Flokulace a reverzní flokulace

FLOKULACE
V oblasti chemie je flokulace proces, při kterém koloidní částice vystupují ze sraženiny ve flokulentní nebo vločkové formě ze suspenze buď spontánně, nebo přidáním čiřidla. Tento proces se liší od srážení v tom, že koloid je pouze suspendován v kapalině jako stabilní disperze před flokulací a ve skutečnosti není rozpuštěn v roztoku.
Koagulace a flokulace jsou důležité procesy při úpravě vody. Koagulačním účinkem je destabilizovat a agregovat částice chemickou interakcí mezi koagulantem a koloidem a flokulovat a vysrážet nestabilní částice jejich koagulací do flokulace.

DEFINICE POJMU
Podle IUPAC je flokulace „proces kontaktu a adheze, při kterém částice disperze tvoří shluky větší velikosti“.
Vločkování je v podstatě proces přidání flokulantu k destabilizaci stabilních nabitých částic. Vločkování je zároveň směšovací technika, která podporuje aglomeraci a přispívá k usazování částic. Běžným koagulantem je Al2 (SO4) 3• 14H2O.

Oblast použití

TECHNOLOGIE ÚPRAVY VODY
Flokulace a srážení se široce používají při čištění pitné vody a při čištění odpadních, dešťových a průmyslových odpadních vod. Typické procesy úpravy zahrnují strouhání, koagulaci, vločkování, srážení, filtraci částic a dezinfekci.
POVRCHOVÁ CHEMIE
V koloidní chemii je vločkování proces, při kterém se jemné částice shlukují dohromady. Vločka pak může plavat na vršku kapaliny (opalescentní), usazovat se na dně kapaliny (sraženina) nebo se z kapaliny snadno odfiltrovat. Flokulační chování půdního koloidu úzce souvisí s kvalitou sladké vody. Vysoká disperze půdního koloidu nejen přímo způsobuje zákal okolní vody, ale také způsobuje eutrofizaci v důsledku absorpce živin v řekách, jezerech a dokonce i v trupu ponorky.

FYZIKÁLNÍ CHEMIE
U emulzí flokulace popisuje agregaci jednotlivých dispergovaných kapiček tak, aby jednotlivé kapky neztratily své vlastnosti. Vločkování je tedy počátečním krokem (koalescence kapiček a separace finální fáze), který vede k dalšímu stárnutí emulze. Flokulanty se používají při zvýhodňování minerálů, ale mohou být také použity při navrhování fyzikálních vlastností potravin a léčiv.

DEFLOKULOVAT

Reverzní flokulace je přesným opakem flokulace a někdy se nazývá gelovatění. Typickým příkladem je křemičitan sodný (Na2SiO3). Koloidní částice jsou obvykle dispergovány ve vyšších rozmezích pH, ​​s výjimkou nízké iontové síly roztoku a převahy jednomocných kovových kationtů. Aditiva, která zabraňují tvorbě flokulantů koloidu, se nazývají antiflokulanty. Pro reverzní flokulaci přes elektrostatické bariéry lze účinek reverzního flokulantu měřit pomocí zeta potenciálu. Podle Encyclopedia Dictionary of Polymers je antiflokulace „stav nebo stav disperze pevné látky v kapalině, ve kterém každá pevná částice zůstává nezávislá a není spojena se svými sousedy (podobně jako emulgátor). Neflokulační suspenze mají nulové nebo velmi nízké hodnoty výtěžnosti.
Reverzní flokulace může být problémem v čistírnách odpadních vod, protože často vede k problémům s usazováním kalu a zhoršením kvality odpadních vod.