Сульфат алюминия

Применение сульфата алюминия

В процессе коагуляции в промышленные обрабатываемые сточные воды вводятся сульфат алюминия, при взаимодействии сернокислого алюминия с водными растворами образуется новое химическое соединение - практически нерастворимая высокопористая субстанция - гидроксид алюминия.

Паралелльно проходит осаждение солей тяжелых металлов, по химическим свойствам близких к вводимому сульфату алюминия. Этот самый распространненый метод в водоочистке и в таком процессе, как водоподготовка.

Осажденные хлопья размером от 0,5 до 3,0 мм и плотностью 1001–1100 г/л большую поверхность с высокой сорбционной способностью. При образовании и формировании хлопьев в структуру их включаются взвешенные химические и оргпнические вещества (микроорганизмы, ил, планктон, остатки водорослей), коллоидные частицы и небольшая масса ионов загрязнений, в свою очередь ассоциированые на внешней части этих веществ.

Сернокислый алюминий - соль слабого основания алюминия – и сильных кислот: Fe2(SO4)3, FeSO4, Al2(SO4)3. При растворении в процессе водоподготовки они гидролизуются, вступая в реакцию с ионами гидроксильных групп, которые содержатся в обрабатываемом водном растворе.

Результатом электролитической диссоциации, является то, что соли образуют мало растворимые фазы. В водном растворе накапливаются ионы водорода, при этом раствор становится кислотным.

При водоподготовке сульфатом алюминия в водном растворе образуется избыточное количество ионов водорода. Это легко измерить через отбор проб воды.Из-за наличия в обрабатываемой воде буферной зоны HCO3– – H2CO3 со значением рН равным 7, рН водного раствора при гидролизе сернокислого алюминия практически не изменяется.

При щелочности воды более 1,0–1,5 мг-экв/л нет проблем с устранением данного избытка. Щелочность водного раствора уменьшается эквивалентно введенному количеству сернокислого алюминия: H+ + HCO3– ® H2O + CO2­. При недостатке щелочности (в паводковый период), необходимо в водоподготовительных мероприятиях включить этап подщелачивания воды для эффективного гидролиза всего количества вводимого коагулянта.

Степень эффективности полноты гидролиза имеет важное значение не только для самого процесса коагуляции, но и для химического качества очищенных сточных вод, поскольку наличие положительных ионов железа и алюминия в воде строго регламентировано.