лим числом контактів на поверхні, слабо деформуються під час адсорбції або містять досить довгі петлі і хвости. Другою умовою флокуляції за механізмом мостообразованія має бути наявність вільної поверхні на сусідніх частинках, на яких можуть адсорбуватися незв'язані ділянки макромолекул. Флокуляція найбільш ефективна на частковому (?=0,5) покритті поверхні від гранично можливої, яка добре узгоджується з рівнянням (3).
Флокуляція в умовах рівноваги реагенту відбувається протягом декількох годин. [2] При цьому ефективність процесу залежить від ступеня полімеризації реагентів, оскільки, маючи різну молекулярну масу, вони утворюють на поверхні адсорбційні шари приблизно однакової товщини. Але більший вплив робить концентрація електроліту в системі, оскільки тут важливо, щоб довжина петель і хвостів адсорбованих макромолекул перевищувала радіус дії електричних сил відштовхування між частинками.
Потенційна енергія взаємодії двох заряджених частинок в залежності від відстані між ними Н характеризується наявністю глибокого первинного мінімуму для малих Н, а для великих часток - також вторинний мінімум на значних відстанях. Флокуляція полімеросодержащіх частинок в первинному мінімумі малоймовірна через стерическую перепони, обумовленої значною товщиною адсобціонних шарів.
Можлива гетерокоагуляція у разі флокуляції дисперсії високомолекулярними неорганічними полімерами (гелі силікатної кислоти), які вступають в реакцію гідролізу з багатозарядними іонами або глобулами поліелектролітів. Вони утворюють в розчині кінетичні одиниці колоїдних розмірів. Флокуляцію дисперсій протилежно зарядженими електролітами можна пояснити зниженням ефективного заряду і потенціалу частинок, тобто в цьому випадку діє механізм аналогічний механізму нейтралізаційну коагуляції золів багатозарядними противоионами. Заряд поверхні і? 1 -потенціал можуть знизитися як за рахунок накопичення досить великої кількості протилежно заряджених ланок у шарі Штерна (в умовах помітної деформації макроіонів при адсорбції), так і в наслідку різних хімічних взаємодій між функціональними групами поліелектроліту і потенціалопределяющего іонами або противоионами подвійного шару частинок. Додавання електролітів розширюють межі флоккулірующему концентрації поліелектроліту внаслідок нейтралізації частини поверхневого заряду противоионами.
2. Вплив різних факторів на процеси флокуляції
На швидкість і ефективність процесу флокуляції істотний вплив роблять багато чинників: концентрація часток і властивості їх поверхні, розчинені у воді домішки, перемішування, послідовність введення коагулянтів і флокулянтів та ін. [4,5]
Частинки твердої фази
Витрата флокулянта залежить від сумарної питомої поверхні частинок дисперсної фази. При незмінному розмірі частинок зберігається пропорційна залежність між оптимальною дохою флокулянта і концентрацією твердих частинок. Досліди з глинистими і латексними частинками різного ступеня дисперсності показали, що оптимальна доза флокулянта обернено пропорційна квадрату радіусу частинок. Значне зростання сте6ппені дисперсності обумовлює збільшення стеріческіх утруднень, що знижують ефективність флокуляції.
Розчинені у воді домішки
Наявні дані показують, що у присутності гідроксидів кальцію і магнію процес флокуляції поліакриламідом активізується. Хлорид калію і кальцію, а також карбонат калію практично не впливають на процес флокуляції. Великий вміст (більше 1-4 г/л) таких солей, як Na 2 CO 3, K 2 SO 4, Na 2 HPO 4, Fe (NH 4) (SO4) 2 * 12H 2 O, Na 2 SO 3, NaOH , Ca (NO 3) 2, різко погіршує процес флокуляції поліакриламідом. [6,10]
Мабуть, органічні речовини, адсорбируясь на частинках дисперсної фази впливають на сорбцію макромолекул флокулянта. Наприклад, встановлено, що етиловий спирт і гас роблять негативний вплив на процеси хлопьеобразования.
В даний час не є даних, що дозволяють прогнозувати вплив різних органічних домішок стічних вод на процеси флокуляції.
Перемішування
Ефективність процесу флокуляції, розмір і щільність утворюються пластівців у великій мірі залежать від інтенсивності та тривалості перемішування. Інтенсивне перемішування скорочує час досягнення адсорбційної рівноваги, н при цьому зменшується кількість адсорбованого флокулянта, а також руйнується частина утворюються при флокуляції агрегатів. Розмір стійких пластівців, визначений Ла Мером з умови, що швидкості їх утворення і руйнування рівні, визначається рівнянням
=Kn 2 Q 2 (1-Q) 2
де К - коефіцієнт; n - число частинок в одиниці об'єму рідини; - частина поверхні частинок, зайнятої адсорбованими молекулами ф...
