Floculació
La floculació és un procés químic pel qual s'agreguen partícules sòlides en el si d’un fluid, per mitjà d’un agent de floculació. Pot ser espontani o el resultat d'un tractament químic.[1] El fenomen es fa servir per separar sòlids dispersos dins d'un fluid per tal de formar agregats de partícules que en facin possible la separació del sòlid per sedimentació o filtració. Segons la mena de sòlids els flocs es sedimenten, romanen en suspensió o floten. L'estudi de la solució floculant més adaptada al resultat desitjat fa part de la química aplicada i de la bioquímica.
Per produir-la, es fan servir agents de floculació o floculants, substàncies tensioactives o electròlits.[2] Així fent, s'aglutinen les substàncies col·loidals presents en l'aigua o un altre líquid.[3] D'aquesta forma en faciliten la decantació i posterior filtrat. És un procés que té moltes aplicacions per filtrar partícules fins a un micròmetre (mil·lèsima part d'un mil·límetre[3] governades pel moviment brownià i substàncies dissoltes (menys que uns pocs nanòmetres).[4] Les partícules desestabilitzades s'agreguen en microflocs i després en els flocs més grossos.
Es fa servir el tractament d'aigües residuals domèstics, industrials o de mineria; aigües grises; per potabilitzar aigua de superfície, per diagnosis medicals, en la fabricació de formatge i de cervesa… Els flocs poden ser el producte desitjat, per exemple quan es fa formatge, o el residu, en el cas del tractament de l'aigua o de la clarificació de vi o cervesa.
Aplicacions modifica
Tractament d'aigua modifica
L'aigua sol contenir sòlids en suspensió i partícules col·loidals que es fan coagular abans de la floculació, per això moltes vegades es parla de processos de coagulació-floculació.
Els factors que poden promoure la coagulació-floculació són el gradient de la velocitat, el temps i el pH. El temps i el gradient de velocitat són importants en augmentar la probabilitat que les partícules s'englobin i dona més temps perquè les partícules s'agreguen. El pH és un factor prominent en acció desestabilizadora de les substàncies coagulants i floculants.
En el condicionament d'aigua potable i depuració d'aigua residual es fan servir sals com el sulfat d'alumini, el i el sulfat de ferro com a agent floculant.[6]
En la mineria, els floculants utilitzats són polímers sintètics d'alt pes molecular, les molècules del qual són de cadena llarga i amb gran afinitat per les superfícies sòlides. Aquestes macromolècules es fixen per adsorció a les partícules i provoquen així la floculació per formació de ponts interpartícules.
Clarificació de cervesa i de vi modifica
El mètode de clarificar de begudes fermentades depèn de la mena de les partícules. Quan líquid i partícules són de densitats semblants, els pot deixar flocular. Altres tècniques són la sedimentació, la centrifugació, la filtració, l'afegit d'additius que engloben les partícules o una combinació de tècniques. En fer la cervesa, el llevat flocula i, segons el tipus de llevat i la temperatura de la fermentació, flota (fermentació alta) o sedimenta (fermentació baixa).[7][8]
Fabricació de formatge modifica
En quallar la llet, el precipitat que flocula en el xerigot serveix de base per fer formatge.[9] Quan la llet s'acidifica i arriba a un pH de 4,6 les caseïnes floculen en forma d'un precipitat més o menys granulós.[10]
Diagnòstic medical modifica
En medicina és una reacció de precipitació pròpia d'alguns antisèrums.[11] La prova ràpida de reagina plasmàtica (test RPR) és un exemple de prova de diagnòstic ràpid que busca anticossos inespecífics a la sang.[12]
Referències modifica
- ↑ «flocular». Gran Diccionari de la Llengua Catalana. Grup Enciclopedia.
- ↑ «floculació». Diccionari enciclopèdic de medicina (DEMCAT). Termcat. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ 3,0 3,1 «Floculació». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
- ↑ «floculació». A: Diccionari de química. 3a edició. Barcelona: Universitat Politècnica de Catalunya - Termcat.
- ↑ «Sulfato de aluminio» (en castellà). LUMITOS AG. [Consulta: 20 febrer 2023].
- ↑ «Programa de visites a depuradores» (en castellà). Red de Información Educativa. [Consulta: 10 febrer 2023].
- ↑ «Elaboració - Fermentació - Floculació». Cervesa en català, 12-07-2013. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ «clarificació». Gran Enciclopèdia Catalana. Grup Enciclopèdia. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ «Mató». Gastroteca. Prodeca: promotora dels aliments catalans, 2019. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ «crema de llet». Science Lab. Prat Educació, febrer 2020. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ «floculació (2)». Diccionari enciclopèdic de medicina (DEMCAT). TERMCAT. [Consulta: 19 juny 2022].
- ↑ «Porges-Meier test». The free Dictionary. [Consulta: 19 juny 2022].
Bibliografia modifica
- «Coagulació, floculació i sedimentació» (pdf) p. 5. XTEC - Xarxa Telemàtica Educativa de Catalunya.