Коагулянты для очистки воды: что это, правила использования для очистки воды

Содержание

Коагулянты для очистки воды в бассейне: правила выбора и применения

Оборудование бассейна на территории приусадебного участка – это возможность увеличить его эстетическую привлекательность и комфортность. Единственной неприятностью, связанной с искусственными водоемами, считается возможность загрязнения воды и составных частей водоема. Даже при наличии высококачественной фильтрующей системы образуется мутноватый осадок, а также взвесь, которая представляет угрозу для человеческого здоровья.

Коагулянт – идеальное средство для обработки воды в бассейнах

При использовании специальных коагулянтов, предназначенных для очистки воды, можно избавиться от вредоносных частиц. Эти вещества обладают способностью создавать из биологических компонентов, мусора и других загрязнителей желеобразную массу которая постепенно превращается в хлопья. Преобразованные вещества надежно задерживаются сетчатыми фильтрами, исключая дальнейшую циркуляцию в жидкости. Со дна емкости для купания масса удаляется с помощью обыкновенного сачка.

Все препараты, предназначенные для обработки воды, включают в себя органические или неорганические компоненты, которые отличаются связывающим эффектом. В процессе их производства используются сульфаты, полиоксисульфаты или хлориды различных металлов.

Органический коагулянт для бассейна имеет много существенных преимуществ:

высокое качество очистки жидкости;

При попадании в грунтовые слои реагент сохраняет природный баланс в окружающей среде. Процесс его растворения в воде осуществляется очень быстро. При этом вещество не нуждается в тщательном перемешивании. Неорганические препараты способны проводить обеззараживание водной среды. Они также быстро устраняют неприятные запах воды, которой заполняется искусственный водоем.

Наилучшие доступные технологии (НДТ)

НДТ – современные технологии, основная задача которых заключается в решении актуальных экологические проблем различных промышленных предприятий. Наилучшие доступные технологии подразумевают значительное снижение внедрения в сточные воды, как опасных веществ, так и тех, которые не разлагаются со временем.

С этой целью может потребоваться:

отказаться от применения хлора и особо опасных реактивов во время осуществления технологического процесса;
организовать отдельный сбор и устранение остатков используемых веществ;
внедрить в производство безопасные для окружающей среды реагенты (вместо химикатов, которые не разлагаются).

Особой эффективностью обладает устранение загрязняющих веществ в зависимости от фазово-дисперсного состава. Для этого предложено отделение твердой фазы сточных вод посредством фильтрации, отделение быстрооседающих частиц в песколовках и гидроциклонах и глубокая очистка от взвешенных веществ посредством мембран.

Интересно. Среди новых технологий особым спросом пользуются радиационная очистка воды и озонирование.

С помощью радиационной методики удается подвергнуть загрязняющие вещества окислению и разложению за короткий промежуток времени. При озонировании не образуются вредные для окружающей среды вещества.

Чем характеризуются данные способы очистки сточных вод?

На этапе физико-химической очистки из сточных вод удаляются коллоидные и мелкодисперсные частицы. Это нерастворимые примеси размером 1-1000 нм.

Также метод эффективен для очистки сточных вод от:

некоторых щелочей;
кислот;
ионов;
для разрушения трудноокисляемых и органических соединений.

Особенности! Для реализации физико-химического этапа очистки не нужно создавать определенные условия, как этого требуют биологические методы.

Установки для улучшения качества воды без перебоев работают при:

низких температурах жидкости;
изменении рН;
непостоянстве органических;
гидравлических нагрузок.

Преимущества физико-химических методов:

Оперативный запуск очистных сооружений после их возведения или перерыва в работе.
Быстрая и стабильная очистка сточных вод, особенно если сравнивать с биологическим этапом.
Автоматизированный процесс – человек принимает минимальное участие в контроле оборудования.
Очистка от 80-99% загрязнений, которые не улавливаются при механической фильтрации (процент зависит от конкретного способа).
Возможность рекуперации некоторых отходов – улавливания и возвращения в рабочий цикл.

Недостатки физико-химических способов:

Высокоэффективные методы очищения(например, обратный осмос, абсорбция, ионный обмен) являются дорогими.
При реализации дешевых способов (коагуляция, флокуляция) образуется много побочных продуктов и требуется доочистка воды.
Электрофлотация, электрокоагуляция, электрофорез требуют больших затрат энергии.

Принцип работы коагулянтов

Эти вещества обладают свойством объединять микроскопические частицы всевозможных загрязнителей, мусора, тяжелых металлов и биологических частиц, в объемную желеобразную массу с последующим переходом этой эмульсии в хлопья.

В таком виде взвесь, которая могла просачиваться сквозь фильтры, задерживается сеткой и перестает циркулировать в водном пространстве бассейна.

С дна и поверхности загрязнения нужно удалить. Верхнюю пленку можно снимать обыкновенным сачком. При использовании автоматизированных средств по уходу за емкостями, осадок будет задерживаться на фильтре, с которого легко удаляется обычной промывкой. Для этого можно использовать струю воды под давлением.

Галерея изображений
Фото из
Использование коагулянтов для обработки воды в бассейне позволяет содержать искусственный водоем в надлежащем гигиеническом и техническом состоянии

Применение коагулянтов предупреждает скопление вредной органики и образование органических соединений, способствующих расселению колоний грибков и вредоносных микроорганизмов

При введении коагулянтов в гелеобразный осадок и хлопья выпадают органические примеси, не удерживаемые фильтрами грубой очистки

В итоге регулярного введения коагулянтов вода в бассейне становится прозрачной, очищенной практически на молекулярном уровне

Коагулирующие составы, рассчитанные на применение в бассейнах, безвредны для купающихся. Их аналоги используются для подготовки питьевой воды

Средства применяются для обработки воды как в открытых, так и в закрытых бассейнах, требующих равнозначных мер ухода за водой и состоянием чаши

Использования коагулирующих составов нисколько не отразится на техническом и эстетическом состоянии отделки бассейна и находящегося в чаше оборудования

При внесении коагулянтов в воду бассейна важно соблюдать дозировку и своевременно удалять органические образования, выделенные и объединенные в осадок

Обработка коагулянтом — залог чистоты бассейна

Цветение и загнивание необработанной воды

Принцип действия коагулирующих веществ

Кристально прозрачная вода в бассейне после обработки

Безопасность коагулирующих средств

Обработка открытого искусственного водоема

Совместимость коагулянтов и оборудования для бассейна

Регулярное удаление органического осадка

Как ухаживать дальше?

Уход за эйхорнией состоит из поддержания комфортных условий. Это позволит всегда иметь красивые, здоровые растения.

Водяному гиацинту нужны такие условия:

Высокая температура воды – начиная с + 25 градусов.
Нормы кислотности (pH) – 6 – 6,8, а показатель жесткости – не меньше 6.
Интенсивное освещение на протяжении 12 часов подряд. Дальнейшую подсветку проводить не рекомендуется. Это активизирует рост зеленой массы.
В неподвижной воде быстро появляется плесень и распространяется гнилостный запах. Чтобы избежать этой неприятной ситуации необходимо установить приборы для очистки воды и насыщения ее кислородом.
В качестве подкормок можно использовать удобрения как для аквариумных, так и комнатных растений. Питательные вещества добавляют круглогодично, без оглядки на сезон.
Эйхорния разрастается очень агрессивно и стремительно. Застилая всю поверхность воды, она не дает кислороду и свету свободно проникать вглубь. Время от времени нужно избавляться от разросшихся экземпляров.
Места для произрастания культуры должно быть довольно много. В тесноте растения для водоемов быстро погибнут.

Многие интересуются, нужна ли обрезка эйхорнии. Ответ на этот вопрос однозначный – да. Причем место обитания роли не играет. Эту процедуру проводят и в открытом водоеме, и в комнатном аквариуме (особенно если в нем живут рыбки).

Когда появляются разросшиеся в большом количестве горизонтальные побеги, от них можно избавляться. Летом черешки возле листьев часто отмирают. Это нормальное явление. В этом случае обрезка вернет растению прежнюю декоративность.

Что это такое?

Коагулянты (коагулирующие агенты) – вещества, вызывающие свертывание, сгущение, слипание, вредных частиц и примесей в жидкости.

В свою очередь, коагулирование воды – процесс ее обесцвечивания и осветления химическими реактивами коагулянтами, которые взаимодействуя в воде с гидролатами и растворимыми примесями, активируют процессы осаждения (образование осадка).

Если говорить простыми словами, то при добавлении коагулянтов в воду запускается процесс укрупнения. Примеси, частицы, плавающие в воде и создающие муть, начинают объединяться в крупные, видимые скопления.

Это происходит до тех пор, пока они не достигнуть размера хлопьев, чтобы осесть. Частицы взвеси в жидкой среде могут быть настолько микроскопическими, что любая, даже самая дорогостоящая многоуровневая система фильтрации не справится с ними. В ряде случаев приходится повышать расходы на очищение, но это никому не выгодно. Например, человек на даче имеет бассейн. Время от времени воду в нем необходимо очищать.

Владелец сооружения не хочет тратиться на специальное дорогостоящее оборудование, но стандартная фильтрующая система с загрязнениями не справляется. Помочь простому бюджетному фильтру могут представители современной химии – коагулянты.

Рассмотрим детально принцип их действия:

в воду, загрязненную мелкими коллоидными частицами, которые пропускает фильтр, вводится реагент;
свойства частиц начинают изменяться;
утрачивается их заряд, с помощью которого они могли отталкиваться друг от друга в жидкости под действием сил электростатического взаимодействия;
взвесь начинается слипаться, образуя крупные комки;
активируется действие сил притяжения – частицы начинают сближаться.

Важно! Реагенты не изменяют химический состав воды. Они нужны для того, чтобы сделать частицы крупными для задержания фильтром

Чаще всего представленные особые вещества применяют для очищения:

питьевой воды;
промышленных и бытовых сточных вод;
водных аттракционов, бассейнов.

Воду, предназначенную для дальнейшего употребления, перед и после обработки коагулянтами необходимо сдать на расширенный химический анализ. Это поможет точно рассчитать дозу вещества.

Основные виды коагулянтов

Существует много разновидностей коагулянтов. Подробно перечислять их формулы в статье мы не станем. Рассмотрим лишь две основные группы, которые в зависимости от исходного сырья делятся на органические и неорганические.

Одна категория коагулянтов способна обезжелезивать воду и выводить из нее соли алюминия, другая – повышать либо понижать кислотный показатель pH, некоторые реагенты – оказывать комплексный эффект

Сегодня производством коагулянтов занимаются многие отечественные и зарубежные компании. Выпускаемые ими реагенты нового поколения отличаются от коагулянтов, выпускаемых еще при Советском Союзе, улучшенными техническими характеристиками.

Органические природные вещества

Они представляют собой специально созданные реагенты, которые путем ускорения слипания присутствующих в воде агрессивно неустойчивых частиц способствуют облегчению процессов, связанных с их отделением и осаждением. Органика помогает стимулировать объединение загрязнителей в плотные суспензии и эмульсии, облегчающие процесс их вывода из воды.

Высокомолекулярные вещества хорошо борются с хлором и эффективно устраняют неприятные «ароматы» в жидкости, к примеру: часто присутствующий в ожелезненной жидкости запах сероводорода

При взаимодействии с молекулами загрязнений органические коагулянты значительно уменьшаются в своих размерах. По завершении реакции они выпадают в виде небольшого количества осадка.

Благодаря минимизации объема скапливаемого на дне емкости осадка намного проще и быстрее отфильтровать. При этом уменьшенное количество осадка никоим образом не сказывается на качестве очистки.

Из-за ограниченности сырьевой базы природные реагенты не нашли широкого применения при очистке сточных вод в промышленных масштабах. Но для бытовых целей их используют часто.

Синтетические коагулирующие соединения

Эти типы реагентов создаются на основе минеральных и синтетических элементов. Полимеры способствуют образованию высокого катиодного заряда, стимулируя тем самым быстрое появление хлопьев. Они отлично взаимодействуют с водой, оказывая на нее комплексный эффект: умягчая ее структуру, а также избавляя от грубых примесей и солей

Наибольшее распространение получили соли поливалентных металлов, созданные на основе железа или алюминия. Железо применяют для грубой очистки.

Флокулянты – вторичные коагулянты, превращающие суспензии и эмульсии в хлопья, используются в паре с первичными коагулянтами. Тандем способен очищать как малые порции бытовых отходов, так и большие объемы, создаваемые промышленными предприятиями

Среди железных составов самыми популярными считаются:

хлорное железо – гигроскопичные кристаллы, имеющие темный металлический блеск, отлично устраняют крупные частицы загрязнений и легко выводят запах сероводорода;
сульфат железа – кристаллический гигроскопичный продукт хорошо растворяется в воде и эффективен при очистке канализационных стоков.

За счет низкого уровня вязкости при малой молекулярной массе такие реагенты отлично растворяются в любом типе обрабатываемой жидкости.

Из коагулянтов, созданных на основе алюминия, наибольшее распространение получили:

оксохлорид алюминия (ОХА) – применяют для обработки воды с повышенным содержанием органических природных веществ;
гидроксохлорсульфат алюминия (ГСХА) – отлично справляется с природными отложениями сточных вод;
сульфат алюминия – неочищенный технический продукт в виде кусков серо-зеленого цвета применяют для очистки питьевой воды.

В прежние годы полимеры применяли лишь в качестве добавки к неорганическим коагулянтам, используя их в качестве стимуляторов, способствующих ускорению образованию хлопьев. Сегодня эти реагенты все чаще применяют как основные, заменяя ими неорганические.

Если сравнивать органические и синтетические вещества, то первые выигрывают в том, что действуют намного быстрее. К тому же они способны функционировать практически в любой щелочной среде и не вступают во взаимодействие с хлором.

Для адсорбции растворенных в воде солей, ионов тяжелых металлов и других взвесей порция органического реагента потребуется в разы меньше, чем синтетического аналога (+)

Органические действующие соединения выигрывают и в том, что не изменяют показатель pH в воде. Это позволяет их использовать для очистки воды, где присутствуют колонии планктона, растут водоросли и крупные микроорганизмы.

Как действует ↑

В воде содержится огромное количество маленьких частичек вредных примесей, которые невозможно извлечь из жидкости обычными фильтрами, так как они постоянно взаимодействуют с молекулами воды.

Исходя из химического состава жидкости ясно, что такие частички имеют одинаковый отрицательный заряд и не могут самостоятельно объединяться.

Коагулянты, положительно заряженные частицы, связывают отрицательные между собой, образуя более плотные скопления.

Более тяжелые вещества опадают на дно посуды в виде осадка. Более легкие скапливаются в емкости большими хлопьями. Вследствие этого вся грязь и вредные примеси можно легко отфильтровать при помощи ткани, марли, пергамента или любого другого подручного материала.

Фото: более тяжелые вещества опадают на дно посуды в виде осадка

При использовании коагулянтов для очистки воды от железа следует помнить о том, что температура очищаемой жидкости не должна превышать 45ºС. При более высокой температуре большинство коагулянтов не работают.

Принцип работы коагулянтов

Коагуляция – метод очистки воды путем сцепления загрязняющих дисперсных веществ для последующего удаления механическим методом, фильтрацией. Объединение загрязняющих частиц происходит благодаря введению коагулирующих реагентов, создающих условия для простейшего устранения связанных загрязнителей из очищаемой воды.

Термин «coagulatio» в переводе с латинского обозначает «сгущение» или «свертывание». Сами коагулянты представляют собой вещества, способные за счет химической реакции создавать нерастворимые и малорастворимые соединения, которые проще и легче вывести из состава воды, чем дисперсные компоненты.

Галерея изображений Фото из Коагулянты относятся к группе жидких фильтров — веществ, способных очищать воду в ходе химической реакции

При внесении коагулянов в подлежащую обработке грязную воду примеси органического и неорганического происхождения нейтрализуются посредством образования гелеобразного осадка и выпадения на дно

Внесение коагулянтов в септические системы позволяет ускорить процесс осаждения примесей, повышает степень очистки воды, благодаря чему стоки можно сбрасывать без применения систем подземной доочистки

Активное применение коагулянты нашли на предприятиях химической и пищевой промышленности, где их внедрение в технологическую цепочку существенно сокращает расходы по утилизации стоков

Кроме внесения в очистные сооружения независимой канализации коагулянты в быту служат для очистки воды в декоративных прудах и фонтанах

Вода с внесенным коагулянтом не цветет при постоянном освещении, при этом не наносит ущерба окрущающей среде и создает угроз экологической обстановке

Обработка воды коагулянтом в бассейне гарантирует возможность сброса воды на рельеф без использования септика. Главное, вовремя убрать осадок

Коагулянты допускается применять для подготовки питьевой воды и воды для наполнения аквариумов, т.к. они нейтрализуют только вредные вещества, не влияют на полезный состав

Вещества для химической фильтрации

Принцип действия коагулянтов по очистке воды

Использование в независимых очистных сооружениях

Использование на промышленных предприятиях

Сфера применения в бытовых условиях

Предупреждение цветения воды

Приготовление раствора для бассейна

Очистка воды для аквариумов

Принцип работы веществ построен на том, что их молекулярная форма имеет положительный заряд, в то время как большинство загрязнений – отрицательный. Присутствие двух отрицательных зарядов в строении атомов грязных частиц не позволяет им соединяться вместе. По этой причине грязная вода всегда приобретает мутность.

В момент внесения в жидкость небольшой порции коагулянта вещество начинает подтягивать к себе присутствующие в ней взвеси. Как результат: с увеличением интенсивности рассеиваемого света жидкость на короткий промежуток времени становится более мутной. Ведь одна молекула коагулянта с легкостью может притянуть к себе несколько молекул грязи.

Коагулянты провоцируют образование устойчивых связей между мелкими частицами загрязнений и присутствующих в воде микробов

Притянувшиеся молекулы грязи начинают вступать с коагулянтом в реакцию, вследствие которой объединяются в большие сложно-составные химические соединения. Малорастворимые высокопористые вещества постепенно оседают на дно в виде белого осадка.

Задача хозяина состоит лишь в том, чтобы вовремя убирать осадок, применяя любой из доступных ему типов фильтрации.

Молекулы, притягивающиеся друг к другу, образуют крупные частицы, которые за счет своего увеличившегося веса оседают, а затем выводятся путем фильтрации

Об эффективности действия препарата можно судить по образованию на дне осадка в виде белых хлопьевидных образований – флокул. Благодаря этому термин «флокуляция» нередко используют в качестве синонима понятия «коагуляция».

Образующиеся хлопья, размер которых может достигать от 0,5 до 3,0 мм, имеют большую поверхность, обладающую высокой сорбцией осаждаемых веществ

Методы очищения воды

В настоящее время среди методов очистки выделяются такие виды в зависимости от принципа действия:

Физические: процеживание жидкости, отстаивание, фильтрование, дезинфекция УФ-лучами, кипячение.
Химические: нейтрализация, окисление, восстановление.
Физико-химические: электродиализ, электролиз, термообработка, ионизация частицами серебра, обратный осмос.
Биологические – удаление вредных веществ при помощи микроорганизмов.

Любой из видов включает в себя внушительное число разнообразных вариаций процесса очищения.

Внимание! Стоит учесть, что для полной очистки жидкости требуется комплексный подход.

Желательно применение комбинации разных видов фильтрации для гарантированного результата:

Физические способы используются чаще как предварительная стадия грубой очистки. Их основная задача — уменьшить нагрузку на следующие стадии очищения воды.
Химический вид основывается на взаимодействии химических реагентов с загрязняющими веществами. Нейтрализация направлена на уравновешивание кислотно-щелочного показателя. Окисление включает в себя применение более мощных окислителей, чем в первом типе.
Биологический. Касаемо биологического типа — он проводится в сточных водах.

Отличие от коагулянтов

Коагулянты, как и флокулянты, способствуют очищению воды от мелкодисперсного мусора, объединяя между собой загрязнения и осаждая их.

Цель применения очень похожа, однако механизм течения несколько отличается.

В основу коагуляционного процесса входит дестабилизация зарядов загрязняющих частиц. Коллоидная грязь, которая делает воду мутной, состоит из микроскопических отрицательно заряженных частиц.
Они настолько малы, что проходят через песчаный фильтр, а одноименный электрический заряд заставляет их постоянно находиться в движении.

Одинаковый заряд так же мешает им объединяться в группы. Введение коагулянтов приводит к потере заряда и устранению электростатического взаимодействия.
Флокуляция образует более крупные соединения за счет полимерной связи. Происходит укрепление и увеличение объема фильтруемых веществ, которые можно потом без труда удалить со дна емкости.

Различие заключается не только в механизме течения, но и во временном периоде проведения химической реакции.

Коагуляция проходит в течение 1-3 минут после тщательного перемешивания и при строгом соблюдении температуры в пределах 20-25 градусов.
Флокуляция может длится 30-60 минут, требуя некоторого времени для отстаивания. Это объясняется длительной стадией формирования осадка.