Chemistry Reference
In-Depth Information
3
Wasseraufbereitung
3.1 Flockung
3.1.1 Aufgabenstellung
Das Ziel des Versuches besteht darin, das Wasseraufbereitungsverfahren der Flo-
ckung in seinen theoretischen Grundlagen, in den Grundprinzipien der technischen
Umsetzung sowie in den Möglichkeiten seiner Optimierung kennenzulernen. Zu
untersuchen ist der Gehalt an organischen Schmutzkolloiden in einem Prüfwasser,
gekennzeichnet durch den Permanganatverbrauch, dessen Beeinflussung durch eine
Flockung sowie die Optimierung der Flockungsbedingungen durch die Anwendung
elektrokinetischer Messmethoden, speziell des Partikelladungsdetektors PCD 02.
3.1.2 Theoretische Grundlagen
Jedes Oberflächenwasser besitzt einen mehr oder minder hohen Anteil an Schmutz-
kolloiden, die z. B. den Betrieb von Wasseraufbereitungs- oder Dampferzeugungs-
anlagen empfindlich stören können. Zu nennen sind die Verschmutzung mechani-
scher Filter, die mechanische oder adsorptive Blockierung von Ionenaustauschern,
die Beeinträchtigung der Reaktion in Fallenthärtungsanlagen, Unregelmäßigkeiten
im Dampferzeugungsprozess durch Schäumen infolge Herabsetzung der Oberflä-
chenspannung oder ihre thermische Spaltung mit dem damit verbundenen Auftreten
unerwünschter Inhaltsstoffe.
Schmutzkolloide sind i. A. weder einer mechanischen (Filtration) noch einer
chemischen Reinigung (Ionenaustausch) zugängig. Außerdem bereitet ihr analy-
tischer Nachweis Schwierigkeiten, da sie zunächst in eine molekulardisperse Form
überführt werden müssen.
Kolloide verdanken ihre Stabilisierung der Existenz von Oberflächenladungen.
Man unterscheidet lyophobe von lyophilen Kolloiden. Erstere stabilisieren sich
durch gleichsinnige elektrostatische Aufladung, letztere durch die Ausbildung von
Hydrathüllen. Die Anzahl der Oberflächenladungen wird wesentlich durch den pH-
Wert der Lösung bestimmt, die Variation des pH-Wertes führt i. A. auch zu einer
