Коагуляция

Осаждение взвешенных вводе частиц зависит от ряда факторов и главным образом от крупности этих частиц. Табл. 1 характеризует примерные скорости осаждения шарообразных частиц различной величины в воде, находящейся в покое.

Таблица 1

Диаметр зерен в мм

Название и характер взвеси

Скорость осаждения в мм/сек

Время, необходимое для осаждения на 0,3 м

Примечания

10

Гравий

1000

0,3 сек.

По опытам Газена

1

Крупный песок

100

3,0 сек.

0,1

Мелкий песок

8

38,0 сек.

0,01

Ил, глина

0,154

33,0 мин.

0,001

Бактерии, глина

0,00154

55 час

0,0001

Самые мелкие частицы

0,0000154

230 дней

По формуле Уайлея

0,00001

Коллоидные частицы

0,000000154

63 года

Из табл. 1 следует, что очень мелкие частицы (особенно гуминовые вещества, находящиеся в воде в коллоидальном состоянии) в обычных отстойниках с незначительной скоростью движения в них воды не осядут, если не будет применена специальная обработка воды.

Когда естественное осаждение мелких частиц и коллоидов, обусловливающих мутность, а иногда и цвет воды, не может дать удовлетворительных результатов, для ускорения осаждения применяются химические вещества - коагулянты, дающие в воде хлопьевидные образования.

Отстаивание (без химической обработки) и медленная фильтрация, при которой задержка очень мелкой взвеси и коллоидов происходит на поверхности фильтров, уступили свое место отстаиванию с химической обработкой отстаиваемой воды с предварительной коагуляцией и скорой фильтрации.

Коагуляцией называется процесс свертывания вещества, находящегося в коллоидальном состоянии.

Содержащиеся в природных водах коллоидальные частицы глины, кремне-кислоты, гуминовых веществ и др. несут на себе одноименные заряды электричества и поэтому, взаимно отталкиваясь, держатся во взвешенном состоянии. В частности частицы глины и кремнекислоты заряжены отрицательно. Осаждение их возможно после уничтожения их зарядов, что достигается практически при взаимодействии противоположно заряженными коллоидными частицами коагулянта.