Фильтры очистки воды от коллоидных частиц

Общепринятые методы очистки воды от коллоидных частиц основаны на применении коагулянтов и флокулянтов. При этом необходимо использование точного количества  коагулянтов и поэтому практически всегда в воде остаются нескоагулированные коллоиды или остаток коагулянтов.  В связи с этим  является весьма привлекательным создание технологий очистки воды от коллоидов, не требующих использования коагулянтов и флокулянтов. Нами разработан новый тип фильтрующих воду материалов, которые имеют положительно заряженные  группы, благодаря которым исключается необходимость в коагулянтах и флокулянтах.

Принцип работы фильтра: 

На поверхность фильтрующего материала, имеющих вид маленьких шариков, прикреплены полимерные молекулы с помощью их активных групп, и они формируют нанопленку (мономолекулярный слой).  Другие группы полимерных молекул имеют способность присоединять отрицательно заряженные коллоидные частицы с помощью электростатических сил. При прохождении воды через фильтр коллоидные частицы захватываются положительно заряженными группами фильтрующим материалом. Благодаря большому числу таких групп в каждой полимерной молекуле, сорбционная емкость нового фильтра по коллоидным частицам достаточно велика. Благодаря этому число коллоидных частиц продолжает расти и, взаимодействуя между собой,  коагулируют. 

Когда размеры агломератов коллоидов становятся настолько большими, что сдвиговые силы нисходящего потока воды становятся больше сил притяжения к фильтрующему материалу, и агломераты смываются с их поверхности и аккумулируются на дне фильтра.   После этого поверхность фильтрующего материала вновь готова к захвату коллоидных частиц, и процесс снова повторяется. Сформированные крупные агломераты коллоидных частиц легко удаляются из вода, прошедшей через фильтр, с помощью обычных способов – песчаного фильтра, мембранного фильтра, центрифугирование и т.п.
Преимущества метода:

1. исключение необходимости введения коагулянтов и флокулянтов в очищаемую воду;
2. возможность удаления коллоидных частиц с размерами в широком диапазоне – от  0.05 до 15 мкм;
3. независимость степени очистки воды от качества исходной воды.

Вода после мытья моркови, слева направо: Исходная воды (после промывки моркови), вода после очистки обычным механическим фильтром,  вода после нашего фильтра