Ένα από τα πρώτα από τα πολλά βήματα που χρησιμοποιούν οι δημοτικοί πάροχοι ύδρευσης για να προετοιμάσουν το νερό για διανομή είναι να το κάνουν όσο το δυνατόν πιο διαυγές και απαλλαγμένο από σωματίδια. Για να επιτευχθεί αυτό, το νερό υποβάλλεται σε επεξεργασία με θειικό αργίλιο, που ονομάζεται συνήθως στυπτηρία, το οποίο χρησιμεύει ως κροκιδωτικό. Το ακατέργαστο νερό συχνά περιέχει μικροσκοπικά αιωρούμενα σωματίδια που είναι πολύ δύσκολο να συλλεχθούν από ένα φίλτρο. Η στυπτηρία τα κάνει να συσσωματώνονται, έτσι ώστε να μπορούν να καθιζάνουν από το νερό ή να παγιδεύονται εύκολα από ένα φίλτρο.
Συνήθως, ένα μείγμα νερού με 48% στυπτηρία φίλτρου εγχέεται στο ακατέργαστο εισερχόμενο νερό με ρυθμό 18 έως 24 μέρη ανά εκατομμύριο. Η στυπτηρία προάγει την πήξη των λεπτών σωματιδίων, γεγονός που βοηθά στην επίλυση προβλημάτων χρώματος καθώς και θολότητας. Εάν δοθεί αρκετός χρόνος στη διαδικασία για να λειτουργήσει και εφαρμοστεί σωστά, όχι μόνο διορθώνει τα προβλήματα στο νερό, αλλά στην πραγματικότητα έχει ως αποτέλεσμα την αφαίρεση του μεγαλύτερου μέρους του αλουμινίου που χρησιμοποιείται στη διαδικασία.
Παρόλο που έχει συχνά εκφραστεί ανησυχία σχετικά με την ασφάλεια της επεξεργασίας νερού με αλουμίνιο, δεν υπάρχουν στοιχεία που να αποδεικνύουν ότι το αλουμίνιο στο νερό, είτε προέρχεται από το θειικό αργίλιο που χρησιμοποιείται στην επεξεργασία είτε από άλλες πηγές, αποτελεί πρόβλημα υγείας.
Το μεγαλύτερο μέρος της πρόσληψης αλουμινίου προέρχεται από αλουμίνιο που υπάρχει φυσικά στα τρόφιμα, από αλουμίνιο που χρησιμοποιείται στις συσκευασίες τροφίμων και από προϊόντα όπως αποσμητικά και εμβόλια.
Υπάρχει μια ποικιλία πρωτογενών πηκτικών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια μονάδα επεξεργασίας νερού. Ένα από τα πρώτα, και ακόμα το πιο εκτεταμένα χρησιμοποιούμενο, είναι το θειικό αργίλιο, γνωστό και ως στυπτηρία. Η στυπτηρία μπορεί να αγοραστεί σε υγρή μορφή με συγκέντρωση 8,3% ή σε ξηρή μορφή με συγκέντρωση 17%. Όταν η στυπτηρία προστίθεται στο νερό, αντιδρά με το νερό και έχει ως αποτέλεσμα θετικά φορτισμένα ιόντα.
Η πήξη/κροκίδωση είναι μια διαδικασία που χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση θολότητας, χρώματος και ορισμένων βακτηρίων από το νερό. Στον θάλαμο ανάμειξης flash, προστίθενται χημικές ουσίες στο νερό και αναμειγνύονται βίαια για λιγότερο από ένα λεπτό. Αυτά τα πηκτικά αποτελούνται από πρωτογενή πηκτικά ή/και πηκτικά βοηθητικά. Στη συνέχεια, στη λεκάνη κροκίδωσης, το νερό αναδεύεται απαλά για 30 έως 45 λεπτά για να δοθεί χρόνος στις χημικές ουσίες να δράσουν και να προωθηθεί ο σχηματισμός κροκίδων. Οι κροκίδες στη συνέχεια καθιζάνουν στη λεκάνη καθίζησης.
Η πήξη απομακρύνει τα κολλοειδή και τα αιωρούμενα στερεά από το νερό. Αυτά τα σωματίδια έχουν αρνητικό φορτίο, επομένως οι θετικά φορτισμένες πηκτικές χημικές ουσίες τα εξουδετερώνουν κατά την πήξη. Στη συνέχεια, κατά τη διάρκεια της κροκίδωσης, τα σωματίδια έλκονται μεταξύ τους από τις δυνάμεις van der Waal, σχηματίζοντας κροκίδες. Η διαδικασία πήξης/κροκίδωσης επηρεάζεται από το pH, τα άλατα, την αλκαλικότητα, τη θολότητα, τη θερμοκρασία, την ανάμειξη και τις πηκτικές χημικές ουσίες.
Το θειικό αργίλιο χρησιμοποιείται ευρέως ως κροκιδωτικό σε μονάδες επεξεργασίας νερού στις αναπτυσσόμενες χώρες. Είναι επίσης ευρέως διαθέσιμο στις αναπτυσσόμενες χώρες, πωλείται σε μπλοκ μαλακής λευκής πέτρας και γενικά ονομάζεται στυπτηρία. Υπάρχουν πολλοί τρόποι χρήσης της στυπτηρίας ως κροκιδωτικό, όπως η σύνθλιψή της σε σκόνη πριν από την προσθήκη της στο νερό, η ανάδευση και η απόχυση ή η ανάδευση ολόκληρης της πέτρας στο νερό για λίγα δευτερόλεπτα και η αναμονή για την κατακάθιση των στερεών. Τα οφέλη της στυπτηρίας είναι ότι είναι ευρέως διαθέσιμη, έχει αποδειχθεί ότι μειώνει τη θολότητα και είναι φθηνή. Το μειονέκτημα της στυπτηρίας είναι ότι η απαραίτητη δοσολογία ποικίλλει απρόβλεπτα. Εργαστηριακές μελέτες έχουν δείξει ότι η στυπτηρία είναι αποτελεσματική στη μείωση της θολότητας και της ζήτησης χλωρίου.
Ώρα δημοσίευσης: 14 Απριλίου 2020