4. Laboratoriya mashg`uloti mavzu: Oqova suvlarni koagulyatsiya va flokulyatsiya usuli bilan tozalash. Ishni bajarish tartibi

№4. Laboratoriya mashg`uloti

MAVZU: Oqova suvlarni koagulyatsiya va flokulyatsiya usuli bilan tozalash.

Ishni bajarish tartibi: Tajriba uchun olingan suv namunasidan 3 ta kolbaga 0,5 dan solib olamiz. Birinchi,ikkinch va uchinchi kolbalarga 0,4 g,0,7g,va 1g,miqdorda koalgulyant va flokulyantlar solinadi.Kolbalardan oqava suv namunalari 15-20 minut davomida aylantirib turiladi ,5-10 minut davomida tindirib qo’yiladi.Olingan natijalar quydagi jadvalga kiriladi.

Hozirgi davrimiz XXI asr texnika asri bo’lib, barcha sohalarning taraqqiyotiga chuqur ta’sir o’tkazgan yorqin rivojlanish davri ekanligini qayd etib o’tish joizdir. Shu jumladan kimyo sohalarida ham o’zgarishlar rivojlanishda katta o’rin egalab kelmoqda. Oqova suvlarni koagulatsiya va flokulatsiya tozalashda ion valenti qancha yuqori bo’lsa, uning koagulatsiyalash xossasi ham yuqori darajada bo’lishligini Shuls-Gardi qoidasi deb ataladi. Suv muhitida koagulatsiya moddalar

gidrolizlanib, qayta ishlanadigan oqova suvning fizik-kimyoviy xossasi, pH, solishtirma elektr o’tkazuvchanligi va boshqa ko’rsatkichlarini o’zgartiradi. Koagulyantlar noorganik va organik birikmalar bo’lishi mumkin.Noorganik koagulyantlar sifatida aluminiy tuzlari, temir tuzlari va ularning aralashmalari qo’llaniladi. Ko’pincha Al2(SO4)3*12H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl va shu kabi tuzlar ishlatiladi. Ular ichida asosan Al2(SO4)3 tuzi keng ishlatiladi (pH=5-7,5). Uni quruq holda, yoki 50 % eritma holida ishlatiladi. Koaguatsiya jarayonida aluminiy sulfat suvdagi gidrokarbonatlar bilan birlashadi:

Al2(SO4)3+3Ca(HCO3)2→2Al(OH)3+3CaSO4+6CO2

Al(OH)3 pag’a-pag’a cho’kma hosil qiladi va sistemadagi dispers zarralarni

o’ziga ilashtiradi va yiriklashib cho’kadi. Ortiqcha ishqoriy muhit kislota yoki

tarkibida CO2 gazlari bo’lgan tutun gazlari yordamida neytrallanadi:

2NaAlO2+CO2+H2O=Al(OH)3+Na2CO3

Koagulant sifatida temir yuzlari ham keng qo’llaniladi. Temir tuzlari past

temperaturada ham yaxshi ta’sir ko’rsatadi, pag’a-pag’a zarralari yirikroq va

mustahkamroq bo’ladi, ularni turli tuzli eritmalarda qo’llash mumkin, suvning

hidini yo’qatadi (H2S ni yutadi). Kamchiligi – tozalash jarayonida rangli eritmalar

hosil qilish mumkin, hamda kislotaligi yuqori bo’ladi, pag’a zarralari yuzasi esa

kamroq bo’ladi. Shuning uchun ko’pincha Al2(SO4)3 va FeCl3 tuzlari birgalikda

ishlatilib, suv tozalash jarayonlarida ularning 1:1 dan 1:2 nisbatgacha aralashmalari

yaxshi natijalarni beradi. Polidispers sistemalarda koagulatsiya yaxshiroq boradi,

chunki cho’kish paytida katta zarralar o’zi bilan kichik zarralarni ham birga cho’ktiradi. Zarrachalar formasi koagulatsiya jarayonida katta ahamiyatga ega.

Cho’ziq zarralar sharsimon zarralarga nisbatan yaxshiroq koagulatsiyalanadi.

Organk koagulyant ( yoki flokulyant ) sifatida ayniqsa, kiyingi yillarda bir qator polimer moddalar ishlatilmoqda. Ularning ko’p texnologik afzalligi bor. Flokulatsiya jarayoni kagulatsiya jarayonini jadallashtirish uchun qo’llanib, cho’kish terzligini oshiradi. Flokulant ishlatilganda koagulant dozasi kamayadi.

Flokulatsiya jarayonida asosan tabiiy va sintetik flokulantlar ishlatiladi. Tabiiy

flokulantlarga kraxmal, dekstrin, efirlar, selluloza moddalari kiradi. Sintetik flokulantlarga poliakrilamid (-CH2-CH-CONH2)n, uniflok moddasi kiradi. poliakrilamid 1m3 suvga 0,4-1 gr atrofida solinadi. Poliakrilamid ta’sir doirasi

keng bo’lib, pH>9 bo’lganda flokulatsiyalangan zarralarning cho’kish tezligi

kamayishi mumkin. Poliakrilamid 7-9 % li gel ko’rinishida ishlab chiqariladi, suv

solinganda uning qovushqoqligi keskin oshadi. Oqova suvning koagulatsiya va

flokulatsiya tozalash jarayoni quyidagi bosqichlardan iborat:

1) oqova suv bilan reagentlarni aralashtirish;

2) yirik zarralarni hosil bo’lishi;

3) hosil bo’lgan zarralarni cho’ktirilishi.

Koagulyantni va suvni aralashtirish uchun gidravlik va mexanik aralashtirgichlar ishlatiladi. Gidravlik aralashtirgichlarda aralashtirish jarayoni suv oqimining yo’nalishini va tezligini o’zgartirish hisobiga amalgam oshiriladi. Mexanik aralashtirgichlarda esa aralashtirish jarayoni aralashtirgichni bir maromda sekin olib boorish bilan amalgam oshiriladi, chunki aralashtirgich tez aylantirilganda hosil bo’lgan yirik zarralar yemirilishi mumkin. Shundan keyin koagulyant bilan aralashgan suv zarralari (pag’lar) hosil bo’lish kamerasiga yuboriladi. Bu yerda pag’larni hosil bo’lish vaqti 10-30 minutni tashkil etadi. Ushbu tozalash jarayonining texnologik sxemasi quyidagicha: Tindirgichda cho’ktirib ushlab qolingan cho’kmalar qayta ishlashga yuboriladi, tozalangan suv esa keyingi tozalash bosqichiga uzatiladi.

Bu sxemada gidravlik aralashtirgich quyidagi ko’rinishga ega bo’ladi;