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Polymere als Flockungshilfsmittel

Flockung

Flockung durch pH-Wertänderung

Strategien zur Abscheidung der kolloidal suspendierten Partikel zielen daher auf eine Neutralisation der Oberflächenladungen.

Dies kann in einigen Fällen schon durch eine pH-Wert-Veränderung bewirkt werden. Ein Beispiel ist die Ausfällung von organischen Säuren aus wässrigen Lösungen durch Ansäuern mit Mineralsäuren. Hier werden die negativen Ladungen der Carboxylat-Anionen dadurch neutralisiert, dass die Carbonsäuregruppe in ihre ungeladene protonierte Form übergeht.

R-COO+ H+ R-COOH

Analog wird bei Partikeln, die Amino- oder Hydroxy-Gruppen tragen, die Neutralisation der Moleküle durch Basenzugabe erreicht. Am isoelektrischen Punkt wird die Gesamtladung eines Moleküls Null.

Flockung durch Ionenzugabe

In anderen Fällen gibt man als Flockungsmittel Ionen zu, die eine den kolloidal gelösten Teilchen entgegengesetzte Ladung aufweisen. Die Effektivität steigt dabei stark mit der Ladungszahl. Zur Abscheidung von Partikeln mit negativer Oberflächenladung werden vor allem Eisen- und Aluminiumsalze eingesetzt, die mit organischen Anionen und Hydroxidionen voluminöse Niederschläge bilden. Neben Faktoren wie pH-Wert und Temperatur spielt hier auch die Art der Vermischung eine Rolle. Zur Ausbildung von Flocken ist eine bestimmte Scherkraft notwendig, zu hohe Scherkräfte führen jedoch zum Auseinanderbrechen der gebildeten Flocken.

Meist werden die Flocken durch Sedimentation abgetrennt, gelegentlich auch durch Flotation. Die Sedimentationsgeschwindigkeit dieser Flocken ist jedoch oft relativ gering. Um die Absetzzeit zu verkürzen, werden Flockungshilfsmittel zugegeben.

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