کاربرد پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید در تصفیه آب آشامیدنی و آب های مورد استفاده در صنایع مختلف بسیار گسترده می باشد. اصلی ترین دلیل برای استفاده از ذرات پلیمری پلی الکترولیت در روند تصفیه، قدرت بالا در جذب سطحی و منعقد سازی ذرات کلوئیدی موجود در سیال مورد نظر می باشد. در ادامه به نحوه استفاده از پلی آکریل آمید PAM در تصفیه آب و موارد مهم در روند کاربرد آنها خواهیم پرداخت.
دلایل کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه آب
پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید از پرکاربردترین مواد شیمیایی تصفیه آب می باشد که در انواع مختلف کاتیونی، آنیونی و خنثی تولید میشوند. این ذرات پلیمری بوده و به چند دلیل مهم در روند تصفیه آب و حذف ذرات کلوئیدی کاربرد دارند که برخی از آنها عبارتند از:
- قدرت و سرعت انحلال این مواد پلیمری جامد و مایع در آب و اتر و اتانول بسیار بالا می باشد.
- در روند تصفیه و حذف ذرات معلق و کلوئیدی موجود در آب با پلی الکترولیت، به دلیل استفاده از منعقد کننده های معدنی لجن کمتری تولید میشود.
- با توجه به قدرت بسیار بالای ذرات پلی آکریل آمید PAM در حذف ذرات معلق و کلوئیدی، مقدار مورد نیاز این مواد نسبت به سایر مواد منعقدکننده تا حد زیادی کاهش پیدا می کند.
- لخته های تولید شده توسط این مواد پلیمری نسبت به سایر لخته سازها حجم و اندازه بزرگتری دارند
- سرعت ته نشینی ذرات منعقد و لخته شده توسط پلی آکریل آمید بیشتر از سایر مواد می باشد
- عدم تشکیل ترکیبات مضر و خطرناک از قبیل هیدروکربن های کلرینه شده در روند تصفیه و حذف ذرات معلق
البته لازم به ذکر است که نوع کاتیونی این پلیمرها نسبت به نوع آنیونی و خنثی سمیت بیشتری داشته و به همین دلیل در برخی از کشورها از قبیل ژاپن استفاده از آنها ممنوع است.
انواع پلی الکترولیت برای تصفیه آب
یکی از موارد بسیار مهم که در کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه آب و حذف و جمع آوری ذرات معلق و کلوئیدی، تناسب نوع آنها با مواد آلاینده می باشد. مواد آلاینده موجود در آب در انواع مختلف آنیونی و کاتیونی و ختثی می باشند و بر همین اساس می توان از پلی آکریل آمیدهای کاتیونی، آنیونی و خنثی استفاده نمود. پلی الکترولیت آنیونی بیشتر به عنوان لخته ساز در تصفیه آب کاربرد دارد.
-
پلی الکترولیت کاتیونی
این نوع پلی الکترولیت دارای بار الکتریکی مثبت است و می تواند در جذب ذرات معلق بار منفی آب موثر عمل کند. از پرکاربردترین آنها می توان به پلی دیالیل دی متیل آمونیوم کلراید و کیتوزان اشاره کرد. پس از ورود این مواد به آب ذرات منفی جذب آنها شده و تشکیل فلوک می دهند. فلوک ها به دلیل وزن سنگین به مرور ته نشین شده و آب زلال میشود.
-
پلی الکترولیت آنیونی
این نوع پلی الکترولیت ها دارای گروه های کربوکسیلیک اسیدی هستند و جاذب ذرات با بار مثبت هستند. هپارین و دکستران سولفات از پلی الکترولیت های آنیونی طبیعی هستند که کاربرد گسترده ای در پزشکی داشته و برای تصفیه آب نیز استفاده میشوند.
روند تصفیه آب با پلی الکترولیت
مواد پلی الکترولیت در تصفیه آب به شیوه های مختلفی عمل می کنند. این مواد پلیمری به شیوه های زیر ذرات معلق را جذب می کنند:
-
کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه آب با جذب سطحی
با توجه به شرایط موجود در سیال و آب و نوع ذرات معلق و همچنین ویژگی های پلی الکترولیت، عملکرد آنها در تصفیه متفاوت است. از جمله عملکردهای این ذرات پلیمری در تماس با ذرات کلوئیدی موجود در آب، جذب سطحی می باشد. ذرات معلق در آب دارای بارهای الکتریکی مختلفی بوده و در صورت تماس با پلیمرها پیوند بین آنها برقرار خواهد شد. این پیوند منجر به اتصال قوی شده و به مرور توسعه پیدا می کند. با اتصال زیاد ذرات در نهایت لخته های بزرگ ایجاد و به دلیل وزن سنگین به لایه هایی پایینی حوضچه تصفیه انتقال پیدا می کنند.
-
کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه آب با خنثی سازی بار
یکی از اصلی ترین دلایل کاربرد پلی آکریل آمید در تصفیه آب، خنثی سازی بار الکتریکی محیط می باشد. بسیاری از ذرات کلوئیدی موجود در آب به دلیل داشتن بار همنام یکدیگر را دفع می کنند. ورود پلی آکریل آمید کاتیونی منجر به جذب ذرات با بار منفی شده و اتصال قوی بین آنها برقرار می شود. این روند به مرور لخته سازی کرده و ذرات را به لایه های پایین آب هدایت می کند.
-
کاربرد پلی آکریل آمید در تصفیه آب با پل زنی
از دیگر رفتارهایی که ذرات پلی الکترولیت پس از ورود به آب دارند، ایجاد پل بین ذرات می باشد. ذرات پلیمری دارای حلقه های های آویزان بوده و پس از اتصال به یک ذره، به مرور به سایر ذرات نیز متصل خواهند شد. در واقع یک پلیمر به دلیل داشتن حلقه های متعدد و آویزان می تواند به صورت همزمان به چندین ذره دیگر وصل شود. به همین دلیل نوعی پل بین ذرات مختلف ایجاد و زنجیره گسترده تر شده و وزن آنها سنگین میشود. پس از افزایش وزن زنجیره های متصل به هم، با گذشت زمان ته نشینی صورت میگیرد.
بهترین نوع پلی الکترولیت برای کاربرد در تصفیه آب
در انتخاب پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید PAM برای تصفیه آب و حذف ذرات معلق، لازم است به نوع ذرات و آلاینده ها توجه داشت. در حالت کلی آلاینده های متعددی از قبیل انواع ویروس، پروتئین، چربی، فولیک اسید، هیدروکربن ها، کربوهیدرات ها، میکروارگانیسم ها، سیلیکا و غیره در آب های مختلف موجود می باشد.
برای جمع آوری و حذف و منعقدسازی هر یک از این ذرات و مواد نیاز به پلی الکترولیت های خاصی می باشد. مایع یا پودری بودن مواد پلیمری و همچنین وزن ملکولی و دانسیته و غیره و همچنین کاتیونی و آنیونی بودن باید مد نظر قرار گیرد.به دلیل تنوع بسیار بالا و تفاوت های چشمگیری که این مواد با هم دارند، کارشناسان فرآب تدبیر قبل از خرید مشاوره رایگان به منظور معرفی ویژگی ها و بررسی جزئیات آنها ارائه می دهند.
همچنین لازم به ذکر است، این مجموعه انواع پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید را به صورت عمده و جزئی با بالاترین درجه خلوص و کیفیت ارائه داده و به سراسر ایران ارسال می کند. جهت کسب اطلاعات بیشتر با مجموعه فرآب تدبیر تماس بگیرید.
