La coagulación y floculación son procesos encaminados a eliminar la fracción coloidal que se encuentra presente en aguas destinadas al abastecimiento público y aguas industriales de fabricación.
En el tratamiento de aguas, la coagulación es el fenómeno de desestabilización de las partículas coloidales que puede conseguirse especialmente por medio de la neutralización de sus cargas eléctricas.
Los principales coagulantes utilizados son las sales de aluminio (sulfato de aluminio, cloruro de aluminio, aluminato sódico…), las sales de hierro (cloruro férrico, sulfato férrico, sulfato ferroso…) o el ozono en algunos casos cuando el agua contiene complejos que ligan las materias orgánicas al hierro o al manganeso, en este caso el ozono no actúa como coagulante pero ayuda a la coagulación.
Teniendo en cuenta que la neutralización de los coloides es el principal objetivo que se pretende en el momento de la introducción del coagulante, es conveniente que el reactivo utilizado se difunda con la mayor rapidez posible.
En efecto, el tiempo de coagulación es muy breve y a fin de optimizar el coagulante, la neutralización de los coloides ha de ser total antes de que una parte del mismo haya comenzado a precipitar. Para la mezcla de los reactivos conviene disponer de un sistema que permita la mezcla rápida y sea capaz de crear un gradiente de velocidad comprendido entre 100 y 1.000 S-1.
Para este cometido la solución más efectiva, especialmente en procesos de floculación difusa, pasa por la instalación de un agitador en la cámara de coagulación. En TIMSA disponemos de una amplia gama de agitadores (series HD, HAT, TA y PA) equipados con distintos tipos de móviles (hélice marina, hélice axial o turbina de palas) y diseñados específicamente para la mezcla rápida en todo tipo de depósitos, independientemente de su geometría o capacidad.
Una vez el coagulante ha reaccionado con los coloides y estos empiezan a precipitar en forma de flóculos es necesario aumentar su volumen, su peso y sobre todo su cohesión, es lo que se llama el proceso de floculación y se consigue por medio de:
- Una agitación homogénea y lenta del conjunto con el fin de aumentar las posibilidades de que las partículas coloidales descargadas eléctricamente se encuentren con una partícula de flóculo.
La floculación será tanto mejor cuanto más eficaz sea la coagulación previa y se realiza en depósitos previstos de un sistema de agitación que giran con relativa lentitud para no romper los flóculos ya formados, pero con la velocidad suficiente para conseguir el engrosamiento progresivo del flóculo e impedir que se formen sedimentos sobre el fondo del depósito.
Los floculadores TIMSA de la serie FAR-V y FET son agitadores de velocidad lenta con móviles de gran paso que generan un elevado caudal de circulación con un nivel muy bajo de turbulencia manteniendo siempre unos consumos de energía muy reducidos. Se recomienda su funcionamiento a través de un convertidor de frecuencia que permita ajustar la velocidad de giro de las palas y pudiendo adaptar así la intensidad de agitación en función de la calidad de la floculación.
- El empleo de ciertos productos llamados floculantes.
Los floculantes, también llamados ayudantes de coagulación, ayudantes de floculación e incluso ayudantes de filtración, son productos destinados a favorecer cada una de estas operaciones.
Los floculantes pueden clasificarse por su naturaleza (mineral u orgánica), su origen (sintético o natural) o el signo de su carga eléctrica (aniónico o catiónico).
Industrialmente, en grandes instalaciones se prefiere dosificar los floculantes de forma continua, para ello se utilizan equipos de preparación automáticos que consisten en depósitos compartimentados con agitación donde se prepara una disolución de floculante y se retiene durante un tiempo determinado para conseguir su maduración y posterior dosificación.
La gama POLIFLOC® es una serie de equipos compactos y modulares que permiten preparar una solución de homogénea de polielectrolito a partir de producto sólido, líquido o mixto de forma completamente automática y en continuo.
Disponibles en capacidades de producción horaria desde 250 l/h como equipamiento opcional se pueden equipar con sistemas de dilución en línea, control de nivel por ultrasonidos o armarios de control compatibles con sistemas de comunicación scada para su control remoto entre otros.
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