تصفیه آب بخش مهمی از حفاظت از محیط زیست و بهداشت عمومی است و هدف آن تضمین کیفیت آب سالم و برآوردن نیازهای کاربردهای مختلف است. در میان بسیاری از روش‌های تصفیه آب،پلی آلومینیوم کلراید(PAC) به دلیل خواص منحصر به فرد و اثر انعقادی کارآمد، به طور گسترده انتخاب می‌شود.
اثر انعقاد کارآمد: PAC عملکرد انعقادی عالی دارد و می‌تواند ناخالصی‌هایی مانند مواد جامد معلق، کلوئیدها و مواد آلی نامحلول در آب را به طور مؤثر حذف کرده و کیفیت آب را بهبود بخشد.
مکانیسم پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به عنوان یک منعقدکننده عمدتاً شامل فشرده‌سازی لایه دوگانه الکتریکی، خنثی‌سازی بار و به دام انداختن خالص است. فشرده‌سازی لایه دوگانه الکتریکی به این معنی است که پس از افزودن PAC به آب، یون‌های آلومینیوم و یون‌های کلرید یک لایه جذب روی سطح ذرات کلوئیدی تشکیل می‌دهند، بنابراین لایه دوگانه الکتریکی روی سطح ذرات کلوئیدی فشرده می‌شود و باعث بی‌ثباتی و تراکم آنها می‌شود. پل‌سازی جذبی عبارت است از کاتیون‌های موجود در مولکول‌های PAC یکدیگر و بارهای منفی روی سطح ذرات کلوئیدی را جذب می‌کنند و یک ساختار "پل" برای اتصال چندین ذره کلوئیدی تشکیل می‌دهند. اثر شبکه‌ای از طریق جذب و اثر پل‌سازی مولکول‌های PAC و ذرات کلوئیدی است که ذرات کلوئیدی را به صورت شبکه‌ای در می‌آورد. در شبکه‌ای از مولکول‌های منعقدکننده گرفتار می‌شوند.
کاربردهای تصفیه آب پلی آلومینیوم کلراید
در مقایسه با لخته‌سازهای معدنی، این ماده به طور قابل توجهی اثر رنگ‌زدایی رنگ‌ها را بهبود بخشیده است. مکانیسم عمل آن این است که PAC می‌تواند مولکول‌های رنگ را از طریق فشرده‌سازی یا خنثی‌سازی لایه دوگانه الکتریکی، به تشکیل لخته‌های ریز ترغیب کند.
وقتی PAM در ترکیب با PAC استفاده می‌شود، مولکول‌های پلیمر آلی آنیونی می‌توانند از اثر پل‌زنی زنجیره‌های مولکولی بلند خود برای تولید لخته‌های ضخیم‌تر با همکاری عامل بی‌ثبات‌کننده استفاده کنند. این فرآیند به بهبود اثر ته‌نشینی کمک می‌کند و حذف یون‌های فلزات سنگین را آسان‌تر می‌کند. علاوه بر این، تعداد زیادی از گروه‌های آمید موجود در زنجیره‌های جانبی مولکول‌های پلی‌اکریل‌آمید آنیونی می‌توانند با -SON در مولکول‌های رنگ پیوندهای یونی تشکیل دهند. تشکیل این پیوند شیمیایی، حلالیت لخته‌ساز آلی را در آب کاهش می‌دهد و در نتیجه تشکیل و رسوب سریع لخته‌ها را افزایش می‌دهد. این مکانیسم اتصال عمیق، فرار یون‌های فلزات سنگین را دشوارتر می‌کند و کارایی و اثر تصفیه را بهبود می‌بخشد.
از نظر حذف فسفر، نمی‌توان اثربخشی پلی‌آلومینیوم کلراید را نادیده گرفت. هنگامی که به فاضلاب حاوی فسفر اضافه می‌شود، می‌تواند هیدرولیز شود و یون‌های فلزی آلومینیوم سه ظرفیتی تولید کند. این یون به فسفات‌های محلول در فاضلاب متصل می‌شود و دومی را به رسوبات فسفات نامحلول تبدیل می‌کند. این فرآیند تبدیل، یون‌های فسفات را به طور مؤثر از فاضلاب حذف کرده و تأثیر منفی فسفر بر روی آب‌ها را کاهش می‌دهد.
علاوه بر واکنش مستقیم با فسفات، اثر انعقادی پلی آلومینیوم کلراید نیز نقش کلیدی در فرآیند حذف فسفر ایفا می‌کند. این ماده می‌تواند با فشرده‌سازی لایه بار روی سطح یون‌های فسفات، جذب و پل‌سازی را انجام دهد. این فرآیند باعث می‌شود فسفات‌ها و سایر آلاینده‌های آلی موجود در فاضلاب به سرعت به صورت توده‌هایی منعقد شوند و لخته‌هایی تشکیل دهند که به راحتی ته‌نشین می‌شوند.
مهمتر از همه، برای جامدات معلق دانه‌ای ریز تولید شده پس از افزودن عامل حذف فسفر، PAC از مکانیسم منحصر به فرد جذب شبکه و اثر خنثی‌سازی بار قوی خود برای افزایش رشد و غلیظ شدن تدریجی این جامدات معلق استفاده می‌کند و سپس آنها را متراکم، متراکم و به ذرات بزرگتر تبدیل می‌کند. سپس این ذرات در لایه زیرین ته‌نشین می‌شوند و از طریق جداسازی جامد-مایع، مایع رویی می‌تواند تخلیه شود و در نتیجه حذف فسفر کارآمد حاصل شود. این سری از فرآیندهای پیچیده فیزیکی و شیمیایی، کارایی و پایداری تصفیه فاضلاب را تضمین می‌کند و تضمینی محکم برای حفاظت از محیط زیست و استفاده مجدد از منابع آب ارائه می‌دهد.
زمان ارسال: ۱۰ ژوئیه ۲۰۲۴