05 Koagulace

zintensivnění procesu

koagulace, zejména

druhé fáze ->

flokulanty

používané látky

aktivovaný oxid

křemičitý,
bentonit,
kaolín, …

podmínky použití

poloprovozní nebo

laboratorní

odzkoušení
nutný hygienický atest
v případech

odůvodnitelných z

hlediska upravitelnosti

Faktory ovlivňující destabilizaci

▪

pH

▪

KNK

▪

teplota

▪

složení upravované vody
▪

obsah iontů

▪

množství suspendovaných látek

18

Kontrola pH

Alkalizace

(zvýšení pH)

• Ca(OH)2

• vápenné mléko

(suspenze)

• vápenná voda

(roztok)

• NaOH
• NaHCO3

• Na2CO3 (soda)

Okyselení

(snížení pH)

• H2SO4

• HCl

19

Průběh koagulace (tvorby suspenze)

20

Průběh koagulace

dvě fáze

1. fáze – perikinetická

dávkování koagulantu,

srážení

2. fáze – ortokinetická

flokulace, nabalování vloček

21

1. fáze – perikinetická (destabilizace)

▪

rychlé míchání vody s koagulantem
▪

homogenizace koagulantu ve vodě

▪

reakce koagulantu s koloidními látkami

▪

trvání desítky sekund, max. 300 s

▪

srážení, mikrovločky a jemné vločky
▪

nesnadno separovatelné

22

2. fáze – ortokinetická (agregace)

▪

pomalé míchání
▪

méně intenzivní

▪

shlukování mikrovloček do větších celků
▪

vločky řádově 0,1-10 mm, lépe separovatelné

▪

doba trvání
▪

v řádu několika minut až několika desítek minut

▪

cca 10-30 minut

▪

následuje separační stupeň
▪

přechod plynulý, minimální tlakové ztráty, bez turbulencí

23

Vztah k separaci

Filtrace

• malé vločky

(obecně < 50–60

μm)

• s vysokou

hustotou

Sedimentace

• velké homogenní

vločky (> 100

μm)

• s vysokou

hustotou

Flotace

• optimálně vločky

25–50 μm

• s nízkou

hustotou (blízkou

hustotě vody)

Výběr koagulantu a stanovení

dávky

25

Výběr koagulantu

26

optimální

koagulant

alespoň

laboratorní

pokusy

pokusy

poloprovozní

Stanovení dávky koagulantu

▪

koagulační sklenicová zkouška

▪

výpočtem (teoreticky)
▪

podle KNK … D = 100 . KNK4,5 [mg.l-1]

▪

podle barvy …

[mg.l-1]

▪

ověření poloprovozním pokusem

▪

dávka koagulantu je proměnlivá v čase!
▪

závislost na kvalitě surové vody

27

z

= 4

Sklenicová

koagulační

zkouška

28

▪

koagulační sklenicová zkouška

▪

sada dvoulitrových válců, přidání jiného množství
koagulantu

▪

mechanické míchání

▪

rychle 2 min

▪

pomalu 5 min

▪

sedimentace

▪

30 min

Sklenicová

koagulační

zkouška

29

• zákalu
• barvy
• CHSK
• zbytkového obsahu koagulantu

optimalizace podle min. hodnot

Míchání při koagulaci

30

Proces míchání

31

podle

rychlosti

• rychlé
• pomalé

podle

principu

• hydraulické
• mechanické

podle režimu

• tlakové
• gravitační

Rychlé míchání

▪

1. fáze koagulace

32

Rychlé

hydraulické

míchání

33

• clony
• proudové mísiče
• statorové mísiče

tlakové

• míchání ve žlabu se štěrbinami

• vertikálními
• horizontálními