Более высокие температуры способствуют протеканию процесса коагулирования.
Для интенсификации процесса коагулирования с успехом применяются флокулянты — высокомолекулярные вещества (минеральные или органические). В настоящее время из минеральных флокулянтов наиболее широкое применение в практике очистки воды получила активированная кремниевая кислота, а из органических — полиакриламид. Дозы флокулянтов зависят от качества обрабатываемой воды (сырой, отсто-енной). Использование флокулянтов позволяет сократить дозу коагулянта.
Флокулянты вводятся в обрабатываемую воду одновременно с введением коагулянтов, до или после них (порядок введения реагентов определяется экспериментально).
Следует отметить, что расчетные дозы реагентов позволяют установить размеры и производительности сооружений для их растворения и дозирования, при этом годовой расход реагентов определяется с учетом изменения доз реагентов при сезонных изменениях качества воды используемого источника.
Кроме изложенного процесса коагуляции, происходящего в объеме обрабатываемой воды, в практике водоочистки используется также процесс контактной коагуляции, происходящий в слое зернистой загрузки фильтров или контактных осветлителей.
Комплекс сооружений для коагулирования
На очистных станциях современных водопроводов установки, связанные с процессом коагулирования, обычно включают сооружения для подготовки и дозирования реагентов (реагентное хозяйство), для смешения осветляемой воды с реагентами (смесители), для хлопьеобразования (камеры хлопьеобразования).
Доставляемый на станцию коагулянт может храниться или в сухом виде, или в виде концентрированного раствора. Последнее весьма рационально, особенно на станциях большой производительности.
Коагулянт должен быть введен в очищаемую воду до ее поступления в отстойник или осветлитель. Если свойства природной воды требуют ее подщелачивания, то реагенты, повышающие щелочность воды, также должны быть поданы в воду до ее поступления в отстойник.
Наиболее часто применяемые для коагулирования и подщелачивания реагенты (сернокислый алюминий и известь) представляют собой твердые вещества. Подобные реагенты вводятся в осветляемую воду в виде раствора, суспензии или порошка. В практике очистки воды коагулянт вводится в воду в виде раствора, а известь — преимущественно (вследствие ее слабой растворимости) в виде суспензии.
Для надлежащего действия реагента при введении его в очищаемую воду надо обеспечить совершенное смешение. Для этой цели служат смесители различных типов и конструкций. В смесителе начинаются реакции взаимодействия введенных в воду реагентов с веществами, находящимися в исходной воде. Однако для образования хлопьев надлежащего размера, обеспечивающих хорошее качество осветления воды при их осаждении, требуется определенное время. Поэтому прежде чем подавать воду из смесителя в отстойники, ее направляют в так называемые камеры хлопьеобразования, где происходит образование достаточно крупных хлопьев коагулянта. Рост хлопьев происходит быстрее при плавном перемешивания воды (со скоростями движения, не вызывающими разрушения хлопьев).