فرآیند زلال سازی
مواد معلق موجود در منابع آب خام با روش های مختلف حذف می شوند تا آب مناسب برای مصارف خانگی و اکثر نیازهای صنعتی فراهم شود. ماده معلق می تواند شامل جامدات بزرگی باشد که به تنهایی توسط گرانش و بدون هیچ کمک خارجی قابل ته نشینی هستند و مواد غیر قابل ته نشینی که اغلب ماهیت کلوئیدی دارند، حذف عموماً با انعقاد، لخته سازی و ته نشینی انجام می شود.
از ترکیب این سه فرآیند عملیات زلال سازی به وجود می آید.
انعقاد، فرآیندی است که به کمک خنثی سازی به ناپایداری ذرات کمک می کند. پس از خنثی شدن، ذرات دیگر یکدیگر را دفع نمی کنند و می توان آنها را به هم نزدیک کرد. انعقاد برای حذف مواد معلق به اندازه کلوئید ضروری است.
لخته سازی فرآیندی است که در آن ذرات بی ثبات شده یا “منعقد شده” گرد هم می آیند تا یک تجمع بزرگتر و به عبارتی “لخته” را تشکیل دهند. ته نشینی به حذف فیزیکی مواد معلق اشاره دارد که پس از انعقاد و لخته شدن ذرات اتفاق می افتد. ته نشینی به تنهایی، بدون انعقاد قبلی، تنها منجر به حذف جامدات معلق نسبتاً درشت می شود. زیرا از آنجاییکه ذرات بسیار ریز، بار سطحی منفی دارند یکدیگر را دفع می کنند.
مراحل زیر در زلال سازی و برای تجمع ذرات ضروری است:
o انعقاد؛ انعقاد را می توان از طریق افزودن نمک های معدنی آلومینیوم یا آهن انجام داد. این نمک‌های معدنی بار ذرات را خنثی می‌کنند که باعث کدورت آب خام می‌شود و همچنین رسوب‌های نامحلول تشکیل می‌دهند که ذرات را به دام می‌اندازند. انعقاد همچنین می تواند با افزودن پلیمرهای آلی محلول در آب با مکان های یونیزه شده متعدد برای خنثی سازی بار ذرات انجام شود.
o لخته سازی؛ لخته سازی، تجمع ذرات بی ثبات است که به ذرات بزرگ تبدیل می شوند و می توانند با افزودن پلیمرهای آلی با وزن مولکولی بالا و محلول در آب افزایش سایز یابند. این پلیمرها با اتصال به محل حاوی ذرات باردار و پل زدن مولکولی، اندازه لخته را افزایش می دهند.
بنابراین، انعقاد شامل خنثی نمودن ذرات باردار برای بی ثبات کردن جامدات معلق است. در بیشتر فرآیندهای زلال سازی، یک مرحله لخته سازی اتفاق می افتد. لخته سازی زمانی شروع می شود که ذرات خنثی شده یا به دام افتاده شروع به برخورد کرده و ذرات بزرگتر را تشکیل دهند. این فرآیند می تواند به طور طبیعی رخ دهد یا با افزودن لخته ساز پلیمری کمکی افزایش یابد.