] + nH+
Men+ + Na[K] = Me[K] + nNa+
Men+ - катион находящийся в сточной воде
К – сложный комплекс катионита
Характерной особенностью ионитов является их обратимость то есть возможность проведения реакции в обратном направление, что и лежит в основе их регенерации. Различают химическую, термохимическою, и электрохимическую регенерацию.
Электрохимические методы очистки сточных вод: электрофлотация, электрокоагуляция.
Электролиз, при котором имеет место направленное движение ионов и заряженных дисперсных частиц и протекание реакций окисления на аноде и восстановления на катоде.
Электрофлотация - удаление твердых частиц дисперсной фазы осуществляется путем флотации их пузырьками водорода и кислорода, образующихся в результате электролиза водной части осветляемой жидкости. Катод 2H2O + 2e H2 + 2OH-. OH- ионы движутся в аноду, где отдают свой заряд с выделением O2. 4OH- – 4e 2H2O + O2. По сравнению с обычной флотацией пузырьки по размерам на 1 – 2 порядка меньше. Пузырьки – однородны и выделяются в больших количествах.
Электрокоагуляция – в процессе анодного растворения образуются коагулянты – гидроксиды металлов, которые снимают, поверхностный заряд частиц под воздействием электрического поля.
Fe0 – e + H2O Fe(OH) + H+
Fe(OH) – e + H2O Fe(OH)2 + H+