Chemisch-physikalische Behandlung
Für die Vorbehandlung von Wasser
Was ist eine chemisch-physikalische Behandlung?
Ob es um die Gewinnung von Trinkwasser oder die Reinigung von Abwasser geht, ein entscheidender Schritt im Aufbereitungsprozess ist die Entfernung von Partikeln. Diese Partikel haben unterschiedliche Größen. Sie werden in vier Kategorien eingeteilt:
- aufgelöst (< 0,08 µm),
- kolloidal (0,08 – 1 µm),
- supracolloidal (> 1 – 100 µm)
- dekantierbar (> 100 µm).
Die Art der Behandlung und ihre Wirksamkeit hängen von der Größe der Partikel ab, die im zu behandelnden Wasser vorhanden sind. Große Partikel lassen sich z. B. mit einem Lamellenklärer leicht entfernen. Feinere Partikel setzen sich schlecht ab, aber ein Trommelfilter kann sie leicht zurückhalten. Kolloidale und gelöste Partikel können jedoch durch mechanische Verfahren nicht richtig behandelt werden. Wir greifen dann auf chemisch-physikalische Behandlungen zurück! Durch die Zugabe von Chemikalien (sogenannten Koagulantien und Flockungsmitteln) schaffen wir die Bedingungen für ihre Agglomeration, damit wir sie besser entfernen können.
Die Behandlungsschritte
Die chemisch-physikalische Behandlung ist eine Kombination aus zwei Schritten, die man als Koagulation-Flockung bezeichnet. Dies ist eine klassische Methode zur Abtrennung von Schwebstoffen in Kläranlagen. In der Regel wird eine chemisch-physikalische Behandlung mit Absetzverfahren oder auch mit Filtration kombiniert.
Nach einem Schritt zur Korrektur des pH-Werts, der „Neutralisation“ genannt wird, wird das Wasser einer Koagulation und anschließend einer Flockung unterzogen. Auf diese Weise verklumpen die Partikel und wir erhalten „Flocken“. Schließlich trennt ein physikalischer Trennungsschritt die Flocken vom behandelten Wasser. Wir können die Schritte dieses Verfahrens folgendermaßen detailliert beschreiben:
- Neutralisation: Korrektur des pH-Werts, um das Optimum der Wirksamkeit des Koagulans zu erreichen (der Wert wird im technischen Datenblatt des Produkts angegeben)
- Koagulation: schnelles Mischen eines Koagulationsmittels, das die Eigenschaft hat, die negativen Ladungen der im Wasser enthaltenen Partikel zu neutralisieren.
- Flockung: Durch langsames Mischen einer anderen Chemikalie, die als Flockungsmittel bezeichnet wird, über mehrere Dutzend Minuten bilden sich Flocken, die sich zusammenlagern.
- Trennung: Dies ist die physische Trennung von Feststoffen (durch Dekantieren, Flotation oder filtrierung), die sich aufgrund ihres Volumens und ihrer erhöhten Dichte leicht absetzen!
Wozu dient die chemisch-physikalische Behandlung?
- Beschleunigung der Absetzgeschwindigkeit von Partikeln (Hazen-Geschwindigkeit), um die Größe der Bauwerke zu verringern und Bodenfläche einzusparen
- Entfernen von feinen, kolloidalen und gelösten Partikeln
- die am besten geeigneten Chemikalien
- die optimalen Dosierungen von Chemikalien
- die optimale Kontaktzeit.
