مواد منعقد کننده ، کواگولانت یا Coagulant شامل موادی هستند که دارای باراکتریکی مثبت هستند و باعث حذف دافعه الکتریکی یا خنثی شدن بار الکتریکی منفی ذرات ، برخورد ذرات به یکدیگر و تشکیل نیروی جاذبه ، رسوب نمودن ذرات و حذف آن ها به روش های گوناگون فیزیکی مثل ته نشینی ، فیلتراسیون و غیره می گردند. مهمترین منعقد کننده ها حاوی یون های آهن و آلومینیم می باشند. به منظور تزریق مواد منعقد کننده می توانید از پکیج تزریق مواد شیمیایی استفاده نمایید.
نحوه عملکرد منعقد کننده ها – فرایند کواگولاسیون
مواد منعقد کننده یا کواگولانت ها با خنثی نمودن بار الکتریکی ذرات موجب می شوند تا این ذرات به یکدیگر چسبیده و تشکیل ذرات بزرگتری را بدهند که اصطلاحا میکروفلوک ها microflocs نامیده می شوند که البته آنقدر کوچک هستند که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند. به این فرایند کواگولاسیون گفته می شود.
کاربرد منعقد کننده ها یا کواگولانت ها
تصفیه آب و تصفیه فاضلاب
صنایع کاغذسازی
پاک کردن رنگ
معدن
جداسازی و بازیافت نفت
کاربرد منعقد کننده یا کواگولانت در تصفیه آب و تصفیه فاضلاب
کواگولانت یا منعقد کننده در تصفیه آب و فاضلاب و در فرایند انعقاد و لخته سازی به منظور ترسیب شیمیایی ذرات معلق و کلوئیدی موجود در آب و فاضلاب به کار می رود. بسیاری از گونه هایی که دارای بار الکتریکی هستند مانند ذرات معلق معدنی، آلی، پاتوژن ها و گونه های نا محلول مانند یون های فلزی ، فسفات ها ، فلوراید و رادیو نوکلئید ها توسط این روش می توانند جداسازی شوند.
انواع مواد منعقد کننده
مواد کواگولانت شامل دو دسته مواد منعقد کننده آلی و مواد منعقد کننده معدنی یا غیر آلی می شوند. در مواد کواگولانت معدنی یا غیر آلی فلزات کاتیونی و در مواد کواگولانت آلی بار مثبت ناشی از آمین NH4+ موجب می شود تا بار منفی ذرات کلوئیدی معلق خنثی شود.
کواگولانت های غیر آلی یا معدنی :
منعقد کننده های آلومینیم دار :
سولفات آلومینیوم یا آلوم Al2(SO4)3.nH2O
آلومینات سدیم Na3AlO3
آلومینیوم کلرید
پلی آلومینیوم کلرید یا پک Z[Al2(OH)6-xClxYH2O]
آلومینیوم کلروهیدرات
منعقد کننده های آهن دار :
سولفات فرو (FeSO4,7H2O)
سولفات فریک Fe2(SO4)
کلرور فریک (FeCl3,6H2O)
منعقد کننده های منیزیم دار :
منیزیم اکسید (MgO)
کواگولانت های آلی :
پلی آمین و PolyDADMAC
ملامین فرم آلدهید ها و تانین یا تانن ها Tannins
مزایای استفاده از منعقد کننده ها
کواگولانت ها دارای مصرف آسان و مقرون به صرفه هستند.
جداسازی انواع زیادی از ذرات از آب را موجب می شوند.
فرایتد فیلتراسیون را تسهیل می نماید.
معایب استفاده از منعقد کننده ها
به مصرف مواد شیمیایی احتیاج دارد.
تزریق کواگولانت به پرسنل ماهر جهت تزریق دوز مناسب و نگهداری سیستم نیاز دارد.
انتقال ترکیبات سمی به فاز جامد و تشکیل لجن که باید بعد از آن تصفیه شود.
زمان اختلاط مواد منعقد کننده
با بیش از حد مخلوط کردن (over-mixing) عمل لخته سازی را تحت تاثیر قرار نمیگیرد اما عمل اختلاط ناکافی این مرحله را می تواند ناقص باقی بگذارد. زمان تماس مناسب کواگولانت در محفظه اختلاط معمولا بین ۱ تا ۳ دقیقه می باشد.
سرعت اختلاط مواد منعقد کننده
به منظور منعقد شدن مناسب و شکل گیری میکروفلوک ها نیازمند داشتن سرعت مناسب مخلوط کردن و انرژی بالا منعقد کننده ها می باشیم.
تعیین دوز مواد منعقد کننده – آزمایش جارتست
جهت تعیین میزان ماده منعقد کننده یا کواگولانت لازم و همچنین PH بهینه برای عمل انعقاد ، از آزمایش جار استفاده می‌شود. در این آزمایش مواد منعقد کننده گوناگون با دوز های مختلف و در pH های گوناگون به آب یا فاضلاب اضافه شده تا بهترین ماده منعقد کننده ، بهترین دوز تزریق و همچنین بهترین pH تعیین شود.