Przedstawiono wyniki badań wpływu alkaliczności koagulantów glinowych na minimalizację niepożądanych skutków koagulacji, jakimi są zmniejszenie pH i zasadowości oczyszczanej wody, a tym samym intensyfikacja agresywności korozyjnej. Przedmiotem badań były próbki wody z rzek: Odry i Oławy oraz z potoku górskiego różniące się składem fizyczno-chemicznym, w tym także wartością pH i zasadowością. Jako koagulanty stosowano siarczan glinu (ALS) i chlorki poliglinu (PAC1) charakteryzujące się różną alkalicznością (r, %). Wyniki badań wykazały, że zmniejszenie wartości pH i zasadowości tj. parametrów decydujących o agresywności korozyjnej wody zależały od alkaliczności i dawki koagulantu oraz pH i temperatury próbek wody przed koagulacją. Ze wzrostem alkaliczności badanych koagulantów glinowych zwiększała się stabilność chemiczna oczyszczanych wód i najbardziej przydatne były koagulanty PAX-XL3 i PAX-XL 61. Zastąpienie siarczanu glinu chlorkami poliglinu nie tylko zmniejszyło intensyfikację agresywności korozyjnej badanych wód, ale również zapewniło większą skuteczność ich oczyszczania.
EN
The objective of this study was to investigate the influence of aluminium coagulants basicity on the mini-malisation of undesirable effects of coagulation such as decreasing pH and alkalinity, thereby water corrosivity. The experiments involved three types of surface water samples: from the Odra and Oława Rivers and a mountain stream, which differed in physico-chemical composition (especially in pH values and alkalinity). Alum (ALS) and polyaluminium chlorides (PAC1) characterized by various basicity (r, %) were used as coagulants. The experimental results showed that decrease in water corrosivity depended on the basicity and dose of coagulant, pH and temperature of water prior to coagulation. With the increment of coagulation basicity the chemical stability of treated water improved and coagulants PAX-XL 3 and PAX-XL61 were the best. Using of polyaluminium chlorides instead of alum decreased not only undesirable effects of coagulation but improved also the efficiency of water treatment.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Porównano przydatność siarczanu glinu oraz 5 wstępnie zhydrolizowanych chlorków poliglinu (PAC, PAX-18, PAX-XL3, PAX-XL60 i PAX-XL61) o różnej alkaliczności w usuwaniu zanieczyszczeń organicznych z wody. Przedmiotem badań były roztwory modelowe oraz wody naturalne z rzek Odry i Oławy, różniące się temperaturą i poziomem zanieczyszczenia. Wyniki badań wykazały, iż chlorki poliglinu były bardziej przydatne w usuwaniu zanieczyszczeń organicznych niż siarczan glinu, a ich skuteczność zwiększała się wraz ze wzrostem alkaliczności. Koagulanty wstępnie zhydrolizowane były ponadto mniej wrażliwe na zmianę odczynu i niską temperaturę oczyszczanej wody. Zakwaszenie wody zwiększyło stopień eliminacji zanieczyszczeń organicznych, natomiast zwiększenie stężenia jonów OH- miało wpływ odwrotny, szczególnie wyraźny w przypadku usuwania RWO (rozpuszczonego węgla organicznego). Zastosowanie chlorków poliglinu, głównie charakteryzujących się największą alkalicznością (ok. 70%), wyeliminowało konieczność zakwaszenia wody przed koagulacją oraz zapewniło zmniejszenie dawki koagulantu gwarantującej efekt usuwania zanieczyszczeń organicznych porównywalny z uzyskanym w wyniku koagulacji prowadzonej siarczanem glinu.
EN
The objective of the study was to examine the effect of alum coagulants basicity on the removal of organic matter from water. The experiments were carried out with model solutions and river water samples (collected from Odra river and its tributary, Oława river), which differed in temperature and pollution level. Coagulation followed by 1-hour sedimentation of flocs was performed on a laboratory scale with water samples of natural or adjusted pH (pH = 6.0 to 8.5). The coagulants used for the purpose of the study were alum and five polyaluminium chlorides (PAC, PAX-18, PAX-XL3, PAX-XL60 and PAX-XL61), which differed in basicity. The removal of permanganate COD, total organic carbon (TOC) and its colloidal (COC) and dissolved (DOC) fractions was analysed as a function of basicity and dose of the coagulant. The effect of pH and temperature of the water to be treated was also evaluated. The study revealed that the organic matter removal increased with a coagulant dose and prehydrolyzed coagulants were more effective than alum. When the basicity of the coagulants increased so did their removal efficiency for permanganate COD, TOC and DOC fraction, which is particularly difficult to remove. The proportion of DOC in TOC was a major factor which affected the performance of the investigated coagulants. Thus, as the value of the DOC/TOC ratio increased, the efficiency of organic matter removal decreased. Another major factor affecting the efficiency of the process was the pH of the water to be treated. Hence, organic matter removal increased at region of acidic pH and decrease at alkaline pH. The effect of pH was especially distinct for the removal of DOC. In general, the efficiency of the investigated coagulants increased with the degree of prehydrolization, irrespective of the pH level. When alum was substituted with polyaluminium chloride (especially when the basicity of the latter one was equal to about 70%), there was no need to decrease pH to the acidic level prior to coagulation. In this way it was possible to decrease the corrosive tendency of the treated water. Furthermore, when the basicity of polyaluminium chlorides increased, it was possible to decrease their dose required for a removal efficiency comparable with that of alum. Another major advantage of using polyaluminium chlorides instead of alum was the noticeably higher removal efficiency at low water temperature (5 to 12°C).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.