ფლოკულაცია და საპირისპირო ფლოკულაცია

ფლოკულაცია
ქიმიის დარგში ფლოკულაცია არის პროცესი, რომლის დროსაც კოლოიდური ნაწილაკები წარმოიქმნება ნალექიდან ფლოკულენტური ან ფანტელი სახით სუსპენზიიდან სპონტანურად ან გამწმენდის დამატებით. ეს პროცესი განსხვავდება ნალექისგან იმით, რომ კოლოიდი მხოლოდ შეჩერებულია სითხეში სტაბილური დისპერსიის სახით ფლოკულაციამდე და რეალურად არ იხსნება ხსნარში.
კოაგულაცია და ფლოკულაცია მნიშვნელოვანი პროცესებია წყლის დამუშავებაში. კოაგულაციის მოქმედება არის ნაწილაკების დესტაბილიზაცია და აგრეგაცია კოაგულანტსა და კოლოიდს შორის ქიმიური ურთიერთქმედებით, და არასტაბილური ნაწილაკების ფლოკულაცია და დალექვა მათი ფლოკულაციაში შედედების გზით.

ტერმინის განმარტება
IUPAC-ის თანახმად, ფლოკულაცია არის „კონტაქტისა და ადჰეზიის პროცესი, რომლის დროსაც დისპერსიის ნაწილაკები ქმნიან უფრო დიდი ზომის მტევანებს“.
ძირითადად, ფლოკულაცია არის ფლოკულანტის დამატების პროცესი სტაბილური დამუხტული ნაწილაკების დესტაბილიზაციისთვის. ამავდროულად, ფლოკულაცია არის შერევის ტექნიკა, რომელიც ხელს უწყობს აგლომერაციას და ხელს უწყობს ნაწილაკების დასახლებას. საერთო კოაგულანტია Al2 (SO4) 3• 14H2O.

განაცხადის ველი

წყლის გამწმენდი ტექნოლოგია
ფლოკულაცია და ნალექი ფართოდ გამოიყენება სასმელი წყლის გასაწმენდად და კანალიზაციის, წვიმისა და სამრეწველო ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად. ტიპიური დამუშავების პროცესები მოიცავს ბადეებს, კოაგულაციას, ფლოკულაციას, ნალექს, ნაწილაკების ფილტრაციას და დეზინფექციას.
ზედაპირული ქიმია
კოლოიდურ ქიმიაში ფლოკულაცია არის პროცესი, რომლითაც წვრილი ნაწილაკები გროვდება ერთმანეთთან. ფლოკმა შეიძლება შემდეგ მიცუროს სითხის ზევით (ოპალესცენტური), დადგეს სითხის ძირში (ნალექი) ან ადვილად გაფილტროს სითხედან. ნიადაგის კოლოიდის ფლოკულაციის ქცევა მჭიდრო კავშირშია მტკნარი წყლის ხარისხთან. ნიადაგის კოლოიდის მაღალი დისპერსია არა მხოლოდ პირდაპირ იწვევს მიმდებარე წყლის სიმღვრივეს, არამედ იწვევს ევტროფიკაციას მდინარეებში, ტბებში და წყალქვეშა წიაღში საკვები ნივთიერებების შეწოვის გამო.

ფიზიკური ქიმია
ემულსიებისთვის ფლოკულაცია აღწერს ცალკეული გაფანტული წვეთების აგრეგაციას ისე, რომ ცალკეულმა წვეთებმა არ დაკარგონ თვისებები. ამრიგად, ფლოკულაცია არის საწყისი ეტაპი (წვეთების შერწყმა და საბოლოო ფაზის გამოყოფა), რომელიც იწვევს ემულსიის შემდგომ დაბერებას. ფლოკულანტები გამოიყენება მინერალების გასაუმჯობესებლად, მაგრამ ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკვებისა და მედიკამენტების ფიზიკური თვისებების დიზაინში.

დეფლოკულაცია

საპირისპირო ფლოკულაცია ფლოკულაციის ზუსტად საპირისპიროა და ზოგჯერ გელირებასაც უწოდებენ. ნატრიუმის სილიკატი (Na2SiO3) ტიპიური მაგალითია. კოლოიდური ნაწილაკები, როგორც წესი, იშლება უფრო მაღალ pH დიაპაზონში, გარდა ხსნარის დაბალი იონური სიძლიერისა და მონოვალენტური ლითონის კათიონების დომინირებისა. დანამატებს, რომლებიც ხელს უშლიან კოლოიდის ფლოკულენტის წარმოქმნას, ეწოდება ანტიფლოკულანტები. ელექტროსტატიკური ბარიერების მეშვეობით საპირისპირო ფლოკულაციისთვის, საპირისპირო ფლოკულანტის ეფექტი შეიძლება გაიზომოს ზეტა პოტენციალით. პოლიმერების ენციკლოპედიური ლექსიკონის მიხედვით, ანტიფლოკულაცია არის „მყარი დისპერსიის მდგომარეობა ან მდგომარეობა სითხეში, რომელშიც თითოეული მყარი ნაწილაკი რჩება დამოუკიდებელი და შეუერთებელი მეზობლებთან (ისევე როგორც ემულგატორი). არაფროკულირებად სუსპენზიებს აქვთ ნულოვანი ან ძალიან დაბალი მოსავლიანობის მნიშვნელობები“.
საპირისპირო ფლოკულაცია შეიძლება იყოს პრობლემა კანალიზაციის გამწმენდ ნაგებობებში, რადგან ეს ხშირად იწვევს ლამის დალექვის პრობლემებს და ჩამდინარე წყლების ხარისხის გაუარესებას.