Belangrijk verschil - Coagulatie versus flocculatie in waterbehandeling
Waterbehandeling is een belangrijk aspect dat veel verschillende stappen omvat. Omdat waterbehandeling een zeer gevoelig en belangrijk proces is, zijn zowel fysische als chemische processen vereist. Tijdens de waterbehandeling is herstel van de waterkwaliteit gegarandeerd. Coagulatie- en flocculatiestappen zijn belangrijke aspecten in de context van waterbehandeling, omdat het de scheiding van zwevende deeltjes in water effectief mogelijk maakt. Bij coagulatie omvat het proces het gebruik van een coagulatiemiddel dat het vermogen heeft om de geladen deeltjes die niet bezinkbaar zijn te destabiliseren, terwijl flocculatie een soortgelijk destabilisatieproces omvat dat wordt bereikt door fysiek mengen en door organische polymeren toe te voegen. Het belangrijkste verschil tussen coagulatie en flocculatie bij waterbehandeling is dat de coagulatie een chemisch proces is, terwijl flocculatie een fysiek proces is.
Wat is coagulatie?
Coagulatie, in eenvoudige bewoordingen, wordt stremmen of stollen genoemd. In het chemische aspect zou het kunnen worden verklaard als een proces waarbij de ladingen van deeltjes die niet bezinken worden gedestabiliseerd. Dit is een belangrijke stap in veel verschillende biochemische processen. Coagulatie wordt echter voornamelijk gebruikt tijdens de waterbehandelingsprocedures. Coagulatie kan eenvoudig worden bereikt door een coagulatiemiddel aan het medium toe te voegen. Dit veroorzaakt het samenklonteren van deeltjes. Met betrekking tot de chemie van deze procedure, destabiliseert het toevoegen van een stollingsmiddel de ladingen van het deeltje. Dit wordt bereikt door een stollingsmiddel toe te voegen dat een tegengestelde lading heeft aan die van de gesuspendeerde vaste stoffen.
Dit neutraliseert de lading op verschillende deeltjes die niet-bezinkbaar zijn, waaronder klei en andere organische stoffen die in water zijn gesuspendeerd en die de troebelheid van het water verhogen. Stollingsmiddelen omvatten anorganische zouten van aluminium of ijzer. Voorbeelden zijn aluminiumsulfaat, aluminiumchloride, aluin en ijzersulfaat. Deze zouten hebben het vermogen om de deeltjes te hydrolyseren tot onoplosbare precipitaten die de deeltjes samen opsluiten.
Figuur 01: Coagulatie in waterbehandeling
Zodra de coagulanten zijn toegevoegd en de ladingen van de deeltjes zijn geneutraliseerd, kunnen de deeltjes met elkaar interageren en aan elkaar kleven. Deze samengevoegde deeltjes worden microvlokken genoemd. Maar deze deeltjes zijn niet zichtbaar voor het blote oog. Deze stap wordt gevolgd door flocculatie.
Wat is uitvlokking?
Flocculatie omvat de vorming van vlokken. Dit wordt voornamelijk bereikt door het fysieke en mechanische proces dat nodig is om de reeds gecoaguleerde klonten samen te voegen. Dit resulteert in de vorming van grote massa's vlokken die aanvankelijk als een wolk verschijnen en vervolgens worden omgezet in een neerslag. Flocculatie is een belangrijke stap in waterbehandelingsprocedures die altijd wordt gevolgd door de coagulatiestap.
Tijdens de flocculatieprocedure wordt de reeds gecoaguleerde oplossing voorzichtig gemengd. Dit maakt het mogelijk de grootte van de gecoaguleerde klonten, die submicroscopische microvlokken zijn, te vergroten tot een stadium waarin ze verschijnen als zichtbare gesuspendeerde deeltjes. Daarom konden de grote klonten of het grote neerslag gemakkelijk worden gescheiden en verwijderd uit het medium. De langzame mengprocedure van flocculatie maakt het mogelijk om microvlokken met elkaar in contact te brengen, wat botsingen tussen microvlokken veroorzaakt.
Deze botsingen veroorzaken de vorming van bindingen tussen microvlokken en resulteren in de vorming van grotere deeltjes die zichtbaar zijn. Als het mengen doorgaat, neemt de vlokgrootte geleidelijk toe. Dit proces wordt ondersteund door de toevoeging van organische polymeren met een hoog molecuulgewicht. Deze worden ook wel stollingshulpmiddelen genoemd. De toevoeging van organische polymeren resulteert in verschillende aspecten. Dit maakt het mogelijk om de vlok te overbruggen en te versterken, wat het gewicht van de vlok verhoogt en tegelijkertijd de bezinkingssnelheid verhoogt.
Figuur 02: Drinkwaterzuiveringsproces
Flocculatie is voltooid zodra de vlok zijn optimale sterkte en grootte heeft bereikt. Dit duurt meestal een uur, afhankelijk van de grootte van het medium. Zodra de flocculatie is voltooid, komt het water in aanmerking om scheidingsprocessen te ondergaan.
Wat zijn de overeenkomsten tussen coagulatie en flocculatie in waterbehandeling?
- Coagulatie en flocculatie zijn twee belangrijke en belangrijke stappen bij de behandeling van drinkwater en afvalwater.
- Beide processen omvatten de vereniging van verschillende zwevende deeltjes samen.
Wat is het verschil tussen coagulatie en flocculatie bij waterbehandeling?
Coagulatie versus flocculatie in waterbehandeling |
|
Coagulatie is een belangrijke stap in de waterbehandeling en omvat de toevoeging van een coagulatiemiddel om de stolling van gesuspendeerde deeltjes in water te verbeteren. | Flocculatie is een andere belangrijke stap in de waterbehandeling en omvat de vorming van zichtbare vlokken door mechanische of fysieke vermenging. |
Procestype | |
Coagulatie is een chemisch proces. | Flocculatie is een fysiek proces. |
Verbindingen toegevoegd | |
Stollingsmiddelen zoals anorganische zouten van aluminium of ijzer die de gesuspendeerde deeltjes neutraliseren, worden tijdens de coagulatie toegevoegd. | Flocculant zoals een organisch polymeer dat de vlokken overbrugt en versterkt, wordt toegevoegd. Het verhoogt ook het gewicht van de vlokken en verhoogt de bezinkingssnelheid. |
Fysiek mengen | |
Coagulatie houdt geen fysiek mengproces in. | Flocculatie houdt fysieke vermenging in. |
Samenvatting – Coagulatie versus uitvlokking in waterbehandeling
Behandeling van water is een zeer gevoelig en belangrijk proces. Het vereist de aanwezigheid van zowel fysieke als chemische processen. Coagulatie- en flocculatiestappen zijn belangrijke aspecten in de context van drink- en afvalwaterbehandeling, omdat het de in water aanwezige zwevende deeltjes effectief kan scheiden. Coagulatie is een chemisch proces en flocculatie is een fysiek proces. Bij coagulatie omvat het proces het gebruik van een coagulatiemiddel dat het vermogen heeft om de geladen deeltjes die niet bezinkbaar zijn te destabiliseren, terwijl flocculatie een soortgelijk destabilisatieproces inhoudt dat wordt bereikt door fysiek mengen en door organische polymeren toe te voegen. Dit is het verschil tussen coagulatie en flocculatie.
Download de PDF-versie van coagulatie versus flocculatie in waterbehandeling
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen coagulatie en flocculatie in waterbehandeling