Коагулянт Гиацинт

Здравствуйте уважаемая администрация и Наталья! Временно нахожусь на Украине и познакомился с новым для меня способом очистки водопрповодной воды-коагулянтом "Гиацинт". Попробовал, понравилось и возник вопрос-почему на Российском пространстве не слышно вообще о коагулянтах и о Международной Академии по Экологии и Безопасности. Если это не противоречит Вашим интересам, прошу ответить. Здоровья и удачи


Здравствуйте, уважаемый Николай! Большое спасибо за интерес к нашему сайту и за ваши пожелания.

Обработка воды коагулянтами - самый распространенный метод очистки больших объемов воды от грубодисперсных грязевых и коллоидных загрязнений. Масштабы применения метода коагуляции в централизованной водоподготовке в последние годы возросли, и данная тенденция продолжает сохраняться.

В последнее время значительно увеличилось разнообразие примесей в природных водах со значительным сезонным колебанием их состава и цветности. Это требует больших усилий по осветлению и обесцвечиванию вод, для чего традиционно используются различные коагулянты.

В связи с этим быстро растет ассортимент коагулянтов и сопутствующих им реагентов, предлагаемых для очистки природных вод с целью улучшения качества питьевой воды. В настоящее время все более широкое распространение находят коагулянты высокой основности - гидроксохлориды алюминия.

Коагулянты — вещества (химические реагенты) способные вызывать или ускорять процесс объединения мелких взвешенных частиц в группировки (агрегаты) вследствие их сцепления при соударениях. Использование коагулянтов позволяет увеличить скорость осаждения взвешенных частиц при очистке жидкостей.

Традиционные природные коагулянты – глины, алюмосиликаты, которые состоят в основном из солей металлов алюминия, железа и др. Именно соли металлов и обладают коагулирующими (связывающими) свойствами. Первыми опытами коагулирования можно считать попытки очистки воды солевыми растворами NаС1, но одновалентный Nа обладает очень малой степенью коагуляции. Двухвалентные металлы обладают степенью коагуляции в 30 раз большей, чем одновалентные, а трехвалентный Аl - обладает степенью коагуляции в 1000 раз большей, чем одновалентный Nа.

 

Химический состав коагулянтов

Компонент,%масс.

Импортный

ЗАО "Нижегородские Сорбенты"

По ГОСТ12966-85

Аl2O3

17,0±0,5

не менее 17,0

не менее15,0

Al

9,1±0,2

не менее 9,0

не менее 8,0

Fe

менее 0,01

не более 0,005

не более 0,2

Нерастворимые

менее 0,1

не более 0,05

не более 0,7

В настоящее время ассортимент коагулянтов и сопутствующих им реагентов, предлагаемых для очистки природных вод с целью улучшения качества питьевой воды постоянно растёт.

Сейчас для очистки воды обычно применяют соли алюминия и железа (по данным сайта: www.sorbent.su/production/coagulants/)

Гидроксохлорид алюминия

ТУ 6-00-05795731-250-96

Гидроксохлорид алюминия («оксихлорид алюминия», «полиалюминия хлорид») — коагулянт нового поколения, предназначен для подготовки питьевой воды при обработке поверхностных и подземных вод, а также для очистки сточных и оборотных промышленных вод металлургических заводов, целлюлозно-бумажных комбинатов, нефтеперерабатывающих и химических предприятий, бытовых и городских стоков.

Применение гидроксохлорида алюминия позволяет интенсифицировать процесс водоподготовки и улучшить качество воды. Очень эффективен при обработке воды с температурой 0—9 °C.

Гидроксохлорид алюминия выпускают в виде водного раствора (марка А) и в виде твердого продукта (марка Б).

Внешний вид водного раствора — прозрачная бесцветная жидкость (допускаются серый или белый оттенок), срок хранения 6 месяцев; внешний вид твердого продукта — пластинки и гранулы неопределенной формы различного размера белого или желтого цвета; срок хранения 3 года.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма по ТУ

Марка А

Марка Б

1 сорт

2 сорт

Массовая доля основного вещества в пересчете на Al2 O3, %, не менее

18,0

42,0*

30,0

Массовая доля хлоридов в пересчете на Cl, %, не более

18,0

30,0

30,0

Атомное отношение хлора к алюминию, (Cl/Al), (хлорное число), не более

1,5

0,8

1,6

Водородный показатель (pH) водного раствора с массовой долей основного вещества 0,5% в пересчете на Al2O3

4,0±0,5

4,0±0,5

4,0±0,5

Достоинства:

  • гидроксохлорид алюминия (ГХА) обладает высокой коагулирующей способностью, не зависящей от температуры очищаемой воды;

  • эффективен при очистке маломутных высокоцветных вод с низкой температурой;

  • остаточное содержание алюминия в очищенной воде на порядок ниже требований СанПиН 2.1.4.1074-01;

  • обладает полимерными свойствами, позволяющими в ряде случаев отказаться от использования флокулянтов;

  • фактически не изменяет щелочность воды, имеет расширенный диапазон оптимальных рН;

  • является своеобразным дезинфектантом, допускает снижение дозы хлорирующего реагента;

  • хорошо растворим в воде (без остатка), не требует предварительного подогрева воды на стадии приготовления рабочего раствора;

  • исключает или резко снижает образование гипсовых отложений в технологическом оборудовании и трубопроводах;

  • отличается высоким содержанием основного вещества, снижающим транспортные расходы на единицу полезного компонента; имеет преимущества при сезонном завозе материальных ресурсов в труднодоступные регионы страны.

 

Сульфат алюминия технический очищенный (неслеживающиеся пластинки, куски неопределенной формы и размера)

ГОСТ 12966-85

Сульфат алюминия представляет собой неслеживающиеся пластинки, брикеты, куски неопределенной формы и разного размера, массой не более 10 кг белого цвета.

Сульфат алюминия технический используется в качестве коагулянта при очистке воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения, а также применяется в бумажной, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма

1 сорта

2 сорта

Массовая доля оксида алюминия, %, не менее

16,0

15,0

Массовая доля нерастворимого в воде остатка, %, не более

0,3

0,7

Массовая доля железа в пересчете на оксид железа (III), %, не более

0,02

0,3

Массовая доля свободной серной кислоты, (H2SO4), %, не более

Выдерживает испытание

0,1

Массовая доля мышьяка в пересчете на оксид мышьяка (III), %, не более

0,001

0,003

Достоинства:

  • традиционность использования;

  • относительно несложные способы транспортировки;

  • простые методы складирования;

  • длительные сроки хранения;

  • относительно невысокая стоимость.


Сульфат алюминия технический очищенный (водный раствор)


ТУ 2163-162-05795731-2004

Очищенный технический сульфат алюминия (водный раствор) получают взаимодействием гидроксида алюминия с серной кислотой.

Алюминия сульфат технический очищенный представляет собой прозрачный раствор с серым оттенком.

Алюминия сульфат технический очищенный используется в качестве коагулянта при очистке воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения, а также применяется в бумажной, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Достоинства:

  • традиционность использования;

  • упрощение методики использования у потребителя;

  • относительно невысокая стоимость.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма

1 сорт

2 сорт

Массовая доля оксида алюминия, %

7,5±0,5

7,0±0,5

Массовая доля нерастворимого в воде остатка, %, не более

1,0

1,0

Водородный показатель (рН) водного раствора с массовой долей основного вещества 0,5% в пересчете на оксид алюминия

3,2±0,2

2,5±0,2

Срок хранения: 3 месяца со дня изготовления


Массовая доля мышьяка в пересчете на оксид мышьяка (III) не более 0,0015% гарантируется качеством исходного сырья и технологией производства.

Массовая доля железа в пересчете на оксид железа (III) не более 0,15% гарантируется качеством исходного сырья и технологией производства.

 

Гидроксохлоросульфат алюминия (коагулянт смешанного типа)


ТУ 2163-001-05795731-99

Алюминия гидроксохлоросульфат — смешанный коагулянт на основе сульфата алюминия, предназначен для очистки воды хозяйственно-питьевого назначения и промышленных стоков, для использования в бумажной, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Является отличным реагентом при очистке высокомутных вод при температуре ниже 10°С, особенно в паводковый период.

Алюминия гидроксохлоросульфат выпускают в виде водного раствора (марка А) и в виде твердого продукта (марка Б).

Внешний вид водного раствора — прозрачная жидкость с желтоватым оттенком, внешний вид твердого продукта — неслеживающиеся пластины и куски неопределенной формы различного размера массой не более 3 кг белого или слегка желтоватого цвета.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма

Марка А

Марка Б

Массовая доля основного вещества в пересчете на Al2O3, %

7,5±0,3

не менее 15,0

Массовая доля хлоридов в пересчете на Cl, %, не более

3,0

6,0

Массовая доля нерастворимых в воде веществ, %, не более

0,5

1,0

Водородный показатель (рН) водного раствора с массовой долей основного вещества 0,5% в пересчете на Al2O3

3,0±0,5

3,0±0,5

Плотность раствора, кг/м3

1275–1300

Достоинства:

  • эффективен при очистке высокомутных вод при температуре ниже +10 °С, особенно в паводковый период;

  • коагулирующая способность реагента одинакова зимой и летом (содержание ионов хлора и сульфата)

Срок хранения: не ограничен

 

Алюможелезный коагулянт (коагулянт смешанного типа)


ТУ 2163-141-05795731-2004

Алюможелезный коагулянт относится к категории смешанных коагулянтов на основе сульфата алюминия, получаемый частичной заменой алюминия на соединения железа.

Используется для очистки воды хозяйственно-питьевого назначения, сточных вод, для использования в текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма

Внешний вид

Неслеживающиеся пластины, куски неопределенной формы и разного размера массой не более 10 кг желтого или коричневато-желтого цвета

Массовая доля нерастворимых в воде веществ, %, не более

2,0

Массовая доля соединений алюминия в пересчете на оксид алюминия, %, не менее

12,0

Массовая доля соединений железа в пересчете на оксид железа (III), %, не менее

2,5

Мольное отношение железа к алюминию

0,13—0,15

Водородный показатель (рН) раствора с массовой долей основного вещества 0,5% в пересчете на сумму окислов Аl2О3 и Fе2О3

2,5±0,3

Массовая доля мышьяка в пересчете на оксид мышьяка (III), %, не более

0,003

Достоинства:

  • снижение дозы коагулянта, в пересчете на оксид аалюминия на 20—25%, не ухудшает качество очищенной воды,

  • при условии правильного подбора режима очистки содержание остаточного алюминия и железа в очищенной воде не превышает требований СаН ПиН 2.1.4.1074-01,

  • независимость коагуляционной способности от температуры очищаемой воды,

  • возможность применения на стоках со значительным щелочным запасом,

  • повышает степень очистки вод от органических загрязнений, определяемых показателем перманганатной окисляемости на 30—50% по сравнению с сульфатом алюминия,

  • рекомендуется использовать при подготовке воды хозяйственно-питьевого назначения взамен сульфата алюминия в холодное время года при температуре воды ниже 10 °С.

Срок хранения: не ограничен

Алюминия сульфат технический очищенный модифицированный


ТУ 2163-173-05795731-2005

Алюминия сульфат технический очищенный модифицированный представляет собой неслеживающиеся пластинки, куски неопределенной формы и разного размера, массой не более 3 кг темно-серого цвета.

Введенный в сульфат алюминия уголь одновременно является замутнителем, ускорителем процесса гидролиза алюминия, в тоже время служит адсорбентом для металлов и органических веществ, что в большей степени выражено при очистке сред в холодный период года. Концентрирование сорбента на поверхности фильтров формирует дополнительный адсорбционный слой, что повышает степень очистки.

Алюминия сульфат технический очищенный модифицированный используется в качестве коагулянта при очистке воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения, а также сточных вод различного происхождения.

Технические характеристики

Наименование показателя

Норма

Массовая доля оксида алюминия, %, не менее

14,0

Массовая доля нерастворимого в воде остатка, %, не более

1

Массовая доля угля, %, не более

3

Водородный показатель (рН) водного раствора с массовой долей основного вещества 0,5% в пересчете на оксид алюминия

3,2±0,3

Достоинства:

  • повышенная скорость хлопьеобразования;

  • дополнительная сорбция солей металлов, нефтепродуктов и фенолов

Срок хранения: не ограничен


Область применения коагулянтов:

  • Очистка воды хозяйственно-питьевого и промышленного назначения;

  • Очистка природных вод в процессе водоподготовки;

  • Очистка воды для плавательных бассейнов;

  • Использование в различных отраслях промышленности в качестве связующего, обессмоливание целлюлозы и т.д.)

Рекомендации по использованию коагулянтов

Исходный состав стоков, мг/дм

Условия очистки

Анализ очищенных стоков по элементам, мг/дм. куб.

рН

Тип коагулянта

Доза по АI2O3 мг/дм. куб.

рН коагул.

рН фильтр.

АI

Fе

Ni

Zn

Cи

Сч3+

АI - 1,96

Fе - 82,6

Ni - 8,56

Zn - 1,86

9,0





10,0

ГХА

5

10

20

10

8,2

8,6

8,5

9,5

7,3

7,3

8,5

9,0

0,06

0,14

н/обн.

0,30

0,15

0,10

0,05

0,34

н/обн.

0,18

0,09

0,30

н/обн.

н/обн.

0,09

н/обн.

0,17

0,08

0,02

0,02

не обна-
ружено

Сu - 0,46

Сr6+ - 28,4

Сr3+ - 12,2

9,0



10,0

АЖК

5

10

10

7,6

6,5

8,5

6,8

6,5

7,3

н/обн.

0,03

0,17

0,92

0,56

0,14

0,78

0,76

0,04

0,03

0,04

0,03

0,16

0,15

0,23

рН = 1,72

9,0

СА

5
10

7,8
7,3

7,2
7,1

н/обн.
0,02

0,02
0,02

0,68
0,45

0,03
0,01

0,15
0,23

Примечание:


Сr6+ — при рассмотренных условиях не удаляется, необходим перевод его в Сr3+.

Разрешенные нормы сброса, мг/дм.куб.:

  • АI - 4,0

  • Fе - 3,5

  • Ni - 0,1

  • Сr3+ - 0,07

     В настоящее время практически все развитые страны имеют свои технологии получения коагулянтов на основе оксидов и гидроксидов алюминия, которые отличаются используемым сырьем, специальными добавками, катализаторами и др.

В этом аспекте актуально использование коагулянта нового поколения – оксихлорида алюминия (полиалюминийгидрохлорид) высшей категории качества с показателем основности «5/6», получивший 1 место на международном конкурсе коагулянтов, проведенном в мае-декабре 1995 г.

Оксихлорид алюминия отличается тем, что алюминий в нем содержится не в виде ионов (как у сульфата алюминия), а в виде аквагидроксокомплексов, имеющих достаточно высокий заряд и молекулярную массу. Благодаря своей большой удельной поверхности гидрокомплексы и продукты их гидролиза способны захватить, адсорбировать на себе и удалить из очищаемой воды большое количество растворенных в воде примесей.

Разработка технологии производства и применения оксихлорида алюминия для очистки питьевой воды в городах России проводилась в рамках межрегиональной экологической программы на основании приказа Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации № 47 от 9. 02. 1996 г.

Технология очистки поверхностных вод оксихлоридом алюминия рекомендована к применению как ресурсосберегающая и природоохранная технология Министерством природных ресурсов Российской Федерации (письмо № НМ-61/6837 от 14. 12. 2000 г.).

Производство  оксихлорида алюминия для организаций - водоканалов осуществляется в г. Азове, Ростовской области и г. Екатеринбурге по ТУ 216350-002-39928758-02.

Коагулянт оксихлорид аллюминия - малоопасное соединение 3 класса опасности, лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический, ПДК - 0,5 мг/л (по алюминию)

Гарантированные показатели качества очистки воды и технико-экономические преимущества использования оксихлорида алюминия:

 

  • вызывает высокоэффективную коагуляцию коллоидно-диспергированных частиц и органических веществ из воды, в результате которой образуется быстро выпадающий и хорошо отфильтрованный флок;

  • снижение содержания хлорорганических соединений;

  • обеспечение содержания остаточного алюминия менее 0,2 мг/л;

  • расход реагента в пределах 0,3 – 3,0 мг Al/литр воды;

  • стабильность процесса коагуляции, в т.ч. при низких температурах воды;.

  • при введении в воду практически не снижает щелочность и рН обрабатываемой воды, как в сравнении с традиционно используемыми коагулянтами, что способствует:

     - уменьшению скорости коррозии металлов в системах водоснабжения и теплоснабжения, за счет исключения образования агрессивной углекислоты;

     - возможность отказа от использования щелочных агентов;

  • в сравнении с традиционными коагулянтами в 10 раз сокращает количество введенных в воду анионов;

  • просто применяемый и хранящийся раствор, который перед дозировкой легко разбавляется до нужной степени;

  • переход на новый реагент в условиях действующих станций, как правило, не требует реконструкции существующего реагентного хозяйства, значительно облегчает работу обслуживающего персонала;

  • разрешен для применения в системах питьевого и горячего водоснабжения – санитарно-эпидемиологическое заключение Государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации № 77.99.11.216.Д.004701.07.03 от 04.07.03 г.

Технические характеристики коагулянта:

формула продукта

 

Al2(OH)5CI, водный раствор;

основность

  

5/6

массовая доля алюминия

 

(10 ± 1)%;

массовая доля Al2O3

 

(17.0  - 20.8) %;

массовая доля хлоридов

 

(6,2  ± 0,5) %;

удельная масса

 

(1,27 ± 0,03) кг/дм3;

рН

 

4,5 ± 0,5;

вязкость

 

30 ± 10 сПз;

молекулярная масса

 

174,5;

массовая доля железа по Fe2O3

 

не более 0,01 %;

температура замерзания

  

минус 18 оС, после размораживания не теряет коагуляционных свойств

   

Область применения:

- в системах подготовки питьевой воды;

- очистка коммунальных, промышленных сточных вод;

- подготовка воды для технических нужд, для теплоэнергетики.

- в парфюмерной, целлюлозно-бумажной, кожевенной промышленности.

 С целью определения эффективности применения коагулянта, возможно проведение лабораторного анализа в соответствии с ГОСТ Р 51642-2000 «Коагулянты для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Общие требования и метод определения эффективности».

Однако, споры о токсичности используемых коагулянтов не утихают. Алюминий является веществом второй категории токсичности и в домашних условиях контролировать остаток коагулянта в воде невозможно. Алюминий может накапливаться в печени, а также в жизненно важных областях головного мозга, что приводит к тяжёлым расстройствам центральной нервной системы и болезни Альцгеймера. Так, например, используемый кое-где сернокислый алюминий имеет ряд серьезных недостатков, проигнорировать которые сегодня, в начале 21-го века невозможно. От него уже давно отказались все передовые страны мира. Америка, Англия, Германия. Франция, Италия, Испания, Япония используют для очистки питьевой воды и сточных вод промышленных предприятий полигидроксохлориды

Дело в том, что при очистке воды домашних условиях концентрацию остаточного алюминия проконтролировать очень сложно, как бы не рекламировали свой товар производители. Предельная концентрация алюминия в воде должна быть не выше 500 микрограмм/литр. Поэтому подбор коагулянта и выбор дозы, необходимой для очистки, должна определяться в каждом конкретном случае индивидуально. Кроме того, все эти коагулянты промышленные и используются для очистки питьевой воды на станциях водоподготовки, а, следовательно, они не предназначены для домашнего пользования. Но об этом все производители этих коагулянтов почему-то умалчивают, как и о непредсказуемых последствиях длительного потребления такой воды. Если в Вашей семье есть дети я бы вообще не рекомендовал потреблять воду, обработанную коагулянтами, а посоветовал бы Вам предоставить это специалистам или выбирать безвредные альтернативные "бытовые" методы очистки воды.

С уважением,

к.х.н. Мосин