تصفیه آب یک فرآیند مهم برای اطمینان از آب تمیز و ایمن برای مصرف ، فرآیندهای صنعتی و پایداری محیط زیست است. در میان بسیاری از مواد شیمیایی مورد استفاده برای تصفیه آب ، کلرید پلی آلومینیوم (PAC) به دلیل اثربخشی و کارآیی آن در فرآیندهای انعقاد و لخته سازی توجه چشمگیری را به خود جلب کرده است. در این مقاله به بررسی نقش PAC در تصفیه آب ، کاربردهای آن و فوایدی که در مقایسه با سایر انعقاد دهنده های معمولی ارائه می شود ، می پردازد.
کلرید پلی آلومینیوم (PAC) چیست؟
کلرید پلی آلومینیوم (PAC) یک پلیمر محلول در آب است که توسط کلرید آلومینیوم پلیمریزاسیون (ALCL₃) و هیدروکسید آلومینیوم (AL (OH) ₃) تولید می شود. PAC یک انعقاد دهنده و فلوکولانت است که در تصفیه آب برای از بین بردن ناخالصی ها ، مواد جامد معلق و آلاینده ها به ویژه در آب آشامیدنی شهرداری و سیستم های تصفیه فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد.
بر خلاف انعقادی سنتی مانند آلوم (سولفات آلومینیوم) ، PAC به دلیل راندمان برتر و زمان تسویه سریعتر در فرآیندهای تصفیه آب شناخته شده است. این چگالی بار بالایی دارد و آن را در بی ثبات کردن ذرات معلق و تشکیل فلورهای بزرگتر به ویژه مؤثر می کند ، که می تواند از طریق رسوب یا تصفیه حذف شود.
PAC چگونه در تصفیه آب کار می کند؟
عملکرد اصلی PAC در تصفیه آب انعقاد و لخته سازی است.
انعقاد: در مرحله اول ، PAC به آب خام حاوی ذرات معلق ، مواد آلی و آلاینده ها اضافه می شود. مولکولهای PAC با بار مثبت بار منفی ذرات را خنثی می کنند و باعث می شوند که آنها به مصالح کوچکتر یا "میکروفلوک ها" جمع شوند.
لخته سازی: پس از اتمام انعقادی ، آب به آرامی هم زده می شود و به میکروفلوک های کوچکتر اجازه می دهد تا در شکافهای بزرگتر ادغام و رشد کنند. این فلوس ها به اندازه کافی بزرگ هستند تا در پایین مخزن درمان مستقر شوند ، جایی که می توان آنها را از طریق رسوب برداشت کرد.
تصفیه: پس از رسوب ، آب تصفیه شده از طریق فیلترها منتقل می شود تا قبل از تخلیه یا ارسال به مصرف کنندگان ، ذرات ریز باقی مانده را از بین ببرد.
مزایای اصلی PAC در تصفیه آب
راندمان بالاتر و تسویه سریعتر
PAC در مقایسه با انعقاد دهنده های سنتی مانند آلوم تراکم بار بالاتری دارد و منجر به تجمع ذرات مؤثرتر می شود. این منجر به تسویه سریع تر و حذف کارآمدتر مواد جامد معلق می شود.
کیفیت آب بهبود یافته
استفاده از PAC با کاهش کدورت ، از بین بردن آلاینده های آلی و معدنی و افزایش وضوح آب ، کیفیت آب تصفیه شده را به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد. همچنین می تواند میکروارگانیسم های مضر مانند باکتری ها و ویروس ها را از بین ببرد.
نیازهای دوز پایین
PAC در دوزهای پایین تر از آلوم موثرتر است و باعث کاهش مصرف شیمیایی و هزینه های عملیاتی در کارخانه تصفیه خانه می شود. این امر به ویژه در تصفیه آب با کدورت بالا یا محتوای ارگانیک مفید است.
کاهش تولید لجن
فرآیند انعطاف پذیری با PAC باعث ایجاد لجن کمتری نسبت به درمان های مبتنی بر آلوم می شود و باعث می شود که رسیدگی و دفع لجن راحت تر و مقرون به صرفه تر شود. این یک نکته مهم برای امکانات تصفیه فاضلاب است.
تطبیق پذیری در انواع مختلف آب
PAC در تصفیه انواع مختلف آب از جمله آب آشامیدنی ، آب صنعتی و فاضلاب مؤثر است. تطبیق پذیری آن اجازه می دهد تا از آن در طیف گسترده ای از برنامه ها ، مانند تصفیه آب شهرداری ، تصفیه پساب صنعتی و حتی در صنایع غذایی و آشامیدنی استفاده شود.
حساسیت pH کمتر
PAC به طور موثری بیش از حد pH گسترده تر از آلوم عمل می کند ، و آن را برای استفاده در آب با ترکیبات شیمیایی مختلف مناسب می کند. این سازگاری عملکرد بهتری را در طیف وسیعی از سناریوهای تصفیه آب تضمین می کند.
کاربردهای PAC در تصفیه آب
تصفیه آب آشامیدنی شهرداری
PAC به طور گسترده در کارخانه های تصفیه آب آشامیدنی شهرداری برای انعقاد و لخته سازی استفاده می شود. راندمان بالا و خواص تسویه حساب سریع آن به تولید آب ایمن ، شفاف و آشامیدنی کمک می کند.
تصفیه فاضلاب
در کارخانه های تصفیه فاضلاب ، PAC برای از بین بردن آلاینده های آلی و معدنی استفاده می شود. این نقش اساسی در شفاف سازی پساب بازی می کند و آن را برای تخلیه در محیط یا استفاده مجدد از آن ایمن می کند.
تصفیه آب صنعتی
گیاهان صنعتی از PAC برای تصفیه آب فرآیند ، آب خنک کننده و سایر جریان های فاضلاب استفاده می کنند. این ماده به طور موثری فلزات ، روغن ، چربی و سایر آلاینده های صنعتی را از بین می برد و اطمینان حاصل می کند که آب با استانداردهای تخلیه محیط زیست مطابقت دارد.
تصفیه سوم آب
در بعضی موارد ، PAC در درمان سوم استفاده می شود ، که مرحله نهایی تصفیه فاضلاب است. این کمک می کند تا مواد جامد معلق و ذرات ریز باقی مانده را از بین ببرد و قبل از انتشار ، کیفیت آب را بیشتر بهبود بخشد.
صنعت غذا و آشامیدنی
بخش مواد غذایی و آشامیدنی از PAC در تصفیه آب مورد استفاده برای تولید استفاده می کند و از آب با کیفیت بالا و مطابق با استانداردهای ایمنی برای تولید و مصرف استفاده می کند.
مقایسه بین PAC و انعقاد سنتی
ملاحظات زیست محیطی و اقتصادی
استفاده از PAC در تصفیه آب نه تنها از نظر عملکرد بلکه از نظر زیست محیطی و اقتصادی نیز مفید است. تولید لجن پایین PAC به به حداقل رساندن هزینه های دفع و تأثیرات زیست محیطی کمک می کند. کاهش دوز شیمیایی به صرفه جویی در هزینه تبدیل می شود و این باعث می شود PAC گزینه ای از نظر اقتصادی برای تأسیسات تصفیه آب باشد. علاوه بر این ، راندمان برتر PAC باعث کاهش مصرف انرژی کلی فرایند درمان می شود و به پایداری محیط زیست کمک می کند.
چالش ها و محدودیت های PAC
با وجود فواید فراوان ، چند چالش مرتبط با PAC وجود دارد:
هزینه تهیه: در حالی که PAC به طور کلی در دراز مدت مقرون به صرفه تر است ، ممکن است هزینه خرید اولیه بالاتر از آلوم باشد. با این حال ، این می تواند با دوزهای شیمیایی پایین تر و کاهش هزینه های دفع لجن جبران شود.
ذخیره و حمل و نقل: PAC برای حفظ اثربخشی آن باید به درستی ذخیره شود. برای جلوگیری از تحقیر آن به مرور زمان باید در یک محیط خشک و خنک نگه داشته شود.
حساسیت به تشکیل FLOC: در بعضی موارد ، PAC ممکن است FLOC هایی را تولید کند که بسیار خوب باشد ، که می تواند روند تصفیه را دشوارتر کند. بهینه سازی مناسب دوز PAC برای اطمینان از تشکیل FLOC هایی که به اندازه کافی بزرگ هستند برای حذف کارآمد لازم است.
پایان
کلرید پلی آلومینیوم (PAC) به دلیل راندمان بالا ، کاهش تولید لجن و مقرون به صرفه بودن ، نقش مهمی در فرآیندهای تصفیه آب مدرن دارد. توانایی آن در درمان طیف گسترده ای از انواع آب ، از جمله آب آشامیدنی شهرداری ، پساب های صنعتی و فاضلاب ، آن را به یک انتخاب همه کاره و ترجیحی در کارخانه های تصفیه آب در سراسر جهان تبدیل می کند.
در حالی که PAC مزایای بی شماری را ارائه می دهد ، از جمله زمان تسویه سریع ، نیازهای شیمیایی پایین تر و بهبود کیفیت آب ، پذیرش آن نیاز به رسیدگی مناسب و بهینه سازی دوز دارد. هنگامی که به درستی اعمال شود ، PAC تضمین می کند که تأسیسات تصفیه آب می تواند ضمن کاهش هزینه های عملیاتی و تأثیرات زیست محیطی ، استانداردهای کیفیت آب را رعایت کند.
در نتیجه ، PAC نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در فناوری تصفیه آب است و یک راه حل پایدار و کارآمد برای برآورده کردن تقاضای رو به رشد آب پاک در سراسر جهان ارائه می دهد. $ $
