Коагулянты для очистки воды

Большое количество людей постоянно задумывается о качестве питьевой воды. Не всегда есть возможность применять стационарные многоуровневые фильтры, например, находясь на даче или природе. К тому же эти аппараты достаточно дороги и занимают много места.

Одним из современных методов очистки воды считается применение специальных веществ – коагулянтов.

Содержание статьи:

Что это такое ↑

Коагулянт для очистки питьевой воды представляет из себя специальное вещество, которое добавляют в загрязненную жидкость.

Коагулянты чаще всего используются для:

С помощью коагулянтов можно избавиться от мутности воды, ее неприятного запаха и вкуса или сильно насыщенного постороннего цвета.

Мутная вода
Фото: мутная вода

Многие люди считают, что очищать воду таким способом небезопасно для человеческого организма. Специалисты доказывают обратное. Основное количество вводимого в жидкость вещества выводится из нее вместе с загрязнениями.

После процесса очистки в воде может остаться маленькая толика коагулянта, которая абсолютно никак не влияет на здоровье человека.

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.

Такие частицы наносят большой вред здоровью человека. Именно они являются самыми опасными веществами в воде рек, озер и прудов. Коагулянт действует на мельчайшие частицы вредного вещества, содержащегося в воде.

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.

Более тяжелые вещества опадают на дно посуды в виде осадка
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.

Как определить дозу коагулянта ↑

Прежде чем пользоваться коагулянтами, необходимо провести химическое исследование жидкости, предполагаемой для очистки. Специалисты помогут подобрать необходимое вещество, и определить какое количество необходимо для получения чистой питьевой воды.

Если человек самостоятельно хочет подобрать необходимую дозу коагулянта, например, для очищения воды из колодца, но ему необходимо произвести следующие действия:

  • набрать воды в 3 одинаковых по объему ведра;
Набрать воды в 3 одинаковых по объему ведра
Фото: набрать воды в 3 одинаковых по объему ведра
  • развести выбранный препарат до 1%-го раствора. Для этого 1 грамм вещества разводят в 100 мл воды;
Развести выбранный препарат
Фото: развести выбранный препарат
  • в первое ведро влить 100 мл полученной смеси, во второе – 200 мл, в третье, соответственно, 300 мл. Перемещать жидкости в ведрах при помощи деревянной палки и наблюдать за происходящими в ведрах изменениями;
Перемещать жидкость
Фото: перемещать жидкость
  • оптимальной считается та доза, при которой процесс взаимодействия коагулянта и вредных веществ протекает быстрее и полученный при этом осадок быстрее оседает.

Если дозы в 300 мл не достаточно и визуально человек не видит никаких изменений в воде, то следует поменять воду в ведрах и повторить процедуру с более высоким содержание коагулянта в растворе, то есть влить соответственно, 400 мл, 500 мл и 600 мл.

Можно попробовать для опыта использовать не 1%-ный раствор вещества, а 5%-ный. В последнем случае необходимую дозу коагулянта рассчитать правильно будет гораздо сложнее.

Важно! Еще раз напомню, что такие опыты проводить самостоятельно не рекомендуется, а лучше всего обратиться к квалифицированным специалистам. Если в Ваших расчетах появится ошибка, то она может привести к непоправимым последствиям для организма.

Разновидности ↑

Самыми эффективными и наиболее распространенными коагулянтами считаются соли таких металлов, как железо и алюминий.

Химические соединения, образованные этими металлами могут быть органическими, например, сульфат железа и неорганическими, например, сульфат алюминия.

Каждый вид коагулянта способен справляться с определенными видами вредных веществ. Поэтому перед выбором и последующим применением препаратов необходимо провести тщательный анализ воды в лабораторных условиях.

Только после этого процесса можно получить качественную и безвредную питьевую воду.

Для очистки сточных вод на предприятиях используют и другие вещества, в зависимости от вида загрязнения:

  • если в отработанной воде присутствует большое количество различных масел, то для очистки рекомендуется использовать соли магния (сульфат магния, хлорид магния);
  • в химической промышленности используют алюмосиликатный раствор;
  • сточные воды, насыщенные щелочью очищают неорганическим коагулянтом, полученным из красно шлама;
  • для повышения экологической безопасности сточных вод используется активированный кальций-алюминат;
  • на теплоэлектростанциях в последнее время применяют новейший коагулянт — минеральный полиреагентный гель-сорбент.

Рассмотрим более подробно наиболее эффективные и распространенные коагулянты.

Алюмосодержащие

Среди коагулянтов содержащих алюминий можно выделить:

Сульфат алюминия

Сульфат алюминия
Фото: сульфат алюминия

Химическая формула соединения — Al2(SO4)3∙18H2O. В большинстве случаев применяется в виде растворов.

Это вещество бывает 2-х видов:

  • очищенный. Это вещество представляет собой белые куски, величина которых может достигать 10 кг. Используется для очистки питьевой воды и в некоторых отраслях промышленности (текстильная, бумажная). Основные преимущества коагулянта заключается в его длительном сроке и удобстве хранения, маленькой стоимости, удобстве в транспортировке. При использовании данного коагулянта нет необходимости в применении специального оборудования для получения раствора;
  • неочищенный. Гранулы имеют серовато – зеленый оттенок. Обладает теми же свойствами и преимуществами, как и очищенное соединение.

Гидроксохлорид алюминия

Гидроксохлорид алюминия
Фото: гидроксохлорид алюминия

Химическая формула — Aln(OH)(3n-m)Clm. Впускается в виде прозрачных растворов или гранул желтого цвета.

Основные преимущества:

  • обладает высокой растворимостью в воде;
  • имеет наилучшие коагулирующие способности;
  • не влияет на изменение уровня рН в жидкости;
  • содержит максимально возможное низкое количество алюминия;
  • дезинфицирует воду от хлора.

Гидроксохлорид алюминия считается новейшим коагулянтом. Это вещество применяется для очистки питьевой воды и для очищения сточных вод в химической и металлургической отраслях.

Гидроксохлоросульфат алюминия (ГСХА)

Коагулянт смешанного типа. Наиболее эффективен для очистки паводковых и мутных вод, так как хорошо взаимодействует с водой низкой температуры. Выпускается в твердом виде и в виде раствора.

Широко применяется предприятиями по очистке водопроводной воды ранней весной, а так же для очистки сточных вод текстильными, кожевенными и бумажными комбинатами. В последнее время это вещество заменяет сульфат алюминия.

Оксихлорид алюминия (ОХА)

Оксихлорид алюминия
Фото: оксихлорид алюминия

Химическая формула — Al(OH)mCl3n-m. Используется для очистки природных вод преимущественно в холодное время года. Коагулянт обладает высокой способностью быстро и четко реагировать с вредными веществами в воде.

Широко применяется для очистки сточных бытовых вод, в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, на металлургических заводах.

Железосодержащие

Железосодержащие коагулянты не так широко представлены, как алюмосодержащие. Среди них можно обратить внимание на несколько основных видов:

Хлорное железо

Хлорное железо
Фото: хлорное железо

Химическая формула соединения — FeCl3*6H2O. Применяется для очищения природных вод, очистки ила и в разнообразных отраслях промышленности (металлургия, пищевая, косметическая, химическая). Хорошо выводит отвратительный запах сероводорода.

Сульфат железа

Сульфат железа
Фото: сульфат железа

Для очистки воды используют:

  • сульфат железа (II) – FeSO4, иначе именуемый как железный купорос;
  • сульфат железа (III) — Fe_2(SO_4)_3.

Применяются сульфаты железа для очищения питьевой воды, воды, полученной в виде осадков, канализационных вод. Хорошо устраняют из жидкости посторонние запахи.

Кроме водоочистных сооружений сульфаты железа используются для очищения сточных вод в химической, косметической, пищевой промышленности, на металлургических и кожевенных комбинатах.

Неорганические и органические коагулянты ↑

Неорганические или минеральные коагулянты (например, хлорное железо, сульфат алюминия) можно условно разделить на 3 вида:

  • раствор извести;
  • железосодержащие;
  • алюмосодержащие.

По химическому составу практически все они являются солями кислот. Этот фактор влияет на уровень рН в воде, снижая показатель.

Поэтому после обработки воды подобными средствами необходимо дополнительно позаботиться о повышении ее щелочности. В противном случае обеззараженная вода может негативно сказаться на здоровье человеческого организма.

Неорганические коагулянты влияют на показатель электропроводности воды. Они способствуют уменьшению жесткости жидкости и значительному выведению из нее отложений различных металлов.

Неорганические вещества просты в применении, могут храниться длительный период времени. Они имеют невысокую стоимость и поэтому широко применяются как в водоочистных сооружениях, так и в других отраслях промышленности.

Органические коагулянты (например, полиоксисульфат железам, хлорид полиалюминия) можно разделить на:

  • природные, добываемые из веществ природного происхождения;
  • искусственные, которые получают из синтетических молекул.

В отличие от неорганических реагентов органические имеют ряд значительных преимуществ:

  • для получения оптимального результата питьевой воды требуется значительно меньшее количество вещества;
  • не изменяют показателя рН;
  • активно борются с хлором;
  • после очищения практически полностью выводятся из жидкости, не оставляя молекул металлов;
  • уменьшают время полного процесса коагуляции;
  • удобны в приготовлении;
  • взаимодействуют с водорослями;
  • образуют минимальный осадок, чем сокращают время и затраты на его удаление;
  • ощутимо увеличивают срок службы бытовых стационарных фильтров.

В большинстве своем коагулянты используются для очистки воды в промышленных условиях. Применять их самостоятельно не рекомендуется, так как необходимо максимально точно определить какое количество и какой именно коагулянт эффективнее применять в тех или иных условиях.

Видео: приготовление воды с помощью коагулянта Гиацинт ↑

Рекомендуем также
Хлорирование питьевой воды

Обеззараживание питьевой воды путем хлорирования стало настоящим достижением человечества, наряду с открытием пенициллина. Удивительным фактором служит то, что хлор, […]

Установка фильтров очистки воды

На сегодняшний день вода, которой все мы пользуемся, может обладать большим количеством элементов, которые представляют опасность для здоровья человека, […]

Таблетки для очистки воды

Многие люди любят отдыхать на природе. Некоторые выбирают дачные участки и кроме отдыха занимаются выращиванием урожая. Другим больше нравиться […]

Понравилась статья? Подписывайтесь на обновления сайта по по RSS, или следите за обновлениями ВКонтакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus, Twitter.

Подписывайтесь на обновления по E-Mail:

Расскажите друзьям! Расскажите об этой статье своим друзьям в любимой социальной сети с помощью кнопок в панели слева. Спасибо!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *