Flokkulering og omvendt flokkulering

Flokkulering
Innen kjemi er flokkulering prosessen der kolloidale partikler dukker opp fra et bunnfall i flokkulent eller flakform fra en suspensjon enten spontant eller ved tilsetning av en avklarer. Denne prosessen skiller seg fra nedbør ved at kolloidet bare er suspendert i væsken som en stabil spredning før flokkulering og faktisk ikke blir oppløst i løsning.
Koagulering og flokkulering er viktige prosesser i vannbehandling. Koagulasjonsaksjonen er å destabilisere og aggregerte partikler ved kjemisk interaksjon mellom koagulant og kolloid, og flokkulere og utfelle ustabile partikler ved å koagulere dem til flokkulering.

Termdefinisjon
I følge IUPAC er flokkulering "prosessen med kontakt og vedheft der partikler av en spredningsform klynger av større størrelse".
I utgangspunktet er flokkulering prosessen med å tilsette en flokkulant for å destabilisere stabile ladede partikler. Samtidig er flokkulering en blandeteknikk som fremmer agglomerering og bidrar til partikkeloppgjør. Den vanlige koagulanten er AL2 (SO4) 3 • 14H2O.

Søknadsfelt

Vannbehandlingsteknologi
Flokkulering og nedbør er mye brukt i rensing av drikkevann og i behandlingen av kloakk, overvann og industrielt avløpsvann. Typiske behandlingsprosesser inkluderer gitter, koagulering, flokkulering, nedbør, partikkelfiltrering og desinfeksjon.
Overflatekjemi
I kolloidal kjemi er flokkulering prosessen der fine partikler er klumpet sammen. FLOC kan deretter flyte til toppen av væsken (opalescent), legge seg til bunnen av væsken (bunnfall) eller enkelt filtrere ut av væsken. Flokkuleringsatferden til jordkolloid er nært knyttet til ferskvannskvalitet. Den høye spredningen av jordkolloid forårsaker ikke bare turbiditet i omgivende vann, men forårsaker også overgjødsling på grunn av absorpsjon av næringsstoffer i elver, innsjøer og til og med ubåt skrog.

Fysisk kjemi
For emulsjoner beskriver flokkulering aggregeringen av enkelt spredte dråper slik at de individuelle dråpene ikke mister egenskapene. Dermed er flokkulering det første trinnet (dråpe koalescens og sluttfaseseparasjon) som fører til ytterligere aldring av emulsjonen. Flokkulanter brukes i mineralfordeling, men kan også brukes til utforming av fysiske egenskaper ved mat og medisiner.

Deflocculate

Omvendt flokkulering er det motsatte av flokkulering og kalles noen ganger gelering. Natriumsilikat (Na2SIO3) er et typisk eksempel. Kolloidale partikler blir vanligvis spredt ved høyere pH -områder, bortsett fra den lave ioniske styrken til løsningen og dominansen av monovalente metallkationer. Tilsetningsstoffer som forhindrer at kolloid danner flokkulent kalles antiflokkulanter. For omvendt flokkulering gjennom elektrostatiske barrierer, kan effekten av det omvendte flokkulantet måles ved Zeta -potensial. I følge Encyclopedia Dictionary of Polymers er antiflokkulering “en tilstand eller tilstand av spredning av et fast stoff i en væske der hver fast partikkel forblir uavhengig og ikke koblet til naboene (omtrent som en emulgator). Ikke-flokkulerende suspensjoner har null eller veldig lave avkastningsverdier ”.
Omvendt flokkulering kan være et problem i renseanlegg for avløp, da det ofte fører til slamoppgjør problemer og forringelse av avløpskvalitet.