3 / 11
основе солей алюминия и железа [2–5]. Для эффективного применения
реагентов для коагуляции необходимо учитывать агрегативную устой-
чивость золей гидроксидов металлов, образующихся в результате ги-
дролиза солей, определяемую порогом коагуляции, а также взаимную
коагуляцию образующихся золей. Однако использование неорганиче-
ских реагентов не всегда эффективно. Поэтому для интенсификации
процесса очистки сточных вод неорганические коагулянты обычно
применяются в сочетании с синтетическими флокулянтами. В каче-
стве флокулянтов используются линейные водорастворимые полиме-
ры с высокой молекулярной массой, несущие полярные группы на
обоих концах цепи: поливинилстирол; полиакриламид; полиоксиэти-
лен и т.д. Молекула полимера двумя концами присоединяется к двум
разным частицам дисперсной фазы, скрепляя их полимерными мости-
ками. Образуются флокулы — агрегаты частиц, размеры которых во
много раз превышают размеры частиц дисперсной фазы, что приво-
дит к резкому увеличению скорости осаждения [6, 7]. Таким образом,
флокулянты объединяют частицы загрязнений в большие агрегаты и
являются эффективными регуляторами седиментационной устойчи-
вости дисперсных систем. Если агрегативная устойчивость характе-
ризует способность системы противостоять объединению частиц, то
седиментационная устойчивость противостоит расслоению дисперс-
ной системы за счет различия в плотности частиц дисперсной фазы
и дисперсионной среды. При этом возможно два варианта движения
частиц дисперсной фазы — оседание (если
ρ
д.ф
> ρ
0
) и всплывание
(если
ρ
д.ф
< ρ
0
), где
ρ
д.ф
— плотность частиц дисперсной фазы;
ρ
0
—
плотность дисперсионной среды. Для увеличения скорости осаждения
частиц дисперсной фазы в дисперсионную среду вводятся сравнитель-
но небольшие количества флокулянтов (порядка
10
−
5
. . .
10
−
2
% массы
частиц дисперсной фазы).
Исследования показали, что использование малых концентраций
синтетических водорастворимых полимеров для очистки сточных вод
и осветления тонкодисперсных суспензий не всегда приводит к же-
лаемому результату. Увеличение количества применяемых реагентов
для интенсификации процесса приводит к повышению затрат. В свя-
зи с этим предпринимаются попытки применения отходов различных
производств для интенсификации процесса очистки.
Особый интерес представляет использование микроорганизмов из-
быточного активного ила, образующегося при биохимической очистке
сточных вод [8–10]. В процессе биологической очистки масса актив-
ного ила возрастает, образуется ее избыток, который необходимо ути-
лизировать. Как показывают исследования [8], активный ил окисляет
органические загрязнения, что важно для его утилизации. Кроме то-
го, на поверхности микроорганизмов активного ила имеется клейкое
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2015. № 4
117