Temas Abordados
Fundo
Tamanho de partículas e Sedimentação
A importância das forças de superfície
Potencial Zeta
Potencial Zeta Sedimentação e Flotação
Potencial Zeta e Processos de Flotação
Zeta Potencial e Filtração
Conclusões
Comentários finais
Melhorar a aceitação do Potencial Zeta como uma técnica de análise
Outras melhorias na Caracterização de água
Olhando para a frente
Fundo
Processos físicos como a flutuação, sedimentação e filtração permanecer no coração dos trens mais processo para o tratamento de água e os fluxos de águas residuais. Todos estes processos dependem os princípios relativos ao tamanho, densidade e carga das partículas a serem removidas.
Tamanho de partículas e Sedimentação
A importância relativa da carga de partículas na eficiência do processo é fortemente determinado pelo tamanho das partículas sob investigação. Uma vez que as partículas atingem um determinado tamanho, a massa faz com que uma taxa de sedimentação, devido à gravidade, que é suficientemente grande para compensar quaisquer efeitos devido à química de superfície das partículas.
A importância das forças de superfície
No entanto, dentro da gama de tamanhos normalmente encontrados dentro de água e processos de águas residuais (<1,000 mm), as forças de superfície desempenham um papel vital no controle da remoção de características do sistema.
Potencial Zeta
A carga de superfície, ou mais importante potencial zeta (AE), é determinada pela medição da velocidade da partícula induzida quando uma diferença de potencial é aplicada através de uma célula capilar que contém a amostra ( Zetasizer , Malvern Instruments Ltd. ).
Potencial zeta é conhecido por ser um fator-chave na compreensão do desempenho dos processos físicos, tais como floculação e sedimentação.
Potencial Zeta Sedimentação e Flotação
Potencial zeta afeta o tamanho ea densidade dos flocos formados. Aumento da densidade de provocar a floculação mais rápida.
Baixo potencial zeta reduzir a interações eletrostáticas entre as partículas permitindo que as partículas a abordagem de perto e, portanto, produzir flocos mais compactos. A Figura 1 mostra a turbidez residual após a sedimentação de uma água coagulada a turbidez, altamente colorida de baixa-primas. Baixa e estável de turbidez do efluente é observado através de uma faixa operacional zeta potencial entre 3 mV e - 22mV. Em potenciais zeta mais negativos do que -22 mV, a turbidez do efluente aumenta drasticamente à medida que as partículas em suspensão se tornam efetivamente estabilizado na água devido à repulsão mútua. O tamanho desta janela operacional pode ser melhorada mudando o coagulantes como visto na Figura 1, onde um material de maior densidade de carga produz uma janela muito maior operacional a potenciais positivos zeta.
Figura 1. Turbidez final vs zeta potencial durante a sedimentação de matéria orgânica naturais coagulado com um coagulante de baixo custo densidade (círculos abertos) e um coagulante de alta densidade de carga (círculos cheios).