منعقد‌کننده و کمک منعقدکننده | شرکت شاران صنعت

حذف ذرات کلوئیدی یکی از ضروریات سیستم های تصفیه آب و فاضلاب است که باید به نحوی صورت گیرد. یکی از روش های حذف ذرات کلوئیدی استفاده از مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده به منظور تشکیل لخته و سپس ته نشین شدن لخته می باشد.  در همین راستا شرکت شاران صنعت تامین کننده انواع مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده به منظور تصفیه آب و پساب می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه نمایید. همچنین می توانید جهت کسب اطلاع از قیمت این محصولات با کارشناسان ما در شرکت تماس حاصل فرمایید.

ادامه مطلب

 

منعقد کننده، کمک منعقد کننده و ته نشین کننده

کمک منعقد کننده ها با نام Flocculants و منعقد کننده ها با نام  Coagulantsشناخته می شوند که این دو 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 مناسب تر می باشد.  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.

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.

مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند های تصفیه پساب به منظور حذف جامدات، روشن سازی آب، افزایش ضخامت لجن و آبگیری از جامدات برای انجام عملیات فولکولاسیون و کواگولاسیون، فولکولانت ها و کواگولانت ها می باشند. کواگولانت ها شامل دو دسته کواگولانت های آلی و کواگولانت های معدنی یا غیر آلی می شوند. کواگولانت های معدنی، آلی یا ترکیبی از این دو به طور معمول به منظور حذف ذرات معلق در تصفیه آب استفاده می گردند. زمانی که یک کواگولانت معدنی یا غیر آلی به آب حاوی ذرات کلوئیدی معلق اضافه می شود، فلزات کاتیونی از کواگولانت، بار منفی ذرات کلوئیدی معلق را خنثی می نمایند. تمام مطالب گفته شده برای مواد آلی نیز یکسان می باشد به جز این که بار مثبت از آمین (NH4+) گرفته می شود و به مولکول کواگولانت چسبیده می شود.

کواگولانت های آلی

  • پلی آمین و PolyDADMAC
  • ملامین فرم آلدهید ها و تانین یا تانن ها (Tannins)

کواگولانت های غیر آلی یا معدنی

  • آلومینیوم سولفات یا آلوم
  • آلومینیوم کلرید
  • پلی آلومینیوم کلرید (PACl) و آلومینیوم کلروهیدرات (ACH)
  • فریک سولفات یا سولفات آهن (Ferric Sulfate & Ferrous Sulfate)
  • کلرید آهن

در واقع منعقد سازی یک روش پیش تصفیه رایج (معمولا در ترکیب با ته نشینی و فیلتر شنی) به منظور جداسازی ذرات معلق و حل نشده در آب در سیستم های تصفیه آب می باشد. 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 توسط این روش می توانند جداسازی شوند. واکنش دهنده های شیمیایی (منعقد کننده و کمک منعقد کننده) باید به مقدار و غلظت مناسب و لازم اضافه شوند. منعقد و کمک منعقد کننده ها همچنین در تصفیه فاضلاب خانگی و صنعتی نیز استفاده می گردند.

مزایا

  • مصرف آسان و مقرون به صرفه
  • جداسازی انواع زیادی از ذرات از آب
  • فرآیند فیلتراسیون را تسهیل می نماید.

معایب

  • نیاز به مواد شیمیایی احتیاج دارد.
  • به پرسنل ماهر جهت طراحی سیستم نیازمند است (به منظور ارائه دوز مصرفی و نگه داری سیستم).
  • انتقال ترکیبات سمی به فاز جامد و تشکیل لجن که باید بعد از آن تصفیه شود.

فرآیند فیزیکی- شیمیایی Coagulation  و Flocculation

 

 

مکانیسم کواگولاسیون و فولکولاسیون

اهداف کواگولاسیون

در این فرآیند کواگولانت ها بار ذرات را از بین می برند. این مواد با بار مخالف آن ذرات معلق که داخل آب وجود دارند تزریق می شوند تا بار منفی ذرات معلق جامد مثل خاک رس و مواد آلی دیگر را خنثی نماید، زمانی که بار ذرات خنثی می شود، این ذرات کوچک می توانند به یکدیگر متصل شوند. ذراتی که طی این فرآیند به یکدیگر چسبیدند و تشکیل ذرات بزرگتری را دادند اصطلاحا میکروفلوک ها (microflocs) نامیده می شوند اما در نظر داشته باشید که این ذرات هنوز آنقدر کوچک هستند که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند. به منظور منعقد شدن مناسب و شکل گیری میکروفلوک ها نیازمند داشتن سرعت مناسب مخلوط کردن و انرژی بالا منعقد کننده ها می باشیم. 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 در محفظه اختلاط معمولا بین ۱ تا ۳ دقیقه می باشد. پس از مرحله کواگولاسیون، فولکولاسیون و یک مخلوط کردن ملایم  می باشد که در آن اندازه ذرات از میکرو فلوک ها با مقدار خیلی ریز و غیر مریی به ذرات قابل مشاهده معلق افزایش می یابد. در واقع این میکروفلوک ها درطی عملیات مخلوط شدن آرام به یکدیگر متصل خواهند شد و تشکیل ماکروفلوک را می دهند. پلیمر های با وزن مولکولی بالا، کمک منعقد کننده نامیده می شوند که ممکن است در این مرحله به منظور تسهیل عملیات و افزایش سرعت ته نشینی افزوده شوند، زمانی که ذرات به اندازه و طول مناسب خود رسیدند آماده برای مرحله ی جداسازی خواهند بود. زمان مناسب برای فولکولاسیون معمولا ۱۵ الی ۲۰ دقیقه می باشد.

تفاوت کواگولاسیون ها و فلوکولاسیون ها

در تصفیه آب، فلوکولاسیون (لخته سازی) به دنبال کواگولاسیون (انعقاد) رخ می دهد. کواگولاسیون به معنای بستن و دلمه شدن است، اساسا به فرآیند شیمیایی اشاره دارد که در آن ذرات معلق ناپایدار وجود داشته باشند. این ذرات با کمک کواگولانت ها به یکدیگر متصل میشوند. از سوی دیگر فولکولاسیون به معنای تشکیل توده (floc) است. این عملیات می تواند مثل یک فرآیند فیزیکی و یا یک فرآیند مکانیکی شرح داده شود تا ذراتی که توسط فرآیند کواگولاسیون به یکدیگر متصل شده بودند مثل یک ابر یا توده به هم متصل شوند و سپس رسوب تشکیل شود. در واقع عملیات کواگولاسیون می تواند به سادگی با کمک یک کواگولانت انجام شود. در آب خام، نمک های معدنی مثل آلومینیوم یا آهن به منظور خنثی سازی بار ذرات (که عامل کدر نمودن آب هستند) می توانند به آن اضافه شوند. از کواگولانت های معدنی رایج می توان به آلومینیوم سولفات، آلوم، فریک سولفات و آلومینیوم کلراید در فرآیند کواگولاسیون اشاره نمود. باید توجه نمود که در فرآیند فلوکولاسیون، این توده از ذرات ناپایدار از ذرات بزرگتری تشکیل می شود که این عملیات میتواند با افزودن پلیمرهای با وزن مولکولی بالا و یا پلیمر های آلی قابل انحلال در آب نیز میسر شود در نتیجه با افزودن این پلیمرها، اندازه توده نیز افزایش یافته و سپس ذرات می توانند ته نشین شوند. عملیات اختلاط با سرعت پایین، در تشکیل و ته نشینی ذرات بسیار حائزاهمیت می باشد.