كيف يزيل كلوريد الألومنيوم متعدد البوليمر الملوثات من الماء؟

كلوريد الألومنيوم متعدديُعدّ (PAC) مركباً كيميائياً يُستخدم على نطاق واسع في معالجة المياه ومياه الصرف الصحي نظراً لفعاليته في إزالة الملوثات. وتتضمن آلية عمله عدة خطوات رئيسية تُسهم في تنقية المياه.

أولاً، يعمل كلوريد الألومنيوم متعدد المساحيق (PAC) كمادة مُخثِّرة في عمليات معالجة المياه. التخثير هو عملية زعزعة استقرار الجسيمات الغروية والمعلقات في الماء، مما يؤدي إلى تكتلها وتكوين جسيمات أكبر تُسمى الندف. يحقق كلوريد الألومنيوم متعدد المساحيق ذلك عن طريق معادلة الشحنات السالبة على سطح الجسيمات الغروية، مما يسمح لها بالتجمع وتكوين الندف من خلال عملية تُسمى معادلة الشحنات. بعد ذلك، يسهل إزالة هذه الندف من خلال عمليات الترشيح اللاحقة.

يُعدّ تكوين الندف أمرًا بالغ الأهمية لإزالة مختلف الملوثات من الماء. يعمل الكربون المنشط المسحوق (PAC) بكفاءة على إزالة المواد الصلبة العالقة، مثل جزيئات الطين والطمي والمواد العضوية، من خلال دمجها في الندف. تُساهم هذه المواد الصلبة العالقة في تعكير الماء، مما يجعله يبدو غائمًا أو عكرًا. ومن خلال تجميع هذه الجزيئات في ندف أكبر، يُسهّل الكربون المنشط المسحوق إزالتها أثناء عمليات الترسيب والترشيح، مما ينتج عنه ماء أكثر نقاءً.

علاوة على ذلك، يُساعد الكربون المنشط المسحوق (PAC) في إزالة المواد العضوية الذائبة والمركبات المُسببة للألوان من الماء. فالمواد العضوية الذائبة، مثل حمض الهيوميك وحمض الفولفيك، قد تُضفي طعمًا ورائحةً كريهةً على الماء، وقد تتفاعل مع المُطهرات مُكوّنةً نواتج ثانوية ضارة. يُساعد الكربون المنشط المسحوق على تجميع هذه المركبات العضوية وامتصاصها على سطح الندف المُتشكلة، مما يُقلل من تركيزها في الماء المُعالج.

إضافةً إلى المواد العضوية، يُمكن لـ PAC إزالة العديد من الملوثات غير العضوية من الماء بكفاءة عالية. قد تشمل هذه الملوثات المعادن الثقيلة، مثل الزرنيخ والرصاص والكروم، بالإضافة إلى بعض الأنيونات مثل الفوسفات والفلورايد. يعمل PAC عن طريق تكوين رواسب هيدروكسيد المعادن غير القابلة للذوبان أو عن طريق امتصاص أيونات المعادن على سطحه، مما يُقلل تركيزها في الماء المُعالج إلى مستويات تُطابق المعايير التنظيمية.

علاوة على ذلك، يتميز الكربون المنشط المسحوق (PAC) بمزايا تفوق المواد المخثرة الأخرى الشائعة الاستخدام في معالجة المياه، مثل كبريتات الألومنيوم (الشبة). فعلى عكس الشبة، لا يُغير الكربون المنشط المسحوق درجة حموضة الماء بشكل ملحوظ أثناء عملية التخثير، مما يُقلل الحاجة إلى مواد كيميائية لضبط درجة الحموضة ويُخفض التكلفة الإجمالية للمعالجة. إضافةً إلى ذلك، يُنتج الكربون المنشط المسحوق كمية أقل من الحمأة مقارنةً بالشبة، مما يُؤدي إلى انخفاض تكاليف التخلص منها وتقليل الأثر البيئي.

بشكل عام، يُعدّ كلوريد الألومنيوم متعدد البوليمر (PAC) مُخثِّرًا عالي الكفاءة، يلعب دورًا محوريًا في إزالة مختلف الملوثات من الماء. وقدرته على تعزيز عمليات التخثير والتلبد والترسيب والامتصاص تجعله عنصرًا أساسيًا في أنظمة معالجة المياه حول العالم. ومن خلال تسهيل إزالة المواد الصلبة العالقة والمواد العضوية الذائبة والمركبات المسببة للألوان والملوثات غير العضوية، يُسهم كلوريد الألومنيوم متعدد البوليمر في إنتاج مياه شرب نظيفة ونقية وآمنة تُلبي المعايير التنظيمية. كما أن فعاليته من حيث التكلفة وسهولة استخدامه وتأثيره الطفيف على درجة حموضة الماء تجعله خيارًا مفضلًا لمحطات معالجة المياه التي تسعى إلى حلول موثوقة ومستدامة لتنقية المياه.