Обработка воды коагулянтами
Мы продолжаем искать чудо-воду. Еще один способ получения чистой живой воды решили внедрить некоторые фирмы, предлагая использовать для этой цели методику коагулирования. Метод очистки воды от веществ, находящихся в ней в коллоидном состоянии, с помощью химических реактивов, называется коагулированием.
Коллоидные частицы – это настолько мелкие частицы различных веществ, в основном глинистых (мутная вода), которые не удаляются из воды в результате отстаивания последней, так как сила тяжести у них сравнима с тепловой энергией, и поэтому они в процессе броуновского движения постоянно занимают весь объем воды, и поэтому мутная вода не осветляется даже при длительном отстаивании.
Вещества, применяемые для коагулирования, называются коагулянтами. Для очистки воды на водозаборных станциях у нас используют преимущественно сульфат алюминия – Al2(SO4)3, а в некоторых зарубежных странах и полигидроксохлориды алюминия – {Al(ОН)-ХСlХ}n.
Обязательным условием эффективности действия коагулянтов является полнота их гидролиза с образованием труднорастворимых гидроксидов алюминия. В этом отношении сульфат алюминия уступает по своей эффективности полигидроксохлоридам алюминия, так как у первого не все ионы алюминия вступают во взаимодействие с молекулами воды, особенно в зимнее время. Поэтому в питьевой воде остается большое количество свободных ионов алюминия, небезопасных для здоровья, особенно детей. По этой причине во многих европейских странах в качестве коагулянта применяют полигидроксохлориды алюминия (а на одесском водопроводе – сульфат алюминия).
Сущность коагулирования заключается в том, что сначала в воде образуется коллоидный раствор гидроксида алюминия. Золи гидроксида алюминия имеют положительный заряд. А на поверхности глинистых коллоидных частиц, как правило, имеется отрицательный заряд. Коллоидные частицы могут оседать на ионах гидроксида алюминия, в результате чего происходит нейтрализация зарядов. После этого и коллоидные частицы могут агрегатироваться в более крупные частицы, и частицы гидроксида алюминия начинают соединяться друг с другом, образуя крупные хлопья, имеющие чрезвычайно большую поверхность, и поэтому они являются прекрасными адсорбентами (адсорбция – поглощение вещества из газовой или жидкой среды поверхностным слоем твердого вещества) для коллоидных примесей, содержащихся в воде. Укрупнившиеся хлопья оседают под действием силы тяжести, увлекая за собой взвешенные в воде частицы.
Таким образом, коагулянты извлекают из воды взвешенные в ней примеси, но практически не оказывают никакого воздействия на растворенные в ней минеральные вещества. Наоборот, они даже увеличивают солесодержание в воде, правда, в меньшей мере этому способствуют полигидроксохлориды алюминия. Поэтому вряд ли стоит говорить, что последний коагулянт