منعقد کننده ها

منعقد کننده 

منعقد کننده ها اجزای کلیدی برای فرآیند تصفیه فاضلاب هستند که به مواد جامد معلق می چسبند و آنها را ته نشین میکنند تا به راحتی آنها را حذف کنند و فرآیند تصفیه انجام گردد. برای پیشگیری از عدم انطباق و اضافه برداشت و همچنین کاهش هزینه ی مصرفی ، انتخاب نوع و مقدار منعقد کننده بسیار مهم است.انتخاب مناسب و کاربردی یک منعقد کننده،می تواند برای

موفقیت یک پروسه حیاتی باشد. از منعقد کننده ها برای بی نظمی تعلیق کلوئیدی و خنثی کردن مواد جامد معلق استفاده میشود.

 درواقع انعقاد اساسا یک فرآیند شیمیایی است .علاوه بر منعقد کنندهها (Coagulan) از کمک منعقد کننده ها (Flocculants) جهت صنایعی که احتیاج به آب زلال و با کیفیت بالاتری است نیز استفاده میشود . مواد منعقد کننده شامل مواردی هستند که جهت ناپایدارسازی ذرات و چسباندن آنها به یکدیگر استفاده میشوند . در حالیکه هدف از اضافه کردن مواد کمک منعقد کننده افزایش دانسیته ذرات به هم چسبیده و کمک به ته نشینی مواد

منعقد کننده باید دارای ویژگی های زیر باشند:

قدرت انعقاد زیاد

ایجاد نکردن مسمومیت در آب

مقرون به صرفه بودن سریعتر آنها است.

بطور معمول نمکهای فلزی نظیر سولفات آلومینیوم (آلوم) ، سولفات فریک ،سولفات فرو،کلرید فریک و پلی آلومینیوم کلراید به عنوان منعقد کننده و ترکیباتی نظیر آلومینات سدیم ، بنتونیت ،سیلیکات سدیم (سیلیس فعال ) و انواع پلی الکترولیت های کاتیونی آنیونی و غیر یونی به عنوان کمک منعقد کننده در تصفیه آب جهت حذف کدورت مورد استفاده قرار می گیرند.

در حال حاضر سولفات آلومینیوم و کلراید فریک از جمله رایج ترین منعقد کنندههای مورد استفاده در تصفیه آب به منظور حذف کدورت می باشند ترکیب پلی نیزAL2(OH)Ncl6-n)) آلومینیوم کلراید با فرمول شیمیایی منعقد کننده پیش پلیمریزه شده ای است که در سالهای اخیر بطور وسیعی مورد استفاده قرار گرفته است.

بیشتر منعقد کنندههای معدنی ترکیبات آهن و آلومینیوم هستند و به علت خاصیت اسیدی،ph آب را کاهش می دهند، pH آب در بار سطحی ذرات و راسب شدن لخته ها تاثیر دارد ،لازم است pH آب با کمک موادی مثل آب آهک یا سود تنظیم گردد.

استفاده از نمکهای فلزات بر اساس خنثی شدن بار الکتریکی کلوئیدی به دلیل تولید حجم زیاد لجن در اثر کاربرد منعقد کننده های معدنی از مواد کمک منعقد کننده با توجه به مسائل اقتصادی و بازده عمل ،استفاده میشود و به دلیل اهمیت موضوع تعدادی از مواد منعقد کننده معدنی در زیر شرح داده می شوند.

آلومینیوم سولفات نام تجاریش آلوم یا زاج سفید .است با اضافه کردن به آب یا بی کربنات کلسیم و آب واکنش داده، هیدروکسید آلومینیوم ایجاد می کند که هیدروکسید آلومینیوم مرکزی برای تجمع مواد ،کلوئیدی بدون بار شده و لختههای درشت تر ایجاد می کند. در صورت ناکافی بودن قلیائیت محیط برای ایجاد هیدروکسید آلومینیم از آب آهک و کربنات سدیم استفاده می شود. چون مانع تشکیل هیدروکسید آلومینیوم میشود. عیب مهم استفاده از زاج ایجاد سختی کلسیم و CO2 (عامل خورندگی) میباشد.

 آلومینیوم سولفاتی که از این طریق برای تصفیه آب آشامیدنی استفاده می شود منبع اصلی گاز سولفید هیدروژن در سیستم های فاضلاب است. استفاده از انعقاد کننده های پایه آلومینیومی ممکن است منجر به افزایش اندکی در سطح آلومینیوم آب های تصفیه شده شود، اما با توجه به میزان انعقاد کننده به کار رفته این سطح مشکلی برای سلامت مصرف کنندگان ایجاد نمی کند.

پلی آلومینیوم کلراید

قدرت و سرعت بالایی در جداسازی و استخراج ناخالصی های آب دارند.

در اثر خنثی شدن کلراید آلومینیوم با برخی از محلول های بازی در دو نوع با سولفات و بدون سولفات تهیه می شود. تفاوت آن با سولفات آلومینیوم به دلیل نوع ساختار آلومینیوم در هر کدام از این نمک هاست. از مزایا منعقد کننده پلیمری محدوده ی عمل وسیع pH، حساسیت کمتر نسبت به حرارت، باقی گذاردن باقی مانده کمتر نسبت به منعقد کنندههای فلزی دیگر کاهش لجن تولیدی و سهولت آبگیری لجن می توان نام برد.

فریک کلرید

از پر مصرف ترین منعقد کننده هاست و به صورت پودر مایع یا متبلور به فروش میرسد دراثر واکنش با بی کربنات کلسیم یا هیدروکسید کلسیم ایجاد هیدروکسید آهن می کند که مرکزی برای تجمع مواد کلوئیدی به شمار میرود این ماده دارای خاصیت خورندگی است و به دلیل فاسد شدن در برابر هوا و رطوبت نگهداری آن دشوار است.

اکسید (MgO)

منیزیم اکسید فعال برای خارج کردن سیلیس محلول در آب کارایی بالایی دارد. این ماده در pH حدود ۹/۵ و بالاتر عمل می کند و در واحدهای سبک کننده آهک سودا مورد استفاده قرار می گیرد .مقدار ماده منعقد کننده اضافه شده به آب بستگی به دما pH محیط دارد. هر چه ذرات درشت تر باشند مقدار مصرفی این ماده کمتراست. منیزیم اکسید معمولا برای آبهای با رنگ و کدورت زیاد به کار میرود اما اگر یون منیزیم موجود در آب به اندازه کافی باشد در آن صورت لازم است فقط آهک به آب اضافه شود تا رسوب ژله مانند ₂(Mg(OH تشکیل گردد این رسوب در هنگام پایین آمدن ذرات معلق را به خود جذب نموده و از محیط خارج می کند.

پلی الکترولیت

با توجه به محدود بودن محدوده دامنه فعالیت منعقد کننده های اصلی و به منظور بالا بردن راندمان فرآیند و کاهش قابل ملاحظه کدورت پلیمرهای پلی آکریل آمید بعنوان کمک منعقد کننده یا منعقد کننده مستقل استفاده می گردند.

پلی الکترولیت ها با افزایش سرعت ته نشینی مواد معلق، افزایش ابعادی و تراکم مواد ته نشین شده راندمان فیلتراسیون و جداسازی را افزایش داده و باعث ارتقاء کیفیت فرآیند و کاهش قابل ملاحظه کدورت نهایی می شوند.

برخی کاربردهای این دسته از مواد عبارتند از:

کمک منعقد کننده در فرآیند زلال سازی آب خام در تولید آب آشامیدنی و صنعتی

منعقد سازی جامدات معلق و کلوئیدها در فرآیندهای شکر و تغلیظ مایعات

جداسازی جامدات و ترکیبات آلی در آب برگشتی سیستمهای تبرید و حرارتی

جداسازی جامدات روغن و گریس و اکسیدهای نامحلول در تصفیه آب برگشتی از بخش نورد در صنعت فولاد

حذف رنگ مواد جامد معلق و کلوئیدها در صنایع تولید محصولات پتروشیمی

منعقد کننده در سیستمهای تصفیه پسابهای صنعتی و بهداشتی

منعقد کننده های تولیدی شرکت آبریزان با فرمولاسیون خاص باعث افزایش سرعت ته نشینی مواد معلق، افزایش ابعادی و تراکم مواد ته نشین شده می گردند و راندمان فیلتراسیون و جداسازی را افزایش داده و باعث ارتقاء کیفیت فرآیند و کاهش قابل ملاحظه کدورت نهایی می گردند. این منعقد کننده ها دارای انواع کاتیونی، آنیونی، بدون بار و پلیمری می باشند که با توجه به بار الکتریکی ذرات معلق و میزان کدورت آب مورد استفاده قرار می گیرند.