FLOCCULAZIONE
In chimica, la flocculazione è il processo mediante il quale particelle colloidali emergono da un precipitato in forma flocculante o a fiocco da una sospensione, spontaneamente o mediante l'aggiunta di un chiarificante. Questo processo differisce dalla precipitazione in quanto il colloide è sospeso nel liquido solo come dispersione stabile prima della flocculazione e non è effettivamente disciolto in soluzione.
La coagulazione e la flocculazione sono processi importanti nel trattamento delle acque. L'azione della coagulazione consiste nel destabilizzare e aggregare le particelle mediante l'interazione chimica tra coagulante e colloide, e nel flocculare e precipitare le particelle instabili coagulandole in flocculazione.
DEFINIZIONE DEL TERMINE
Secondo la IUPAC, la flocculazione è “il processo di contatto e adesione mediante il quale le particelle di una dispersione formano cluster di dimensioni maggiori”.
In sostanza, la flocculazione è il processo di aggiunta di un flocculante per destabilizzare particelle cariche stabili. Allo stesso tempo, la flocculazione è una tecnica di miscelazione che promuove l'agglomerazione e contribuisce alla sedimentazione delle particelle. Il coagulante più comune è Al₂(SO₂)₂· ...
Campo di applicazione
TECNOLOGIA DI TRATTAMENTO DELL'ACQUA
La flocculazione e la precipitazione sono ampiamente utilizzate nella purificazione dell'acqua potabile e nel trattamento di acque reflue, acque piovane e reflue industriali. I processi di trattamento tipici includono grigliatura, coagulazione, flocculazione, precipitazione, filtrazione di particelle e disinfezione.
CHIMICA DI SUPERFICIE
Nella chimica colloidale, la flocculazione è il processo mediante il quale particelle fini si aggregano. Il fiocco può quindi galleggiare in superficie (opalescente), depositarsi sul fondo (precipitare) o essere facilmente filtrato. Il comportamento di flocculazione del colloide del suolo è strettamente correlato alla qualità dell'acqua dolce. L'elevata dispersione del colloide del suolo non solo causa direttamente la torbidità dell'acqua circostante, ma causa anche l'eutrofizzazione dovuta all'assorbimento di nutrienti in fiumi, laghi e persino nello scafo di un sottomarino.
CHIMICA FISICA
Per le emulsioni, la flocculazione descrive l'aggregazione di singole goccioline disperse in modo che le singole goccioline non perdano le loro proprietà. Pertanto, la flocculazione è la fase iniziale (coalescenza delle goccioline e separazione della fase finale) che porta all'ulteriore invecchiamento dell'emulsione. I flocculanti sono utilizzati nell'arricchimento minerale, ma possono essere utilizzati anche nella progettazione delle proprietà fisiche di alimenti e farmaci.
DEFLOCCARE
La flocculazione inversa è l'esatto opposto della flocculazione e talvolta viene chiamata gelificazione. Il silicato di sodio (Na₂SiO₂) è un tipico esempio. Le particelle colloidali sono solitamente disperse a intervalli di pH più elevati, fatta eccezione per la bassa forza ionica della soluzione e la predominanza di cationi metallici monovalenti. Gli additivi che impediscono ai colloidi di formare flocculanti sono chiamati antiflocculanti. Per la flocculazione inversa attraverso barriere elettrostatiche, l'effetto del flocculante inverso può essere misurato dal potenziale zeta. Secondo l'Enciclopedia dei Polimeri, l'antiflocculazione è "uno stato o stato di dispersione di un solido in un liquido in cui ogni particella solida rimane indipendente e non collegata alle sue vicine (proprio come un emulsionante). Le sospensioni non flocculanti hanno valori di resa nulli o molto bassi".
La flocculazione inversa può rappresentare un problema negli impianti di trattamento delle acque reflue, poiché spesso provoca problemi di sedimentazione dei fanghi e di deterioramento della qualità degli effluenti.
Data di pubblicazione: 03-03-2023