Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 47. 25 november 1944 - Koagulering av vatten, av Gunnar Åkerlindh
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
18 november 1944
1361
detta intervall, dels enär flockens
bildningshastighet, storlek och styrka då äro störst, något som
är av utomordentligt stor betydelse med tanke
på ett reningsverks dimensionering, dels enär hög
aluminiumrest kan åstadkomma en mängd
obehag, såsom efterutfällning, rostupplösning och
skada på långsamfilter.
Den erforderliga aluminiumsulf atdo sen, vars
storlek i allmänhet rör sig om 20—50 mg/l
teknisk vara, ökas oftast med ökad färg och
grumlighet hos vattnet. Härav följer dock ej med
nödvändighet, att det är en fördel med t.ex. låg
grumlighet hos råvattnet. Tvärtom kan det i
sådant fall, särskilt vid låg temperatur, ställa sig
svårt att uppnå en tillfredsställande reningseffekt.
Det uppges på amerikanskt håll, att det i så fall
kan vara fördelaktigt att söka åstadkomma en
konstlad grumlighet hos vattnet. Detta kan vid
mjuka vatten ernås genom tillsättning av lera
eller återföring av redan utfällt siam. Vid vatten
med tillräcklig karbonathårdhet kan samma
verkan uppnås genom utfällning av kalciumkarbonat
medelst tillsättning av kalk. I så fall fås dock en
sådan höjning av pH-värdet, att fällning med
aluminiumsulfat ej kan komma till användning.
Man måste då tillgripa annat fällningsmedel,
såsom järnsalt eller också aluminiumsulfat i
kombination med syrabehandlat vattenglas.
Även utan laboratorieförsök kan man bilda sig
en åtminstone ungefärlig uppfattning om
erforderlig dos av såväl aluminiumsulfat som alkalier
genom att skaffa sig empiriska doseringsregler,
gällande för just det vatten man har att göra
med. Generella doseringsregler måste däremot
begagnas med största försiktighet. Doseringen
beror nämligen, förutom av färgstyrka och
grumlighet m.m., i hög grad av buffringsgraden,
förekomsten av industriella föroreningar m.m.,
ävensom troligen i viss grad av bakteriehalten. Vid
förhandsuppskattning av doseringen utgår man
i allmänhet från värdet på
permanganatförbruk-ning eller färgstyrka. Eventuellt gör man därefter
tillägg för den ytterligare dos, som kan erfordras
för utfällning av stor grumlighet, möjligen också
för stort antal bakterier. I praktiken kan man
för ett visst vatten reda sig ganska bra med en
dylik uppskattning, men man måste alltid komma
ihåg att förfarandet är endast ungefärligt och
fordrar noggrann kontroll vid tillämpningen.
Beräkningar
Det kemiska fällningsförloppet, främst då
reaktionen enligt (1) mellan aluminiumsulfat och
bikarbonater, betingas i huvudsak av kolsyran i
vattnet och dess dissociation. Kolsyran
(egentligen H2C03) dissocieras nämligen i väte- och
bikarbonat joner, och för denna dissociation gäller
enligt massverkans lag
[H’] [HGOs’] "= 3 • 10-7 [C02] (5)
Antas nu att för ett visst råvatten
vätejonkoncentrationen bestämts till 10 ’a mol/l (dvs. pHi=a)
samt bikarbonaterna (alkaliteten) till b mg e/1*,
blir enligt (5)
10-° • b • 10-31= 3 • 10-T [C02]
eller
10~a- b ■ 10-3 10-°-5 ... ...
C02 =–. io~7~ mo1/1 = 3- io~7 mmol/1 (6)
Detta vatten doseras med c mg/l
aluminiumsulfat, innehållande en mängd av d viktprocent
svavelsyra. Reaktionsformeln kan, om man
endast betraktar de verksamma jonerna, skrivas
H2S04 + 2 HGOa’ e= SO/’ + 2 C02 + 2 H20 (7)
Av (7) framgår dels att för varje mol HG03’
bildas en mol C02, dels att en mol HaS04 ger
upphov till två mol C02. Svavelsyrans
molekylarvikt är 98, och dosen härav blir sålunda
[H2SO,]=^-9C8 mmol/1 (8)
vilken som nämnts motsvarar halva ökningen av
mängden fri kolsyra (respektive minskningen av
mängden bikarbonatkolsyra). Mängden av fri
kolsyra och bikarbonatjon efter reaktionen blir
alltså — om man redan här inför att i praktiska
fall kan räknas med d i= 49 % — följande
[C02] = |-107"a + T^ mmol/1
[HCOa’] = b
100
mmol/1
(9)
(10)
Genom att insätta dessa värden i (5) kan
sålunda det efter reaktionen rådande pH-värdet
bestämmas.
Användningen av dessa beräkningar skall
belysas med ett par exempel.
Ex. 1. Ett råvatten, vars pH-värde bestämts till 7,3 och
alkalitet till 0,87 mge/1, tillföres 40 mg/l tekniskt
aluminiumsulfat, innehållande 49 % H2SO4. Vilket pH-värde
erhålles efter reaktionen?
Enligt (6) är mängden fri kolsyra i råvattnet
10~7’3-0,87
[C02] =
3 • 10"
= 0,15 mmol/1
Aluminiumsulfatdosen, beräknad såsom svavelsyra, blir
enligt (8)
49 40
[H2SO4] = J^ö • gg = 0,20 mmol/1
Efter reaktionen finnas alltså
[C02] = 0,15 + 0,401= 0,55 mmol/1
[HCOa’] 1=0,87 — 0,40,= 0,47 mmol/1
Den slutliga vätejonkoncentrationen blir enligt (5)
[H’] = 3
7 0,55
10 M7 = 3’5
pH = 6,5
10’
* rage = milligramekvivalent, här 0,001 mol eller millimol
(mmol) ; med en gramekvavilent av ett ämne menas den
viktmängd a.v ämnet, uttryckt i gram, som motsvarar (är
ekvivalent med) 1 gramatom väte, dvs. 1,008 g väte.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
