Piasek kwarcowy - cz.I
Parametry fizyko-chemiczne przedstawiono poniżej w tabeli:
Parametr | Jednostka | Wartość |
---|---|---|
Gęstość właściwa | kg/m3 | 2650 |
Gęstość nasypowa | kg/m3 | 1600 |
Porowatość ziaren | % | 0,0 |
Porowatość złoża | % | 40,0 |
Sferyczność | - | 0,8-0,9 |
Podstawowy związek tworzący złoże | - | SiO2 (krystaliczny) |
Procentowa zawartość SiO2 | % | 95 |
Ziarna złoża kwarcowego zbudowane są w całości z krzemionki krystalicznej. Dlatego też złoże jest chemicznie nieaktywne.
W technologii uzdatniania wody piasek kwarcowy nadaje się szczególnie do następujących zastosowań:
- filtracja zawiesiny: w tym zawiesiny po koagulacji objętościowej,
- koagulacja kontaktowa i powierzchniowa,
- filtracja wytrąconych w toku utleniania wstępnego związków żelaza, manganu,
- usuwanie żelaza i magnanu, po wcześniejszym wpracowaniu złoża (pokryciu tlenkami żelaza i manganu, strąconymi na powierzchni ziaren piasku kwarcowego).
W przypadku trzech pierwszych zastosowań skuteczna praca piasku kwarcowego zależy w głównej mierze od jego uziarnienia. Im jest ono niższe, tym teoretycznie większa sprawność usuwania zawieisn. Należy jednak się liczyć z tym, że złoże przy niskim uziarnieniu mocno kolmatuje i konieczne jest jego częstsze płukanie.
W przypadku usuwania żelaza i manganu na drodze katalitycznej (po wcześniejszym wpracowaniu materiału filtracyjnego) uziarnienie odgrywa w zasadzie mniejsze znaczenie. Prowadzone badania wykazywały m.in., że nawet uziarnienie 5,0 - 7,0 mm wpracowane do usuwania manganu może doskonale usuwać ten pierwiastek z wody. Dlatego warstwy podtrzymujące w filtrach również mają znaczenie technologiczne, bowiem po wpracowaniu stanowią równoprawny i skuteczny materiał usuwający mangan z wody surowej.
W przypadku ostatniego zadania piasku kwarcowego konieczne jest oczywiście wpracowanie złoża - tj. pokrycie tlenkami żelaza lub manganu. W przypadku żelaza nie jest to specjalnie skomplikowane, choć spotyka się układy technologiczne, w których jest to również problemem. Znacznie trudniej wpracować piasek kwarcowy do usuwania manganu.
Jest szereg metod, które pozwalają przyspieszyć ten proces. Jedne bardziej inne mniej popularne. Najbardziej znane zebrano w dziale: Technologia praktyczne.