Механизм образования и структура осадков

Выделение загрязнений из воды связано со значительными трудностями, обусловленными природой загрязнений и степенью их дисперсности. В подавляющем большинстве случаев воду очищают путем коагуляции загрязнений химическими реагентами и последующего выделения в осадок продуктов коагуляции.

Основные компоненты осадка – это гидроксиды реагентов в сочетании с минеральными и органическими веществами, присутствующими в природных водах. Гидроксиды металлов, применяемые в качестве коагулянтов (в основном алюминия и железа), представляют собой коллоидные структуры с развитой поверхностью с большой поверхностной энергией, обуславливающей их адсорбционную способность.

Наиболее важным процессом при образовании осадка является взаимодействие между отрицательно заряженными взвешенными частицами загрязнений и практически нейтральными частицами гидроксидов металлов, используемых в качестве коагулянтов (с небольшим положительным или отрицательным потенциалом).

Выпадая в осадок, вся эта масса с помощью водород – кислородных связей объединяется в единую гелеобразную пространственную структуру, содержащую значительное количество влаги, которая находится в разных формах связи с компонентами осадка.

Количество образующихся осадков в зависимости от качества воды, вида применяемых коагулянтов, конструктивных особенностей сооружений, в которых выделяется осадок, колеблется обычно от 0,1 до 1,0%, а в отдельных случаях достигает 3%от объема очищаемой воды.

Объемная плотность осадков от 1,02 до 1,1 г/см³. Все зависит от концентрации и вида загрязнений. Цветные воды – плотность осадка мала, мутные – плотность осадка выше.