مواد شیمیایی | شرکت مهندسی شاران صنعت

مواد شیمیایی:

یکی از مباحث مهم در صنعت تصفیه آب و فاضلاب، مواد شیمیایی مورد استفاده در این صنعت می باشد که با توجه به اهمیت بالای مواد به کار رفته در کیفیت آب و فاضلاب تصفیه شده، انتخاب مواد شیمیایی مرغوب امری بسیار ضروری است.

در این راستا شرکت شاران صنعت به عنوان یکی از شرکت های فعال و پیشرو در زمینه تامین مواد شیمیایی فعالیت می نماید و مهمترین محصولات این شرکت در این زمینه شامل اسید ها و باز ها، ضد رسوب کننده ها (آنتی اسکالانت ها)، ضد عفونی کننده ها، ضد خورنده ها، منعقد کننده ها، کمک منعقد کننده ها، ضد کف ها می باشد که در ادامه به تفصیل توضیح داده شده اند.

برای آشنایی با محصولات و خدمات شرکت شاران صنعت در این زمینه می توانید با کارشناسان ما در شرکت تماس حاصل فرمایید. همچنین می توانید در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه نمایید.

 

 

 

 

ادامه مطلب

فهرست

۱-    طبقه بندی مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت آب و فاضلاب

۱-۱- اسید ها و بازها 

۱-۲- ضد رسوب کننده ها یا سیال کننده ها   

۱-۳- ضد عفونی کننده ها، ضد جلبک ها و بوزدا ها 

۱-۴- ضد خوردنده ها  

۱-۵- منعقد کننده ها و ته نشین کننده ها   

۱-۶- کمک منعقد کننده ها

۱-۷- ضد کف ها 

۳

۵

۶

۷

۸

۹

۱۰

۱۰

 

 

۱- طبقه بندی مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت آب و فاضلاب

مواد  شیمیایی:

طبقه بندی مواد شیمیایی در جدول تناوبی به صورت گروه ها با خواص فیزیکی و شیمیایی ساده می باشد که در ادامه نشان داده شده است.

به طور کلی مواد شیمیایی به دو گروه آلی و غیر آلی (معدنی) تقسیم شده اند، مواد شیمیایی آلی آن دسته از مواد هستند که در فرمولاسیون خود دارای کربن می باشند در حالی که مواد معدنی فاقد کربن هستند.

مواد  شیمیایی آلی:

مواد شیمیایی مانند پروتئین ها، لیپید ها، آنزیم ها و … که در ارگانیسم های زنده وجود دارند مثال خوبی برای مواد شیمیایی آلی به شمار می آیند. سایر نمونه های مواد آلی شامل نفت خام، روغن، پلاستیک، لاستیک، حلال ها، گریس ها، کربن فعال، کواگوالانت های پلی الکترولیت و … می باشند.

کربن فعال نیز به منظور حذف آلاینده های آلی مانند ترکیبات مولد طعم و بو، رنگ و مواد سمی در تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود.

در دهه های اخیر، کواگولانت های پلی الکترولیت آلی به عنوان کواگولانت های اولیه یا همان کمک منعقد کننده ها به منظور تقویت منعقد کننده ها و نیز بهبود غلظت لجن تولید شده، به طور وسیع در تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شوند.

از دیگر ترکیبات آلی مرتبط با صنعت تصفیه آب و فاضلاب می توان بهHumic Acid  و Fulvic Acid اشاره نمود.

مواد  شیمیایی معدنی یا غیر آلی:

به عبارت ساده، شیمی معدنی مطالعه مواد شیمیایی فاقد ترکیبات کربندار می باشد. اگرچه برخی از ترکیبات کربندار مانند ( CaCO3 limestone or Agricultural lime) حاوی کربن هستند ولی شامل دسته بندی ترکیبات معدنی میشوند.

به دلیل وجود پتانسیل بالا در بیش از ۱۰۰عنصر مستعد در میان عناصر معدنی، این دسته از مواد می توانند ترکیبات زیادی را تشکیل دهند، هرچند مواد شیمیایی به کار رفته در صنعت آب و فاضلاب، تعداد کمی از این دسته از مواد را شامل می شوند که به طور عمده می توان به آهک، خاکستر سودا، سدیم بی کربنات، هیدروکسید سدیم، آهن و نمک های آلومینیوم (مثل کلرید آهن و آلومینیوم سولفات)، بنتونیت، آلومینات سدیم، سیلیکا فعال، آمونیاک، کلرید سدیم، سدیم کلریت و اکثر ضد عفونی کننده ها مانند کلر، سدیم هیپوکلریت، کلسیم هیپوکلریت، دی اکسید کلر و ازن اشاره نمود.

جدول تناوبی مواد شیمیایی که به صورت خاص در صنعت آب و فاضلاب استفاده شده اند

۱-۱- اسید ها و بازها

این دسته از مواد به عنوان پیش تصفیه در عملیات تنظیم pH در تصفیه خانه ها کاربرد دارند. به منظور افزایش  pH محیط از مواد قلیایی (بازی) مانند سود سوز آور و برخی ترکیبات دیگر مثل MgOH، CaOH، MgO، CaO استفاده می گردد، همچنین میتوان از اسید های متداول مانند اسید هیدروکلریک و اسید سولفوریک به منظور کاهش pH محیط استفاده نمود.

 لازم به ذکر است که استفاده از اسید سولفوریک به دلیل هزینه پایین تر و فراریت کمتر اقتصادی تر است اما به دلیل برخی مشکلات این ماده، هیپوکلریت اسید ترجیح داده می شود.

 

۱-۲- ضد رسوب کننده ها یا سیال کننده ها

یکی از دلایل عمده تشکیل رسوب در عملیات تصفیه آب و فاضلاب، وجود عناصری نظیر منیزیم و کلسیم در آب است. رسوبات ایجاد شده شامل ترکیباتی مانند کربنات کلسیم، سولفات کلسیم، سولفات باریم و … می باشد.

به منظور جلوگیری از رسوب گذاری نمک های معدنی ذکر شده در این بخش از ضد رسوب کننده ها و یا سیال کننده ها استفاده می شود. از جمله این مواد میتوان به رزین های سختی گیر کاتیونی به منظور حذف رسوبات حرارتی (بسیار مفید در حذف یون های سخت کلسیم و منیزیم همراه با ذرات ریز و مزاحم آهن و منگنز) و رزین های سختی گیر آنیونی اشاره نمود که در نهایت سبب اصطلاحا ” نرم شدن آب ” می شوند. همچنین از دیگر مواد مصرفی به عنوان ضد رسوب کننده می توان به آنتی اسکالانت ها اشاره نمود که به منظور افزایش حلالیت ذرات در محلول و عدم تشکیل رسوب در غشا (ممبران) سیستم هایRO  (اسمز معکوس) وNF (نانو فیلتراسیون) استفاده می گردد.

 آنتی اسکالانت ها موادی بسیار ضروری در عملیات تصفیه هستند و در صورت عدم مصرف این مواد به میزان مورد نیاز در عملیات تصفیه، میزان TDS آب خروجی افزایش یافته و دبی نیز کاهش می یابد.

دیگر مواد مصرفی: پلی فسفات ها، پلی متافسفات ها، مشتقات فسفات ها (که در مدار های خنک کننده استفاده میگردند)، AMP، HEDP و… .

۱-۳- ضد عفونی کننده ها، ضد جلبک ها و بوزدا ها

ضد عفونی کننده ها یکی از ضروری ترین و مهمترین نقش ها را در عملیات تصفیه پساب ایفا می نمایند.

این دسته از مواد که تحت عنوان Disinfectants شناخته می شوند شامل بایوسایدها (Biocide) نیز می شوند که از این دسته از مواد جهت کنترل فعالیت های میکروبی استفاده می گردد. بایوسایدها شامل دو دسته ی بایوسایدهای اکسید کننده و بایوساید های غیراکسید کننده می شوند.

بایوسایدهای اکسید کننده: شامل ترکیباتی مثل هیپو کلریت اسید (جهت از بین بردن میکروب های بیماری زا و جلوگیری از رشد مجدد آنها)، هیپوکلریت سدیم، قرص های برم، قرص های برم و کلر، پراکسید هیدروژن و نقره، اسید هیپو بروم، برومید سدیم و طیف گسترده ای از قرص های دی اکسید کلر، پودر ها و مایعات می باشد.

بایوسایدهای غیر اکسید کننده: شامل میکروبایوسایدها، ایزوتیازولین، QAC، برونوپول و … است.

آب ژاول نیز یکی از مواد مورد استفاده به عنوان ضد عفونی کننده در تصفیه آب و فاضلاب می باشد که این ماده شامل ترکیب درصدی از هیپو کلریت اسید در آب است. آب ژاول به دلیل تولید کلر آزاد در آب خاصیت ضدعفونی کننده پیدا می نماید که در نتیجه می توان آب ژاول را در این طبقه بندی گنجاند.

عمده ترین دلایل ایجاد بو در آب و فاضلاب شامل وجود H2S، آمونیاک، آمین ها، مرکپتانها، دی اکسید گوگرد و… می باشد که  به منظور حذف تاثیرات این مواد میتوان از کلرید آهن (به منظور کنترل H2S)، اکسیژن فعال (به منظور رفع بوی ناشی از فعالیت های زیستی گیاهان و …) و پرمنگنات پتاسیم به منظور بوزدایی استفاده نمود.

۱-۴- ضد خوردنده ها

خوردگی معمولا در اثر انواع تنش ها، فشار، درجه حرارت و ناخالصی های موجود در محلول به وجود می آید.

 به منظور جلوگیری از اثرات موارد ذکر شده می توان از مواد ضد خوردنده یا آنتی کروژن ها، نانو ذرات و دیگر مواد بر پایه اپوکسی استفاده نمود، در نتیجه این مواد مانع از پدیده خوردگی در انواع آلیاژ ها و فلزات آهن، استیل، آلومینوم، مس، برنج و … میگردند.

۱-۵- منعقد کننده ها و ته نشین کننده ها

این دسته از مواد که با نام Flocculants شناخته می شوند به عنوان لخته کننده و یا منعقد کننده در تصفیه آب و فاضلاب به منظور سهولت و تسریع در حذف ذرات استفاده می گردند.

سولفات آهن از منعقد کننده های اولیه در تصفیه آب و فاضلاب به شمار می آید.

Flocculant ها به منظور لخته کردن و اصطلاحا روشن سازی آب، بسیار کارآمد هستند. همچنین از مهمترین منعقد کننده ها میتوان به سولفات آلومینیوم محلول در آب، پلی آلومینیوم کلراید، کلرورفریک، Solid Slabs و یا جامد های پودری مثل آلومینیوم سولفات، سولفات آهن، هیدروکسید آلومینیوم کلراید و پلی آلومینیوم کلراید (PAC) اشاره نمود. لازم به ذکر است که پلی آلومینیوم کلراید در مقایسه با سایر مواد مصرفی دارای قیمت مناسب تر و میزان تولید لجن کمتری است همچنین در مقایسه با آلومینیوم سولفات به دلیل محدوده pH وسیع تر (۵<pH<8) مناسب تر می باشد.

نکته) پس از عملیات ته نشینی به دلیل کاهش در pH محلول می بایست به منظور تنظیم pH محیط از موادی مانند آهک، خاکستر سودا، سود سوزآور و… استفاده گردد.

۱-۶- کمک منعقد کننده ها

این دسته از مواد با نام  Coagulantsشناخته می شوند.

  به دلیل برخی عملکرد ها در عملیات انعقاد، میزان برخورد مواد آلی برای تشکیل لخته کاهش می یابد که به منظور رفع این مشکل از کمک منعقد کننده ها که سبب اکسیداسیون و در نتیجه بهبود عملکرد میگردند استفاده می شود. از جمله این مواد میتوان به آهک، کربنات سدیم، سیلیس فعال و… اشاره کرد.

۱-۷-ضد کف ها

تشکیل کف یکی از امور اجتناب ناپذیر در بسیاری از صنایع از جمله تصفیه آب و فاضلاب است.

مواد از بین برنده کف با نام های Antifoams و Defoamers شناخته میشوند و شامل بخش های زیر می باشند:

  • ضد کف های پایه سیلیکونی
  • ضد کف های پایه معدنی

به علت ایجاد کشش سطحی و ویسکوزیته فیلم ایجاد شده از کف بر روی سطوح، نمی توان آن را بسادگی حذف نمود بنابراین استفاده از آنتی فوم ها ضروری می باشد.

آنتی فوم های پایه سیلیکونی به دلیل کمتر بودن کشش سطحی و نفوذ راحت تر در فیلم ایجاد شده از کف بر روی سطح، انتخاب مناسب تری هستند.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *