كيف يزيل كلوريد البولي ألومنيوم الملوثات من الماء؟

كلوريد البولي ألومنيوممادة PAC، والتي تُختصر غالبًا إلى PAC، هي نوع من المواد المُخثِّرة البوليمرية غير العضوية. تتميز بكثافة شحنتها العالية وبنيتها البوليمرية، مما يجعلها فعالة للغاية في تخثير وتلبيد الملوثات في الماء. على عكس المواد المُخثِّرة التقليدية مثل الشب، تعمل PAC بكفاءة عبر نطاق أوسع من الرقم الهيدروجيني وتُنتج كمية أقل من مُخلفات الحمأة، مما يجعلها بديلاً صديقًا للبيئة.

آلية العمل

تتمثل الوظيفة الأساسية لمسحوق الكربون المنشط في معالجة المياه في زعزعة استقرار وتجميع الجزيئات الدقيقة العالقة، والغرويات، والمواد العضوية. ويمكن تقسيم هذه العملية، المعروفة بالتخثير والتلبد، إلى عدة مراحل:

1. التخثر: عند إضافة كلوريد الألومنيوم متعدد التكافؤ (PAC) إلى الماء، تعمل أيوناته عالية الشحنة على معادلة الشحنات السالبة على سطح الجزيئات العالقة. هذه المعادلة تقلل من قوى التنافر بين الجزيئات، مما يسمح لها بالتقارب.

٢. التلبد: بعد التخثر، تتجمع الجزيئات المتعادلة لتشكيل ندفات أكبر. تساعد الطبيعة البوليمرية لـ PAC في ربط الجزيئات، مما يؤدي إلى تكوين ندفات كبيرة يمكن إزالتها بسهولة.

3. الترسيب والترشيح: تترسب الكتل الكبيرة المتكونة أثناء عملية التلبيد بسرعة بفعل الجاذبية. وتزيل هذه العملية جزءًا كبيرًا من الملوثات بكفاءة. ويمكن إزالة الكتل المتبقية عن طريق الترشيح، مما ينتج عنه ماء نقي وصافٍ.

مزايا نظام PAC

لجنة العمل السياسييوفر العديد من المزايا مقارنة بالمواد المخثرة التقليدية، مما يساهم في تزايد شعبيته في معالجة المياه:

- الكفاءة: يتميز الكربون المنشط المسحوق (PAC) بفعاليته العالية في إزالة مجموعة واسعة من الملوثات، بما في ذلك المواد الصلبة العالقة والمواد العضوية وحتى بعض المعادن الثقيلة. وتقلل كفاءته من الحاجة إلى مواد كيميائية وعمليات إضافية.

- نطاق واسع لدرجة الحموضة: على عكس بعض المواد المخثرة التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحموضة، يعمل PAC بكفاءة عبر نطاق واسع لدرجة الحموضة، مما يبسط عملية العلاج.

- انخفاض إنتاج الحمأة: من أهم فوائد استخدام الكربون المنشط المسحوق انخفاض حجم الحمأة المتولدة أثناء المعالجة. هذا الانخفاض يقلل من تكاليف التخلص منها ويحد من الأثر البيئي.

- فعالية التكلفة: على الرغم من أن مادة PAC قد تكون تكلفتها الأولية أعلى مقارنة ببعض المواد المخثرة التقليدية، إلا أن أدائها المتفوق ومتطلبات الجرعة المنخفضة غالباً ما تؤدي إلى توفير إجمالي في التكاليف لمحطات معالجة المياه.

مواد مُرَسِّبة PAC يمثل هذا تطوراً هاماً في تكنولوجيا معالجة المياه. فقدرته على إزالة الملوثات بكفاءة، إلى جانب فوائده البيئية والاقتصادية، تجعل من تقنية الكربون المنشط المسحوق (PAC) حجر الزاوية في السعي نحو مياه نظيفة وآمنة. ومع ازدياد تبني المجتمعات والقطاعات الصناعية لهذا الحل المبتكر، تتضح معالم الطريق نحو مستقبل أكثر صحة واستدامة.