La clarification de l'eau est le processus d'élimination des substances en suspension et colloïdales constituées d'argile, de sable ou de particules de boue. Leur présence aggrave la qualité de l'eau, la rendant trouble et impropre à la consommation, à la fois pour la boisson et à des fins techniques.
Méthodes de clarification de l'eau
Dans le schéma technologique de purification, la clarification se produit d'abord. Son essence est d'éliminer les contaminants par gravité ou par filtration forcée.
Méthodes de clarification de l'eau:
- sédimentation dans des réservoirs de sédimentation;
- clarification dans les hydrocyclones;
- coagulation et flottation;
- filtrer à travers une couche de sédiments en suspension ou de matériau filtrant;
- l'utilisation d'agents oxydants sur le terrain.
Le choix de la méthode de clarification est l'un des principaux points du développement de la technologie de purification, car il affectera à l'avenir l'ensemble du processus de traitement de l'eau. Vous devez aborder soigneusement cette tâche et étudier les nuances de chaque option.
Méthode de décantation
La méthode consiste à éliminer par gravité les particules en suspension et colloïdales. Le taux de dépôt dépend de leur forme, taille, densité, rugosité et température du liquide. Les valeurs optimales pour ce processus sont de 8 à 12 ° C.
L'une des conditions d'un nettoyage efficace est la vitesse de l'eau dans le puisard, qui affecte directement la précipitation des particules. Elle doit être comprise entre 0,12 et 0,6 mm / s, selon la conception de la structure.
Les puisards sont utilisés: horizontal, vertical et radial. Chacun d'eux est destiné à certaines valeurs du volume et de la quantité de pollution.
La méthode de sédimentation est la plus simple, l'efficacité est de 60 à 70%. Le principal inconvénient est le grand volume de structures.
Clarification d'hydroclone
Le principe de fonctionnement des hydrocyclones est basé sur la séparation des particules d'une phase solide dans un écoulement de fluide en rotation. En raison de la vitesse tangentielle, de grosses impuretés sont pressées contre la paroi de la structure et sont éliminées par gravité.
Coagulation et flottation
La coagulation est le processus d'agrégation des contaminants résultant de leur adhérence. Les minéraux et l'humus colloïdal ont une charge négative et la substance colloïdale a une charge positive. Des charges opposées sont attirées, ce qui entraîne leur coagulation.
L'efficacité dépend non seulement de la quantité de contamination, mais également de la dose de coagulant, de la vitesse de mélange, de l'alcalinité. Pour intensifier ce processus, il est nécessaire d'utiliser des floculants, qui accélèrent l'agglomération des flocons.
Lors du blanchiment à l'aide de coagulants, en règle générale, un processus de blanchiment se produit - l'élimination des substances humiques, qui donnent à l'eau une couleur jaunâtre, brune ou verte. Cela se produit souvent dans des zones stagnantes telles que les piscines.
Filtration à travers une couche de sédiments en suspension
La méthode est une combinaison de filtration et d'utilisation de réactifs pour accélérer le processus de nettoyage. Les flocons de coagulant, interagissant avec les substances colloïdales, sont retardés par une couche de sédiments en suspension, à cause de laquelle la clarification se produit.
Cette méthode convient à l'eau fortement contaminée, car vous pouvez obtenir un effet de nettoyage élevé en dépensant une quantité minimale de réactifs.
Filtrage à travers la couche de démarrage
L'eau passe à travers un matériau granulaire qui emprisonne les contaminants colloïdaux. Comme couche de chargement, du sable de quartz, du gravier, de l'anthracite concassé et d'autres sont utilisés.Ils doivent avoir la bonne distribution granulométrique et la résistance mécanique nécessaire, car ils s'usent périodiquement.
La vitesse et le temps de nettoyage distinguent les filtres rapides et lents. Lents conviennent au traitement de l'eau non coagulée contenant un mélange relativement fin. Comme cette méthode est sans réactif, les valeurs maximales de la turbidité initiale doivent être jusqu'à 50 mg / l, la couleur jusqu'à 50 degrés. La vitesse de déplacement dans un tel filtre est de 0,1-0,3 m / h.
Des filtres rapides sont utilisés pour clarifier les eaux boueuses et colorées. Dans le schéma technologique de nettoyage, des filtres rapides sont fournis après les installations de coagulation et de sédimentation, car il est impossible d'obtenir l'effet souhaité en une seule étape. Il est important de laver régulièrement la charge à contre-courant pour éviter toute contamination ultérieure. La vitesse de déplacement dans le filtre rapide est de 5,5 à 15 m / h.
Pour purifier l'eau au champ, vous pouvez recourir à des agents oxydants ménagers: peroxyde d'hydrogène, vert brillant ou blancheur. Leur principe d'action n'est pas différent des coagulants spéciaux, ils résistent bien aux eaux polluées des rivières et des lacs.