Мы не станем отрицать тот факт, что термин «коагуляция» многиv из нас совершенно неизвестен. Он отдает какой-то наукой, а наука, как и Восток, — дело тонкое. Язык науки зачастую не позволяет в доступной форме раскрыть суть явлений людям, не посвященным в ее тонкости. Исправим же это и посмотрим, так ли на самом деле далека от нас эта самая коагуляция?

Слово «коагуляция», как и многие наши современные слова, ведет свою родословную из латинского языка. «Coagulatio» означает «свертывание», «сгущение». В нашем случае — это сгущение и слипание вместе частиц с находящимися на них загрязнениями. Что это за частицы, которые слипаются в процессе очищения воды? Придется прибегнуть к научным терминам. Это гидроксиды алюминия с адсорбированными на них коллоидами загрязнений и соосажденными гидроксидами тяжелых металлов. Так сразу и не поймешь, в чем дело. Опять химия? Мы очень не любим это слово, не правда ли, и часто без разбору «выплескиваем вместе с водой и ребенка». А на неосведомленности одних очень удобно играть другим. Вот именно поэтому мы и сочли нужным рассказать на этой странице ту правду, которую «скрывают» другие производители по одной простой причине: они ее не знают. Если бы это было иначе — Интернет был бы полон этой интересной информацией. Впрочем, мы нисколько не удивимся, если после открытия нами этой страницы подобное начнет появляться даже у так называемых «уважающих» себя организаций. Но мы нисколько не в претензии. Люди все равно рано или поздно разберутся во всем сами. Необходимо лишь предоставить возможность.

Коагуляция — это естественный самопроизвольный процесс расслаивания коллоидного раствора, который происходит по законам термодинамики. Как процесс коагуляция является следствием стремления системы освободиться от лишней энергии, которая в ней образуется.

Аналогия жизни: при переизбытке эмоций люди зачастую стремятся сбросить их с себя. Радостью осчастливить, неприятностями озадачить. Все просто — и повторяется на всех уровнях. От микромира до человеческих взаимоотношений, и к уровням с более высокой сорганизованностью. Возвращаемся к «нашим баранам»: переход к такому желанному стабильному состоянию покоя воды возможен только после нарушения сложившейся агрегатной устойчивости, _т.е.  после введения в нее какой-либо внешней силы, которая по принципу «мухи отдельно, котлеты отдельно» избавит систему от мусора. Аналогия жизни: поговорив с мудрым человеком, чувствуешь, что сразу по-другому начинаешь смотреть на свои проблемы, как будто кто-то раскрыл глаза. Ах, если бы нам так в школе и в институте рассказывали о законах химии и физики! Мечта! Сразу, на образах, — и все ясно!

Оставим на некоторое время рассмотрение коагуляции и обратим внимание на размер частиц загрязнений в воде.

Коллоидные частицы загрязнений — это частицы очень маленького, субмикронного, размера. Они являются частицами самого раствора и с трудом выводятся из этого состояния. О таких частицах также говорят, что они чрезвычайно дисперсны, то есть чрезвычайно растворены.

Коллоидами в воде являются: осадочные породы, гидроокиси и соли минералов — мельчайшие частицы от 0,2 до 0,001 мкм, кислоты, образующиеся при разложении растительных и животных остатков, поверхностно- активные вещества, микроорганизмы (болезнетворные или нет), планктон, водоросли, вирусы.

Коллоиды являются также составной частью фракции ила и имеют свой заряд, что именно и позволяет природе использовать механизм нейтрализации этого заряда при очищении воды в устьях рек.

О коллоидах можно говорить как о твердых, жидких, газообразных, растворимых и нерастворимых веществах. При определенных условиях каждое вещество может быть в коллоидном состоянии.

Именно то обстоятельство, что в неочищенной воде подавляющее число загрязнений находится как раз в коллоидном состоянии и твердые частицы их чрезвычайно малы, позволяет говорить о необходимости коагуляции.

Более прямо — о невозможности обходиться без коагуляции в процессе очищения воды. А поскольку коллоиды загрязнений содержат в себе вирусы и бактерии, остается задаться вопросом: картридж какого фильтра и как долго сможет выдержать обсеменение ими? В этом первое и самое важное преимущество метода коагуляции перед любыми возможными методами фильтров со сменными картриджами.

В продолжение интриги сообщим также, что сам человек — это «ходячий коллоид», а все органы и системы организма — дисперсная среда.

Кровь — это дисперсная система, в которой ферментные элементы эритроциты, тромбоциты, лейкоциты являются фазой, а плазма — дисперсной средой.

Из коллоидов, богатых белками соединительной ткани, состоят кожа, мышцы, ногти, волосы, кровеносные сосуды, легкие, весь желудочно-кишечный тракт и многое другое, без чего немыслима сама жизнь.

Природа соткала свои технологии из опыта тысячелетий. Люди пытаются ее догонять лишь сейчас. Исследования наномира — исследования коллоидов. Они очень важны для различных сфер науки и жизни.

В настоящее время учеными исследуется взаимосвязь размера частиц и механизма их прилипания к поверхности. Эти исследования помогут, например, понять механизм прилипания ржавчины к стальным поверхностям. Последнее особенно актуально для ядерных реакторов, т.к.  ржавчина, содержащая кобальт-60, становится радиоактивной _и представляет повышенную опасность при ее удалении, осуществляемом, как правило, не реже одного раза в 10 лет.

Фармацевт P.Liberti (Immunicon Corp., Pennsylvania), прослышав о новом способе получения коллоидов с наночастицами железа четко определенного размера, первый догадался использовать их в диагностике крови. В настоящее время он занимается выделением из крови редких веществ: гормонов, опухолевых клеток, в частности из крови беременных женщин, для выявления генетических дефектов. Как сообщил на конференции Liberti, ему удалось выделить все опухолевые клетки из 50 млн клеток, содержащихся в 10 мл крови. Весь процесс занял менее 1 часа!

H.Schmidt (Univ. of Saarlandes, Германия) сообщил о разработке простого метода роста наночастиц нужного размера. Для этого в раствор добавляются особые «блокирующие» молекулы, которые, присоединяясь одной своей частью к поверхности растущих частиц, сдерживают их дальнейший рост. Другую свободную часть молекулы используют для придания коллоидам нужных специфических свойств. Например, для изготовления световодов для разных длин волн.

Еще одно полезное применение наночастиц состоит в изготовлении прочной керамики _при относительно низких температурах. В Bristol Univ. разработана коллоидная система, составленная из частиц полимера поли-N-изопропилакриламида  и бис-акриламида. Обработанные водой частицы полимера пытаются увеличиться в объеме, но молекулы бис-акриламида действуют, как плотные резиновые ленты, не давая частицам сильно разбухать. Добавление соли и нагревание коллоидов «выжимает» из них воду или любое другое содержимое. Предложено много разнообразных применений для этих необыкновенных расширяющих частиц. В частности, их можно использовать для транспортировки противонакипных или антикоррозийных агентов к наконечнику нефтяного бура. Эти же частицы предлагается использовать для герметизации дырок и трещин в трубах, по которым вода закачивается в землю при добыче нефти.

Исследуется возможность формирования частиц вокруг эмульсионной капли. Итогом этих исследований станет получение таблеток в виде эмульсионных капель, покрытых коллоидными частицами. Коллоидная оболочка при попадании в желудок под действием желудочной кислоты освобождает лекарственную начинку и, поскольку лекарство находится в активной форме, оно быстро поступает в кровь. Итак, потенциальное использование наноколлоидов в медицине, фармацевтике, косметике, нефтедобывающей промышленности, бытовой технике, атомной энергетике, электронике стало возможным благодаря пониманию процесса коагуляции.