1.3.5 Електрофлотація

Різновидом флотаційного очищення води є елекгрофлотація. Суть процесу полягає в тому, що в нижній частині флотатора розміщена електродна система. Електроди можуть бути виготовлені з графіту і неіржавної сталі або інших корозійностійких матеріалів. Очищувану воду подають у бак-дозатор, куди од­ночасно надходять поверхнево-активні речовини в кількості 6—10 мг/дм³ і нагнітається компресором повітря. Потім вода змішується в змішувачі з коа­гулянтом — сульфатом алюмінію або феруму (III) і по трубопроводу надходить в електрофлотатор на відстані близько 500 мм від дна апарата. Перед фло­татором вода в подавальному трубопроводі змішується з 0,002 %-м розчином поліакриламіду.

Завислі речовини у вигляді аерофлокул спливають на поверхню води, утво­рюючи стабільну піну вологістю 75—80 %. Зі збільшенням вмісту зависей у ви­хідній воді вологість піни знижується. Електрофлотаційному очищенню бажано піддавати мінералізовані води, які мають невеликий електричний опір, за можливо мінімальної густини струму. Тривалість електрофлотаційного очищен­ня води практично за незмінного значення рН значно нижча порівняно з від­стоюванням.

У процесі електрофлотації попутно знижується вміст заліза на 65, нафтопродуктів — на 85 і фенолів — на 56 %. За мінералізації очищуваної води 1,5 г/дм³, вмісту завислих речовин 2 г/дм³ і густини струму 100—300 А/м² витрати електроенергії становлять 0,1—0,6 кВт-год/м³. Позитивною влас­тивістю електрофлотації порівняно з напірною флотацією є відсутність в апараті рухомих частин і високих тисків у системі, а негативними — значні енергетичні затрати і менший ступінь очищення від завислих речовин.

1.3.6 Очищення води флокулянтами

Останнім часом для регулювання стійкості дисперсних систем і, зокрема, суттєвої інтенсифікації процесів очищення води від колоїдно-дисперсних речовин значного поширення набули різні флокулянти. До флокулянтів на­лежать неорганічні або органічні високомолекулярні сполуки (ВМС), які сприяють утворенню агрегатів у результаті об'єднання кількох часточок за допомогою макромолекули адсорбованого або хімічно зв'язаного полімеру. Невеликі добавки (тисячні або мільйонні частки від маси твердої фази) цих речовин істотно змінюють стабільність дисперсій. Вони прискорюють утворення пластівців гідроксидів алюмінію і феруму, осадження пластівців, збільшують щільність коагулянту та ступінь прояснення води.

У прояснювачах із завислим осадом флокулянти сприяють збільшенню вмісту часточок у завислому шарі і зменшенню винесення з нього зависей. Поліпшуються адгезійні властивості коагульованої зависі, збільшується швид­кість фільтрування, зменшуються витрати води на промивання осадів, підви­щується грязеємкість фільтрів, а також збільшується продуктивність відстій­ників, прояснювачів, фільтрів, центрифуг та іншого обладнання, що викорис­товується для розділення рідкої і твердої фаз. При цьому значно розширюються межі оптимальних значень рН і зменшується залишковий вміст алюмінію та заліза в очищуваній воді. Застосування флокулянтів особливо ефективне за низьких температур очищуваної води і знижених значень рН (кислі стічні води). У разі обробки флокулянтами малозабарвлених вод на 10—30 % знижуються витрати коагулянтів, зростає ступінь прояснення і знебарвлення води, а також приблизно в 1,5 раза збільшується продуктивність очисних споруд [2].