Флокуляция – образование хлопьев, флокул,
способность частиц дисперсных систем агрегироваться вне зависимости от сил
взаимодействия м/у частицами. Вещества, обуславливающие флокуляцию
называются флокулянтами. Коагуляция
– способность дисперсных систем выделяться на растворе под влиянием внешних
воздействий. Вещества, обуславливающие коагуляцию называются коагулянтами. Центробежное отделение твердой фазы под
действием центробежных и центростремительных сил происходит таких аппаратах, как центрифуги и гидроциклоны. Седиментация
– оседание под действием гравитационного поля. Применяют коагулянты, для
увеличения скорости осаждения взвесей, флокулянты – водорастворимые полимеры с полярными концевыми
функциональными группами. Они связывают взвеси в рыхлые сетчатые агрегаты. Полиакриламид – (ПАА) – [CH4-CH-(C=O)-NH]n. Процесс идет в флокуляторе при равномерном и медленном перемешивании (без
дробления частиц) ПАА добавляют 0.1% от содержания твердой фазы. Применяют в
основном для сгущения очищаемой среды и первичного выделения осадков. Отстойник
периодического действия,
отстойник непрерывного
действия, вертикальные отстойники, горизонтальные, радиальный отстойник,
тонкослойные отстойники (для тонкодисперсных примесей). Центрифугирование
– разделение твердых и жидких фаз в поле центробежных сил. Центрифуги и
гидроциклоны. Центрифуги – ускорение оседающей части по сравнению с
гравитационным ускорением увеличивается на величину a = w2r/g, где w – угловая скорость вращения жидкости, r – радиус вращения.
Уравнение движения V=(gLdr2)(pф – pс))/18m, где L – центробежная сила, dr
– диаметр частицы, рф и рс
– плотность дисперсной фазы и среды, m –
вязкость среды. Улучшение в результате агрегации и фильтрации (укрупнение
частиц). Циклоны: * напорные – цилиндрическая и коническая части. Вращение
жидкости вызывается ее выпуском в тангенциальный патрубок, расположенный в
верхней части цилиндра. Коническая часть кончается насадкой
через которую выводится осадок. Низкий КПД из-за избыточной интенсивности
турбулентности. Применяют для выделения частиц со скоростью осаждения менее
0.02 м/с. * Многоярусные: по принципу выделения аналогичны напорным. Устройство
в камере нескольких секций, через которое проходит очищаемый поток, позволяет
более полно использовать объем гидроциклона
и уменьшить время пребывания жидкости в циклоне. * Открытые – для
очистки от частиц со скоростью оседания более 0.02 м/с. большая
производительность и малые потери напора.