Flokulace a reverzní flokulace

VLOČKOVÁNÍ
V oblasti chemie je flokulace proces, při kterém se koloidní částice uvolňují ze sraženiny ve flokulentní nebo vločkové formě ze suspenze buď spontánně, nebo přidáním čiřidla. Tento proces se liší od srážení tím, že koloid je před flokulací pouze suspendován v kapalině jako stabilní disperze a ve skutečnosti se v roztoku nerozpouští.
Koagulace a flokulace jsou důležité procesy v úpravě vody. Koagulačním účinkem je destabilizace a agregace částic chemickou interakcí mezi koagulantem a koloidem a flokulace a srážení nestabilních částic jejich koagulací do flokulačního prostředku.

DEFINICE POJMU
Podle IUPAC je flokulace „proces kontaktu a adheze, při kterém částice disperze tvoří shluky větší velikosti“.
V podstatě je flokulace proces přidávání flokulantu za účelem destabilizace stabilních nabitých částic. Zároveň je flokulace technikou míchání, která podporuje aglomeraci a přispívá k usazování částic. Běžným koagulantem je Al₂(SO₄)₃•₈H₂O.

Oblast použití

TECHNOLOGIE ÚPRAVY VODY
Flokulace a srážení se široce používají při čištění pitné vody a při čištění odpadních vod, dešťových vod a průmyslových odpadních vod. Mezi typické procesy čištění patří rošty, koagulace, flokulace, srážení, filtrace částic a dezinfekce.
POVRCHOVÁ CHEMIE
V koloidní chemii je flokulace proces, při kterém se jemné částice shlukují dohromady. Vločka pak může plavat na povrchu kapaliny (opaleskuje), usazovat se na dně kapaliny (sraženina) nebo se snadno z kapaliny 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 trupech ponorek.

FYZIKÁLNÍ CHEMIE
U emulzí flokulace popisuje agregaci jednotlivých dispergovaných kapiček tak, aby jednotlivé kapičky neztratily své vlastnosti. Flokulace je tedy počátečním krokem (koalescence kapiček a konečná fázová separace), který vede k dalšímu stárnutí emulze. Flokulanty se používají při obohacování nerostů, ale lze je také použít při navrhování fyzikálních vlastností potravin a léčiv.

ODFLOKULOVAT

Reverzní flokulace je pravým opakem flokulace a někdy se jí říká gelování. Typickým příkladem je křemičitan sodný (Na2SiO3). Koloidní částice jsou obvykle dispergovány při vyšších hodnotách pH, ​​s výjimkou nízké iontové síly roztoku a dominance monovalentních kovových kationtů. Přísady, které brání tvorbě flokulantů koloidem, se nazývají antiflokulanty. U reverzní flokulace přes elektrostatické bariéry lze účinek reverzního flokulantu měřit zeta potenciálem. Podle Encyklopedického slovníku polymerů je antiflokulace „stav nebo disperze pevné látky v kapalině, ve kterém každá pevná částice zůstává nezávislá a nepropojená se svými sousedy (podobně jako emulgátor). Neflokulující suspenze mají nulové nebo velmi nízké výtěžky“.
Reverzní flokulace může být v čistírnách odpadních vod problémem, protože často vede k usazování kalů a zhoršení kvality odpadních vod.