Дослідження ефективності використання природних полімерних флокулянтів у процесі очищення водних розчинів

У роботі природні флокулянти досліджувалися в процесах очищення водних розчинів методом Джар-тесту. Експериментальна частина роботи включала дослідження флокулянтів для очищення кольорових вод. Мета роботи – визначити ефективність і оптимальні дози флокулянтів у комплексі з сульфатом алюмінію. Для дослідження використано флокулянти, такі як хітозан, альгінат натрію, крохмаль та поліакриламід. Як коагулянт використовували Al₂(SO₄)₃·18H₂O з концентрацією 10 %. Для визначення оптимальної дози флокулянта використовувався Джар-тест, який дає можливість з великою точністю імітувати процеси утворення пластівців, що йдуть на промислових установках фізико-хімічного очищення води. Досліджено, що такі фактори, як дозування реагентів, хімічна природа зв’язків і склад полімерних макромолекул, фізичні й хімічні параметри процесу та концентрація реагентів впливають на процес флокуляції. Встановлено, що хітозан є найбільш ефективним реагентом для флокуляції – як самостійно, так і у поєднанні з сульфатом алюмінію. Визначено оптимальні умови для проведення процесу флокуляції. Після проведення багаторазових досліджень встановлено, що максимальне поліпшення якості очищуваної води досягається при значеннях рН=8, t=20 C та використанні хітозану в комбінації з сульфатом алюмінію у співвідношенні 1:2,6 відповідно. Найбільша ефективність очищення забарвлених розчинів (близько 80 %) досягалася при дозі хітозану 30 мг/дм³, а в комбінації з Al₂(SO₄)₃·18H₂O – 15 мг/дм³. Встановлено, що при використанні комплексного хітозан-сульфат алюмінію флокулянта збільшується швидкість утворення пластівців та їх осідання, зменшуються витрати коагулянтів та флокулянтів, зменшується залишковий Al³⁺ в очищеній воді та підвищується рівень очищення кольорових розчинів