لماذا تختار كلوريد البولي ألومنيوم لمعالجة المياه

تعد معالجة المياه جزءًا مهمًا من حماية البيئة والصحة العامة، والغرض منها هو ضمان جودة المياه الآمنة وتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة. من بين العديد من طرق معالجة المياه،بولي كلوريد الألومنيوم(PAC) يتم اختياره على نطاق واسع لخصائصه الفريدة وتأثيره الفعال في التخثر.

تأثير تخثر فعال: يتمتع PAC بأداء تخثر ممتاز ويمكنه إزالة الشوائب بشكل فعال مثل المواد الصلبة العالقة والغرويات والمواد العضوية غير القابلة للذوبان في الماء وتحسين جودة المياه.

آلية تخثر PAC

تشتمل آلية كلوريد متعدد الألومنيوم (PAC) كمادة تخثر بشكل أساسي على ضغط الطبقة الكهربائية المزدوجة، وتحييد الشحنة، والاصطياد الصافي. يعني ضغط الطبقة الكهربائية المزدوجة أنه بعد إضافة PAC إلى الماء، تشكل أيونات الألومنيوم وأيونات الكلوريد طبقة امتزاز على سطح الجزيئات الغروية، وبالتالي ضغط الطبقة الكهربائية المزدوجة على سطح الجزيئات الغروية، مما يؤدي إلى زعزعة استقرارها و تتكثف. جسر الامتزاز هو أن الكاتيونات الموجودة في جزيئات PAC تنجذب إلى بعضها البعض وتنتشر الشحنات السالبة على سطح الجزيئات الغروية، وتشكل بنية "جسر" لربط الجزيئات الغروية المتعددة؛ يتم تأثير المعاوضة من خلال تأثير الامتزاز والجسر لجزيئات PAC والجسيمات الغروية، التي تعمل على شبك الجزيئات الغروية. عالقة في شبكة من جزيئات التخثر.

استخدامات كلوريد البولي ألمنيوم في معالجة المياه

بالمقارنة مع المواد الندفية غير العضوية، فقد حسنت بشكل كبير من تأثير إزالة اللون من الأصباغ. آلية عملها هي أن PAC يمكنه تعزيز جزيئات الصبغة لتكوين كتل دقيقة من خلال ضغط أو تحييد الطبقة الكهربائية المزدوجة.

عندما يتم استخدام PAM مع PAC، يمكن لجزيئات البوليمر العضوية الأنيونية استخدام تأثير الجسر لسلاسلها الجزيئية الطويلة لتوليد كتل أكثر سمكًا بالتعاون مع العامل المزعزع للاستقرار. تساعد هذه العملية على تحسين تأثير الترسيب وتسهل إزالة أيونات المعادن الثقيلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن العدد الكبير من مجموعات الأميد الموجودة في السلاسل الجانبية لجزيئات بولي أكريلاميد الأنيونية يمكن أن تشكل روابط أيونية مع -SON في جزيئات الصبغة. يؤدي تكوين هذه الرابطة الكيميائية إلى تقليل قابلية ذوبان الندف العضوي في الماء، وبالتالي تعزيز التكوين السريع وترسيب الكتل. آلية الارتباط العميق هذه تجعل من الصعب على أيونات المعادن الثقيلة الهروب، مما يحسن كفاءة وتأثير العلاج.

فيما يتعلق بإزالة الفسفور، لا يمكن تجاهل فعالية كلوريد البولي ألومنيوم. عند إضافته إلى مياه الصرف الصحي المحتوية على الفوسفور، فإنه يمكن أن يتحلل لتوليد أيونات معدن الألومنيوم ثلاثي التكافؤ. يرتبط هذا الأيون بالفوسفات القابل للذوبان في مياه الصرف الصحي، ويحول الأخير إلى رواسب فوسفات غير قابلة للذوبان. تعمل عملية التحويل هذه على إزالة أيونات الفوسفات من مياه الصرف الصحي بشكل فعال وتقليل التأثير السلبي للفسفور على المسطحات المائية.

بالإضافة إلى التفاعل المباشر مع الفوسفات، يلعب تأثير التخثر لكلوريد الألومنيوم أيضًا دورًا رئيسيًا في عملية إزالة الفسفور. يمكنه تحقيق الامتزاز والجسر عن طريق ضغط طبقة الشحنة على سطح أيونات الفوسفات. تتسبب هذه العملية في تخثر الفوسفات والملوثات العضوية الأخرى الموجودة في مياه الصرف الصحي بسرعة إلى كتل، مما يشكل كتلًا يسهل استقرارها.

والأهم من ذلك، بالنسبة للمواد الصلبة العالقة الحبيبية الدقيقة التي يتم إنتاجها بعد إضافة عامل إزالة الفوسفور، تستخدم PAC آلية التقاط الشبكة الفريدة وتأثير تحييد الشحن القوي لتعزيز النمو التدريجي وسماكة هذه المواد الصلبة العالقة، ثم تكثيفها وتجميعها وتلبدها في جزيئات أكبر. ثم تستقر هذه الجسيمات في الطبقة السفلية، ومن خلال فصل المادة الصلبة عن السائل، يمكن تفريغ السائل الطافي، وبالتالي تحقيق إزالة الفوسفور بكفاءة. تضمن هذه السلسلة من العمليات الفيزيائية والكيميائية المعقدة كفاءة واستقرار معالجة مياه الصرف الصحي، مما يوفر ضمانًا قويًا لحماية البيئة وإعادة استخدام موارد المياه.