چه پلیمرهایی به عنوان فلوکولانت استفاده می شود؟

یک مرحله کلیدی در فرآیند تصفیه فاضلاب، انعقاد و ته نشین شدن مواد جامد معلق است، فرآیندی که اساساً به مواد شیمیایی به نام لخته‌سازها متکی است. در این، پلیمرها نقش حیاتی ایفا می کنند، بنابراین PAM، پلی آمین ها. این مقاله به بررسی موارد رایج می پردازدلخته های پلیمریکاربرد پلیمرها به عنوان لخته ساز در تصفیه فاضلاب و عملکردهای پشت آنها.

فلوکولانت های پلیمری رایج کدامند؟

فلوکولانت های پلیمری رایج شامل پلیمرهای کاتیونی، پلیمرهای آنیونی و پلیمرهای غیریونی هستند. این پلیمرها را می توان با روش های مصنوعی مختلف به دست آورد و ساختارهای کاتیونی و شاخه ای متفاوتی دارند. در کاربردهای عملی، انتخاب فلوکولانت های پلیمری مناسب با توجه به شرایط خاص فاضلاب برای به دست آوردن بهترین اثر تصفیه ضروری است. PAM، polyDADMAC، به طور گسترده ای در تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده می شود. پلی آکریل آمید پرمصرف ترین فلوکولانت در جهان است. این پلیمرهای محلول در آب مصنوعی هستند و می توانند به صورت سفارشی برای کاربردهای خاص با وزن های مولکولی مختلف، ویسکوزیته، درجات بارگیری مختلف، اشکال مختلف مانند ذرات، امولسیون ها و غیره طراحی شوند. PolyDADMAC به طور گسترده در آب لوله کشی، لخته سازی آب خام، لجن استفاده می شود. کم آبی، صنعت کاغذ و صنعت چاپ و رنگرزی.

استفاده از فلوکولانت ها در تصفیه فاضلاب

هدف اصلی تصفیه فاضلاب حذف آلاینده هایی مانند مواد جامد معلق، مواد آلی محلول و ذرات کلوئیدی از آب برای بهبود کیفیت آب است. در این فرآیند، لخته‌سازها نقش حیاتی دارند. با استفاده از لخته‌سازها، ذرات ریز و مواد کلوئیدی موجود در آب می‌توانند به لخته‌های بزرگ‌تر تبدیل شوند که با ته‌نشینی یا فیلتراسیون راحت‌تر حذف می‌شوند. این نه تنها می تواند کیفیت آب را بهبود بخشد، بلکه باعث بهبود کارایی تصفیه و کاهش هزینه های تصفیه می شود.

چرا پلیمرها می توانند لخته ساز بسازند؟

پلیمرها عمدتاً به دلیل وزن مولکولی بالا و ساختار چند شاخه ای می توانند به عنوان لخته ساز استفاده شوند. این ویژگی‌ها به پلیمر اجازه می‌دهد تا بهتر روی ذرات جذب شود و لخته‌های بزرگ‌تری را تشکیل دهد که می‌توانند به سرعت ته نشین شوند. علاوه بر این، پلیمرها می توانند دافعه الکترواستاتیکی بین ذرات را از طریق خنثی سازی بار از بین ببرند و به ذرات اجازه نزدیک شدن و آگلومره شدن را می دهند.

مکانیسم اثر پلیمرها در تصفیه فاضلاب

مکانیسم عمل پلیمرها به عنوان لخته ساز را می توان به سه مرحله تقسیم کرد: خنثی سازی بار، لخته سازی پل زدن و جذب خالص. اول، پلیمر دافعه الکترواستاتیکی بین ذرات را از طریق خنثی سازی بار از بین می برد و به ذرات اجازه نزدیک شدن می دهد. سپس پلیمر ذرات را به یکدیگر متصل می کند تا از طریق لخته سازی پل زدن، لخته های بزرگتری را تشکیل دهند. در نهایت، این لخته‌ها بیشتر تجمع می‌یابند و از طریق حرکت توری‌ها در آب مستقر می‌شوند.

عوامل موثر بر کارایی پلیمرها در تصفیه فاضلاب

عوامل زیادی بر کارایی تصفیه پلیمری فاضلاب تأثیر می‌گذارند که از آن جمله می‌توان به نوع پلیمر، مقدار مصرف، مقدار pH، دما، سرعت همزدن و ... اشاره کرد که در این میان نوع پلیمر و میزان مصرف یکی از مهم‌ترین عوامل است. انواع مختلف پلیمرها دارای خواص بار و توزیع وزن مولکولی متفاوتی هستند، بنابراین لازم است نوع پلیمر و دوز مناسب برای فاضلاب های مختلف انتخاب شود تا بهترین اثر تصفیه حاصل شود. علاوه بر این، عواملی مانند مقدار pH، دما و سرعت هم زدن نیز بر راندمان تیمار تأثیر خواهند گذاشت و شرایط بهینه باید از طریق آزمایش تعیین شود.

پلیمرها نقش مهمی به عنوان لخته ساز در تصفیه فاضلاب دارند. درک عمیق مکانیسم عمل و عوامل مؤثر بر پلیمرها می تواند پشتیبانی نظری و راهنمایی عملی مهمی را برای بهینه سازی فرآیندهای تصفیه فاضلاب و بهبود کارایی تصفیه ارائه دهد. در آینده با بهبود مستمر الزامات حفاظت از محیط زیست و پیشرفت مستمر علم و فناوری، اعتقاد بر این است که کاربرد پلیمرها در تصفیه فاضلاب گسترده‌تر و عمیق‌تر خواهد شد.