روش جذب سطحی | شرکت شاران صنعت
روش جذب سطحی یا فرایند جذب سطحی شامل عملیاتی است که طی آن آلاینده های آلی و غیر آلی می توانند از آب حذف شوند. به ترکیباتی که این عملیات جذب بر روی سطح آنها انجام می شود، جاذب گفته می شود. این جاذب ها مدیاهای پایداری چون کربن فعال، رزین های تعویض یونی و یا اکسید فلزات می باشند. همچنین این جاذب ها میتوانند توده ها یا رسوباتی چون آلومینیوم کلرید یا کلرید آهن که در حین فرآیند لخته سازی تشکیل می شوند، باشد. توجه نمایید که این رسوبات قادر به جذب ترکیباتی مانند کربن آلی و ترکیبات غیر آلی مانند آرسنیک می باشد.
جذب سطحی مواد آلی
کربن فعال قادر به حذف صدها نوع از آلودگی های ناشی از ترکیبات آلی احتمالی داخل آب می باشد. که این مواد می توانند به صورت پودر یا به صورت گرانولی مورد استفاده قرار گیرند. نوع پودری آن تحت عنوان کربن فعال پودری و یا PAC، ونوع گرانولی آن تحت عنوان کربن فعال گرانولی یا GAC شناخته می شوند. استفاده از کربن فعال گرانولی باعث کنترل بهتر و ظرفیت تولید بالاتر در مقایسه با کربن فعال پودری می شود. به منظور حصول اطمینان از انجام واکنش به صورت صد در صد، این نوع از کربن ها به صورت سری در فیلتر ها قرار می گیرند. نحوه عملیات به این صورت می باشد که دو سری از مخازن مورد استفاده قرار می گیرد که مخزن اولی دارای مدیای قدیمی تر می باشد و پس از آن از مخزن با مدیای جدید به منظور تصفیه نهایی استفاده می نمایند. این مخازن بر اساس زمان تماس طراحی می گردند که به طور معمول ۱۰ الی ۲۰ دقیقه به منظور دستیابی به عملیات جذب مناسب و راندمان بهینه در نظر گرفته می شود.
در نظر داشته باشید طراحی می بایست به گونه ای باشد که صد در صد مدیا مورد استفاده قرار گیرد . با گذشت زمان این مدیاها اشباع شده و نیاز به احیا پیدا می نمایند. نکته قابل توجه آن که در صورتی که مقداری از مدیا هدر رود می بایست دوباره احیا شده وبه سیستم بازیابی شود.
جذب سطحی مواد غیر آلی یا معدنی
برخی آلاینده های معدنی نیز توسط فرآیند جذب سطحی می توانند حذف گردند. عملیات جذب می تواند بر روی سطح مدیای داخل فیلتر ها و یا بر روی سطح رسوب هایی که در بالاتر توضیح داده شد انجام شود. مدیای متداول به منظور انجام عملیات جذب، اکسید آهن یا آلومینای فعال می باشد. آلاینده های معدنی که طی عملیات جذب می توانند حذف گردند شامل آرسنیک، منگنز، فلوراید و بسیاری دیگری از ترکیبات است.
آرسنیک یکی از آلاینده های موجود در آب های زیر زمینی می باشد. این ماده می تواند به حالت آرسنیت (As3+) یا آرسنات (As5+) موجود باشد. توجه نمایید که حذف آرسنیت بدون تبدیل آن به آرسنات، مشکل می باشد (با استفاده از فرآیند اکسیداسیون توسط کلر یا پرمنگنات پتاسیم می توان آرسنیت را به آرسنات تبدیل نمود).
در نظر داشته باشید که میزان استفاده از جاذب ها با توجه به پارامتر هایی چون ظرفیت آب ورودی و همچنین میزان آلاینده های مجاز آب تعیین می گردد، همچنین اندازه ی حفره های موجود روی کربن فعال نقشی بسیار اساسی در حذف آلایند ها دارد اما با این حال کربن فعال به طور معمول مواد معدنی را به ترتیب اولویت زیر حذف می نمایند.
برای کاتیون ها H+>Al3+>Ca2+>Na
برای آنیون ها NO3->Cl
بنابراین قبل از تهیه مدیای کربن فعال با سازندگان آن حتما مشورت شود. عملیات احیای دانه های کربن فعال می تواند توسط احیای با بخار، احیای حرارتی و یا احیای شیمیایی باشد.