Coagulatie en flocculatie zijn essentiële stappen in de waterzuivering, toegepast om zwevende en colloïdale deeltjes uit water te verwijderen.
Coagulatie neutraliseert de deeltjes door chemische stoffen toe te voegen, waarna flocculatie deze samenklit tot grotere vlokken die eenvoudig uit het water te verwijderen zijn via sedimentatie of filtratie. Deze processen zijn cruciaal voor het verbeteren van de waterkwaliteit in zowel drinkwaterbehandeling als afvalwaterzuivering.
Het coagulatie proces destabiliseert colloïdale deeltjes. Doordat de afzonderlijke deeltjes een gelijke lading hebben, stoten de deeltjes elkaar af en zijn de deeltjes stabiel aanwezig in het water. De lading van de colloïdale deeltjes in een waterige oplossing is over het algemeen negatief. Door toevoeging van een coagulant met een tegengestelde positieve lading komen de deeltjes samen en vormen microvlokken. Het coagulant wordt snel en krachtig gemengd zodat het gelijkmatig in het water wordt verspreid. Bekende coagulanten zijn ijzer(III)chloride en aluminiumchloride.
Flocculatie is het aaneen laten groeien van de gevormde microvlokken tot vlokken met een zodanige grootte en dichtheid dat ze te scheiden zijn van het water. Het vlokproces verloopt in principe in twee fasen. In de eerste fase wordt nog snel gemengd, bij de tweede fase worden grote vlokken gevormd en wordt nog langzaam gemengd. Vaak wordt een vlokmiddel toegevoegd om het flocculatieproces te bevorderen. Bekende vlokmiddelen zijn polyelektrolyten (PE) en anorganische polymeren als geactiveerde kiezel.
Afhankelijk van de eigenschappen van de gevormde vlokken, worden deze verwijderd door sedimentatie of flotatie.
Bij sedimentatie bezinken de vlokken op basis van de zwaartekracht. Sedimentatie vindt plaatst in een bezinker. Er zijn veel typen bezinkers, eenvoudige verticale tanks en meer complexe zoals lamellenseparatoren.
Worden vlokken gevormd die slecht willen bezinken, dan wordt flotatie toegepast. De scheiding wordt gerealiseerd door microscopische luchtbelletjes in het water te brengen. Tevens kunnen stoffen als oliën en vetten uit het water verwijderd worden door aanhechting aan de opstijgende ingebrachte gasbelletjes. Door aanhechting van de vaste stoffen aan de ingebrachte gasbelletjes wordt de dichtheid ten opzichte van water aanzienlijk verlaagd en stijgen ze op. Vaste stoffen met een dichtheid die vergelijkbaar zijn met dat van water kunnen hierdoor tevens worden verwijderd. Voor het inbrengen van de benodigde flotatielucht zijn verschillende mogelijkheden: lucht-diffusie, elektroflotatie, vacuümflotatie of drukflotatie. Op het oppervlak ontstaat een drijflaag die regelmatig wordt afgeschraapt.
RWB heeft een zeer uitgebreide kennis en ervaring op het gebied van coagulatie & flocculatie. Naast theoretische kennis is er ook veel kennis in de praktijk opgedaan. RWB kan tevens pilot tests en lab experimenten uitvoeren om een tot een optimaal procesontwerp te komen.
Westfort
“In IJsselstein is afgelopen jaar één van de vooruitstrevendste – zo niet de vooruitstrevendste – slachterij van de wereld voor Westfort Vleesproducten gerealiseerd. Een belangrijk onderdeel binnen het totale proces is de door RWB gerealiseerde waterzuivering en vergisting, waarin de door Royal Haskoning DHV gepatenteerde en innovatieve Nereda® technologie is toegepast.”
Inashco
“RWB een installatie ontworpen om het vrijkomende afvalwater op te werken tot proceswater. Hiermee is de installatie niet alleen economisch rendabel, maar ook duurzaam en past het goed binnen de huidige stroming van gesloten kringlopen en het hergebruik van grondstoffen.”