FLOCULATION
En chimie, la floculation est le processus par lequel des particules colloïdales émergent d'un précipité sous forme de flocons ou de paillettes, spontanément ou par l'ajout d'un clarificateur. Ce processus diffère de la précipitation en ce que le colloïde est seulement en suspension dans le liquide sous forme de dispersion stable avant la floculation et n'est pas réellement dissous dans la solution.
La coagulation et la floculation sont des processus importants dans le traitement de l'eau. L'action de la coagulation consiste à déstabiliser et à agréger les particules par interaction chimique entre le coagulant et le colloïde, et à floculer et précipiter les particules instables en les coagulant et en les floculant.
DÉFINITION DU TERME
Selon l’IUPAC, la floculation est « le processus de contact et d’adhésion par lequel les particules d’une dispersion forment des amas de plus grande taille ».
Fondamentalement, la floculation consiste à ajouter un floculant pour déstabiliser les particules chargées stables. Parallèlement, la floculation est une technique de mélange qui favorise l'agglomération et contribue à la sédimentation des particules. Le coagulant couramment utilisé est Al₂(SO₄)₃₄� ...
Champ d'application
TECHNOLOGIE DE TRAITEMENT DE L'EAU
La floculation et la précipitation sont largement utilisées pour la purification de l'eau potable et le traitement des eaux usées, pluviales et industrielles. Les procédés de traitement courants incluent le grillage, la coagulation, la floculation, la précipitation, la filtration particulaire et la désinfection.
CHIMIE DE SURFACE
En chimie colloïdale, la floculation est le processus par lequel de fines particules s'agglutinent. Le floc peut alors flotter à la surface du liquide (opalescence), se déposer au fond (précipitation) ou être facilement filtré. Le comportement de floculation des colloïdes du sol est étroitement lié à la qualité de l'eau douce. La forte dispersion des colloïdes du sol provoque non seulement la turbidité des eaux environnantes, mais aussi l'eutrophisation due à l'absorption des nutriments par les rivières, les lacs et même les coques de sous-marins.
CHIMIE PHYSIQUE
Pour les émulsions, la floculation décrit l'agrégation de gouttelettes dispersées afin que chacune conserve ses propriétés. La floculation est donc l'étape initiale (coalescence des gouttelettes et séparation des phases finales) qui conduit au vieillissement ultérieur de l'émulsion. Les floculants sont utilisés dans la valorisation des minéraux, mais peuvent également être utilisés pour la conception des propriétés physiques des aliments et des médicaments.
DÉFLOCULE
La floculation inverse est l'exact opposé de la floculation et est parfois appelée gélification. Le silicate de sodium (Na₂SiO₃) en est un exemple typique. Les particules colloïdales sont généralement dispersées à des pH plus élevés, sauf en raison de la faible force ionique de la solution et de la prédominance de cations métalliques monovalents. Les additifs qui empêchent les colloïdes de former des floculants sont appelés antifloculants. Pour la floculation inverse à travers des barrières électrostatiques, l'effet du floculant inverse peut être mesuré par le potentiel zêta. Selon l'Encyclopedia Dictionary of Polymers, l'antiflocculation est « un état de dispersion d'un solide dans un liquide dans lequel chaque particule solide reste indépendante et non liée à ses voisines (à la manière d'un émulsifiant). Les suspensions non floculantes ont des valeurs de rendement nulles ou très faibles ».
La floculation inverse peut être un problème dans les stations d’épuration des eaux usées car elle entraîne souvent des problèmes de sédimentation des boues et une détérioration de la qualité des effluents.
Date de publication : 03/03/2023