Flokulacja i flokulacja odwrotna

FLOKULACJA
W dziedzinie chemii flokulacja to proces, w wyniku którego cząstki koloidalne wytrącają się z osadu w postaci kłaczków lub płatków z zawiesiny samoistnie lub po dodaniu środka klarującego. Proces ten różni się od wytrącania tym, że koloid jest zawieszany w cieczy jedynie w postaci stabilnej dyspersji przed flokulacją i nie jest w rzeczywistości rozpuszczony w roztworze.
Koagulacja i flokulacja są ważnymi procesami w uzdatnianiu wody. Działanie koagulacyjne polega na destabilizacji i agregacji cząstek poprzez interakcję chemiczną między koagulantem a koloidem oraz flokulacji i wytrącaniu niestabilnych cząstek poprzez koagulację ich do flokulacji.

DEFINICJA TERMINU
Według IUPAC flokulacja to „proces kontaktu i adhezji, w wyniku którego cząstki dyspersji tworzą skupiska o większym rozmiarze”.
Zasadniczo flokulacja to proces dodawania flokulanta w celu destabilizacji stabilnych naładowanych cząstek. Jednocześnie flokulacja jest techniką mieszania, która sprzyja aglomeracji i przyczynia się do osadzania cząstek. Powszechnym koagulantem jest Al2 (SO4) 3 • 14H2O.

Pole aplikacji

TECHNOLOGIA UZDATNIANIA WODY
Flokulacja i opady są szeroko stosowane w oczyszczaniu wody pitnej oraz w oczyszczaniu ścieków, wód opadowych i ścieków przemysłowych. Typowe procesy oczyszczania obejmują siatkę, koagulację, flokulację, wytrącanie, filtrację cząstek i dezynfekcję.
CHEMIA POWIERZCHNI
W chemii koloidalnej flokulacja to proces, w wyniku którego drobne cząstki łączą się ze sobą. Flok może następnie wypłynąć na wierzch cieczy (opalizujący), opaść na dno cieczy (wytrącić się) lub łatwo odfiltrować się z cieczy. Flokulacyjne zachowanie koloidu glebowego jest ściśle powiązane z jakością słodkiej wody. Wysoka dyspersja koloidu glebowego nie tylko bezpośrednio powoduje zmętnienie otaczającej wody, ale także powoduje eutrofizację na skutek wchłaniania składników pokarmowych w rzekach, jeziorach, a nawet kadłubie łodzi podwodnej.

CHEMIA FIZYCZNA
W przypadku emulsji flokulacja opisuje agregację pojedynczych rozproszonych kropelek, tak aby poszczególne kropelki nie utraciły swoich właściwości. Zatem flokulacja jest etapem początkowym (koalescencja kropel i końcowe rozdzielenie faz), który prowadzi do dalszego starzenia emulsji. Flokulanty stosuje się do wzbogacania minerałów, ale można je również stosować do projektowania właściwości fizycznych żywności i leków.

DEFLOKULACJA

Odwrotna flokulacja jest dokładnym przeciwieństwem flokulacji i czasami nazywana jest żelowaniem. Typowym przykładem jest krzemian sodu (Na2SiO3). Cząstki koloidalne są zwykle dyspergowane w wyższych zakresach pH, ​​z wyjątkiem małej siły jonowej roztworu i dominacji kationów metali jednowartościowych. Dodatki zapobiegające tworzeniu się kłaczków koloidów nazywane są antyflokulantami. W przypadku odwrotnej flokulacji przez bariery elektrostatyczne wpływ odwrotnego flokulanta można zmierzyć za pomocą potencjału zeta. Według Encyclopedia Dictionary of Polymers antyflokulacja to „stan lub stan dyspersji ciała stałego w cieczy, w którym każda cząstka stała pozostaje niezależna i niepołączona z sąsiadami (podobnie jak emulgator). Zawiesiny nieflokulujące mają zerową lub bardzo niską wydajność.
Odwrotna flokulacja może stanowić problem w oczyszczalniach ścieków, ponieważ często prowadzi do problemów z osadzaniem się osadu i pogorszeniem jakości ścieków.