Proces flokulacji to bardzo ważny etap w przeróbce mechanicznej kopalin i oczyszczaniu ścieków przemysłowych. Na zdjęciach widać wyraźnie, jak początkowo zawiesina jest jednorodna i mętna, a po dodaniu flokulantu cząsteczki zaczynają się łączyć w większe skupiska — floki. Dzięki temu zanieczyszczenia wypadają z roztworu i opadają na dno. Ja zwykle zwracam uwagę, że bez tego etapu większość układów oczyszczania w ogóle by nie działała wydajnie — nawet najlepsza filtracja czy suszenie nie poradzi sobie z bardzo drobnymi cząstkami. W praktyce stosuje się różne flokulanty, typowo polimery, które są dobierane do charakteru zawiesiny oraz celu procesu. Standardy branżowe, szczególnie w gospodarce wodno-ściekowej i w górnictwie, wymagają stosowania flokulacji do ograniczania strat surowca oraz do minimalizacji ładunku zanieczyszczeń. Moim zdaniem to jeden z bardziej niedocenianych etapów — a przecież w wielu przypadkach to właśnie on decyduje o skuteczności dalszych operacji, jak filtracja czy dekantacja. Flokulację znajdziesz nie tylko w kopalniach, ale też w oczyszczalniach miejskich czy w przemyśle spożywczym. Praktycznie za każdym razem, gdy mamy do czynienia z usuwaniem drobnych cząstek z cieczy, warto rozważyć zastosowanie flokulantów, bo to po prostu działa i jest dosyć uniwersalne.
Patrząc na ten proces, można się pomylić i uznać, że mamy do czynienia z rozdrabnianiem, filtracją albo suszeniem. Jednak w rzeczywistości każda z tych operacji przebiega zupełnie inaczej, zarówno pod względem mechanizmu, jak i efektu końcowego. Rozdrabnianie polega na fizycznym zmniejszaniu wielkości cząstek – na przykład za pomocą młynów kulowych czy kruszarek – a tutaj widać raczej łączenie drobnych frakcji w większe agregaty, czyli coś zupełnie odwrotnego. Filtracja natomiast opiera się na mechanicznym oddzielaniu faz przez medium filtracyjne i występuje tam wyraźnie bariera, przez którą przepuszczane są tylko niektóre składniki. Na rysunku nie widać żadnej przegrody ani sita, tylko wytrącanie się osadu pod wpływem dodania substancji chemicznej. Suszenie też odpada, bo nie zachodzi tu usuwanie wody z produktu za pomocą ciepła czy podciśnienia – ciecz pozostaje, tylko zmienia się jej klarowność i zawartość osadu. Bardzo typowym błędem jest skupienie się na efekcie końcowym (czysty płyn i osad na dnie) bez zastanowienia się, co właściwie prowadzi do tego efektu. W rzeczywistości to dodanie flokulantu inicjuje zlepianie się drobnych cząstek w większe skupiska, które są cięższe i opadają, co eliminuje potrzebę stosowania filtracji czy rozdrabniania właśnie w tym etapie. W branży często spotykam się z myleniem tych pojęć, bo na pierwszy rzut oka niektóre procesy mogą wyglądać podobnie. Warto jednak analizować, jakie są mechanizmy i jakie środki są używane w danym procesie – to pozwala uniknąć takich pomyłek i lepiej zrozumieć cały łańcuch technologiczny.