Один из наиболее эффективных физико-химических методов очистки промышленных сточных вод с применением коагулянтов и высокомолекулярных флокулянтов позволяет удалять до 97– 98 % коллоидных и высокодисперсных примесей, таких как органические вещества, тяжелые металлы, нефтепродукты, поверхностно-активные вещества и др., из сточных вод, и на сегодняшний день является одними из наиболее эффективных.
Флокулянты — это вещества, способствующие расширению оптимальных областей коагуляции при различных значениях (по температуры и кислотности среды), повышающие плотность и прочность образующихся хлопьев, увеличивающие надежность работы и пропускную способность очистных сооружений, снижающие расход коагулянтов. В связи с этим большое число научных исследований посвящено данной проблематике. Ввиду актуальности данного способа очистки воды, а также низкими капитальными и эксплуатационными затратами по его использованию по сравнению с другими методами водоочистки, обсуждение данной проблемы является актуальной задачей [4–11].
Железо в виде простого вещества представляет собой серебристо-серый металл с синеватым отливом. Оно достаточно хорошо поддается механической обработке, проводит тепло и электричество, обладает ярко выраженными магнитными свойствами. Железо входит в состав многочисленных сплавов, применяющихся во всех отраслях промышленности.
Железо имеет особое значение для организма человека и животных, поскольку является катализатором процесса дыхания. Оно входит в состав молекулы гемоглобина, который разносит с кровью кислород по всему организму.
В природных водах железо содержится в виде двух- и трехвалентных ионов. Это могут быть как неорганические, так и органические соединения. Поверхностные воды содержат железо в количествах до 1 мг/л, подземные — до 10 мг/л и более. Появляется железо в природных водах в результате перехода его из различных горных пород под действием окислителей или кислот. Окислительные процессы чаще всего протекают под действием железобактерий. Образующийся при этом Fe (OH) 3 мало растворим в воде. Количество окисленного железа при этом очень мало. Наибольшие концентрации железа (до нескольких десятков и сотен мг/л) наблюдаются в подземных водах. Содержание железа в поверхностных водах составляет уже десятые доли мг/л. Повышенное содержание железа (более 1 мг/л) ухудшает качество воды, предельно допустимая концентрация для железа (II) составляет 0,5 мг/л, для железа (III) — 0,05 мг/л. Поэтому наиболее рациональным методом уменьшения сброса металла предприятиями в водоемы — это технологические процессы с утилизацией металла в производстве и уменьшением содержания его в сточных водах. Остановимся на одном из них более подробно.