KatsausKatsaus flokin lujuuteen ja rikkoutumiseen

Työn pääpaino on tarkastella nykyistä ymmärrystä flokin rakenteesta ja lujuudesta. Tämä on tehty tarkastelemalla nykyistä teoreettista ymmärrystä flokin kasvusta ja rikkoutumisesta sekä analysoimalla erilaisia tekniikoita, joita käytetään flokin lujuuden mittaamiseen. Lisäksi on esitetty yleiskatsaus flokin lujuuden analysoinnissa havaittuihin yleisiin suuntauksiin. Flokin muodostumisnopeus on tasapaino rikkoutumisen ja aggregaation välillä, ja flokit saavuttavat lopulta vakiokoon tietyllä leikkausnopeudella. Siksi flokin vakiokoko tietyllä leikkausnopeudella voi olla hyvä indikaattori flokin lujuudesta. Tämän vuoksi on kehitetty erilaisia tekniikoita, joilla voidaan mitata flokin kokoa eri leikkaustasoilla käyttämällä yhden tai useamman seuraavan välineen yhdistelmää: valon sironta ja läpäisy, mikroskooppi, valokuvaus, video- ja kuva-analyysiohjelmistot. Flokin lujuus voidaan yksinkertaisesti kvantifioida käyttämällä flokin alkuperäistä kokoa tietyllä leikkausnopeudella ja flokin lujuuskerrointa. Monimutkaisemmissa tekniikoissa on käytetty teoreettista mallintamista sen määrittämiseksi, rikkoutuvatko flokit laajamittaisen pirstoutumisen vai pienemmän mittakaavan pintaeroosion vaikutuksesta, vaikkakin tästä tulkinnasta voidaan kiistellä. Juoksupyöräpohjaista sekoitusta, ultraääntä ja värähteleviä pylväitä on käytetty energian tasaiseen, tarkkaan ja hallittavaan hajottamiseen flokkisuspensioon flokin lujuuden määrittämiseksi. Muissa uudemmissa tekniikoissa on käytetty herkkiä mikromanipulaattoreita mittaamaan yksittäisten flokkien rikkoutumiseen tai puristamiseen tarvittavaa voimaa, vaikka nämä tekniikat ovatkin rajoittuneet vain muutaman sadan flokon mittaamiseen. Yleiset suuntaukset osoittavat, että pienemmillä flokeilla on yleensä suurempi lujuus kuin suuremmilla flokeilla, kun taas polymeerin käyttö näyttää lisäävän vain joidenkin flokkityyppien lujuutta. Lopuksi on vertailtu erityyppisten flokkien lujuutta (aktiivilietelohkot, orgaanisen aineksen flokit, pyyhkäisyflokit ja panosneutraloidut flokit) ja korostettu eroja flokkien suhteellisessa lujuudessa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.