La clarificación del agua es el proceso de eliminación de sustancias suspendidas y coloidales que consisten en partículas de arcilla, arena o barro. Su presencia empeora la calidad del agua, haciéndola turbia e inadecuada para beber, tanto para beber como para fines técnicos.
Métodos de clarificación de agua
En el esquema tecnológico de purificación, la aclaración ocurre ante todo. Su esencia es eliminar los contaminantes por gravedad o por filtración forzada.
Métodos de clarificación de agua:
- sedimentación en tanques de sedimentación;
- clarificación en hidrociclones;
- coagulación y flotación;
- filtrar a través de una capa de sedimento suspendido o material de filtro;
- El uso de agentes oxidantes en el campo.
La elección del método de clarificación es uno de los puntos principales en el desarrollo de la tecnología de purificación, ya que afectará todo el proceso de tratamiento del agua en el futuro. Debe abordar esta tarea con cuidado y estudiar los matices de cada opción.
Método de asentamiento
El método consiste en eliminar partículas suspendidas y coloidales por gravedad. La velocidad de deposición depende de su forma, tamaño, densidad, rugosidad y temperatura del líquido. Los valores óptimos para este proceso son 8-12 ° C.
Una de las condiciones para una limpieza efectiva es la velocidad del agua en el sumidero, que afecta directamente la precipitación de partículas. Debe estar en el rango de 0.12-0.6 mm / s, dependiendo del diseño de la estructura.
Se utilizan sumideros: horizontal, vertical y radial. Cada uno de ellos está destinado a ciertos valores del volumen y la cantidad de contaminación.
El método de sedimentación es el más simple, la eficiencia es del 60-70%. La principal desventaja es el gran volumen de estructuras.
Clarificación de hidroclones
El principio de funcionamiento de los hidrociclones se basa en la separación de partículas de una fase sólida en un flujo de fluido rotativo. Debido a la velocidad tangencial, se presionan grandes impurezas contra la pared de la estructura y se eliminan por gravedad.
Coagulación y flotación
La coagulación es el proceso de agregación de contaminantes como resultado de su adhesión. Los minerales y el humus coloidal tienen una carga negativa, y la sustancia coloidal tiene una carga positiva. Los cargos opuestos son atraídos, como resultado de lo cual se coagulan.
La eficiencia depende no solo de la cantidad de contaminación, sino también de la dosis del coagulante, la velocidad de mezcla, la alcalinidad. Para intensificar este proceso, es necesario usar floculantes, que aceleran la aglomeración de las escamas.
Cuando se blanquea con coagulantes, por regla general, se produce un proceso de blanqueo: la eliminación de sustancias húmicas que le dan al agua un color amarillento, marrón o verde. A menudo esto sucede en áreas estancadas, como piscinas.
Filtración a través de una capa de sedimento suspendido.
El método es una combinación de filtración y el uso de reactivos para acelerar el proceso de limpieza. Las escamas coagulantes, que interactúan con sustancias coloidales, se retrasan por una capa de sedimento suspendido, debido a lo cual ocurre la clarificación.
Este método es adecuado para agua muy contaminada, ya que puede obtener un alto efecto de limpieza gastando una cantidad mínima de reactivos.
Filtrando a través de la capa de arranque
El agua pasa a través de un material granular que atrapa contaminantes coloidales. Como capa de carga, se utilizan arena de cuarzo, grava, antracita triturada y otros.Deben tener la distribución adecuada del tamaño de partícula y la resistencia mecánica necesaria, ya que se desgastan periódicamente.
La velocidad y el tiempo de limpieza distinguen entre filtros rápidos y lentos. Lento son adecuados para el tratamiento de agua no coagulada que contiene una mezcla relativamente fina. Dado que este método no tiene reactivo, los valores máximos de la turbidez inicial deben ser de hasta 50 mg / l, color de hasta 50 grados. La velocidad de movimiento en dicho filtro es 0.1-0.3 m / h.
Los filtros rápidos se utilizan para aclarar aguas turbias y de colores. En el esquema tecnológico de limpieza, se proporcionan filtros rápidos después de las instalaciones de coagulación y sedimentación, ya que es imposible obtener el efecto deseado en un solo paso. Es importante retrolavar periódicamente la carga para evitar la contaminación posterior. La velocidad de movimiento en el filtro rápido es 5.5-15 m / h.
Para purificar el agua en el campo, puede recurrir a agentes oxidantes domésticos: peróxido de hidrógeno, verde brillante o blancura. Su principio de acción no es diferente de los coagulantes especiales, hacen frente bien a las aguas contaminadas de ríos y lagos.
