Ի՞նչ պոլիմերներ են օգտագործվում որպես ֆլոկուլանտներ։

Կեղտաջրերի մաքրման գործընթացի հիմնական փուլը կախված պինդ նյութերի կոագուլյացիան և նստեցումն է, մի գործընթաց, որը հիմնականում հիմնված է ֆլոկուլանտներ կոչվող քիմիական նյութերի վրա: Այս գործում պոլիմերները կարևոր դեր են խաղում, ուստի PAM-ը, պոլիամինները: Այս հոդվածը կանդրադառնա ընդհանուրպոլիմերային ֆլոկուլանտներ, պոլիմերների կիրառումը որպես ֆլոկուլանտներ կեղտաջրերի մաքրման մեջ և դրանց հետ կապված գործառույթները։

Որո՞նք են պոլիմերային ֆլոկուլանտները, որոնք լայնորեն օգտագործվում են։

Հաճախ օգտագործվող պոլիմերային ֆլոկուլանտները ներառում են կատիոնային պոլիմերներ, անիոնային պոլիմերներ և ոչ իոնային պոլիմերներ: Այս պոլիմերները կարող են ստացվել տարբեր սինթետիկ մեթոդներով և ունեն տարբեր կատիոնային և ճյուղավորված կառուցվածքներ: Գործնական կիրառություններում անհրաժեշտ է ընտրել համապատասխան պոլիմերային ֆլոկուլանտներ՝ համաձայն կեղտաջրերի հատուկ պայմանների՝ լավագույն մաքրման արդյունք ստանալու համար: PAM-ը, polyDADMAC-ը, լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերական կեղտաջրերի մաքրման մեջ: Պոլիակրիլամիդը աշխարհում ամենատարածված ֆլոկուլանտն է: Այս ջրում լուծվող պոլիմերները սինթետիկ են և կարող են նախագծվել հատուկ կիրառությունների համար՝ տարբեր մոլեկուլային քաշերով, մածուցիկությամբ, տարբեր լիցքի աստիճաններով, տարբեր ձևերով, ինչպիսիք են մասնիկները, էմուլսիաները և այլն: PolyDADMAC-ը լայնորեն կիրառվում է ծորակի ջրում, հում ջրի ֆլոկուլյացիայում, տիղմի ջրազրկման, թղթի արդյունաբերության և տպագրության ու ներկման արդյունաբերության մեջ:

Ֆլոկուլանտների օգտագործումը կեղտաջրերի մաքրման մեջ

Կեղտաջրերի մաքրման հիմնական նպատակն է ջրից հեռացնել աղտոտիչները, ինչպիսիք են կախված պինդ նյութերը, լուծված օրգանական նյութերը և կոլոիդային մասնիկները՝ ջրի որակը բարելավելու համար: Այս գործընթացում ֆլոկուլանտները կարևոր դեր են խաղում: Ֆլոկուլանտների օգտագործման միջոցով ջրում առկա փոքրիկ մասնիկները և կոլոիդային նյութերը կարող են կուտակվել՝ առաջացնելով ավելի մեծ ֆլոկաներ, որոնք կարող են ավելի հեշտությամբ հեռացվել նստվածքի կամ ֆիլտրացիայի միջոցով: Սա կարող է ոչ միայն բարելավել ջրի որակը, այլև բարելավել մաքրման արդյունավետությունը և նվազեցնել մաքրման ծախսերը:

Ինչո՞ւ պոլիմերները կարող են ֆլոկուլանտներ ստեղծել։

Պոլիմերները կարող են օգտագործվել որպես ֆլոկուլանտներ հիմնականում իրենց բարձր մոլեկուլային քաշի և բազմաճյուղ կառուցվածքի շնորհիվ: Այս հատկությունները թույլ են տալիս պոլիմերին ավելի լավ կլանվել մասնիկային նյութի վրա՝ առաջացնելով ավելի մեծ ֆլոկուլներ, որոնք կարող են արագ նստել: Բացի այդ, պոլիմերները կարող են վերացնել մասնիկների միջև էլեկտրաստատիկ վանողականությունը լիցքի չեզոքացման միջոցով՝ թույլ տալով մասնիկներին մոտենալ և ագլոմերացնել միմյանց:

Պոլիմերների գործողության մեխանիզմը կեղտաջրերի մաքրման մեջ

Պոլիմերների՝ որպես ֆլոկուլանտների գործողության մեխանիզմը կարելի է բաժանել երեք փուլի՝ լիցքի չեզոքացում, կամրջող ֆլոկուլացիա և ցանցի կլանում: Նախ, պոլիմերը լիցքի չեզոքացման միջոցով վերացնում է մասնիկների միջև էլեկտրաստատիկ վանումը, թույլ տալով մասնիկներին մոտենալ: Այնուհետև պոլիմերը կամրջող ֆլոկուլացիայի միջոցով միացնում է մասնիկները՝ առաջացնելով ավելի մեծ կաթիլներ: Վերջապես, այս կաթիլները հետագայում ագրեգացվում և նստեցվում են ջրի մեջ ցանցերի մաքրող գործողության միջոցով:

Կեղտաջրերի մաքրման մեջ պոլիմերների արդյունավետության վրա ազդող գործոններ

Կեղտաջրերի պոլիմերային մաքրման արդյունավետության վրա ազդում են բազմաթիվ գործոններ, այդ թվում՝ պոլիմերի տեսակը, դեղաչափը, pH արժեքը, ջերմաստիճանը, խառնման արագությունը և այլն: Դրանց թվում պոլիմերի տեսակը և դեղաչափը ամենակարևոր գործոններից են: Պոլիմերների տարբեր տեսակներն ունեն տարբեր լիցքի հատկություններ և մոլեկուլային քաշի բաշխում, ուստի լավագույն մաքրման արդյունքին հասնելու համար անհրաժեշտ է ընտրել տարբեր կեղտաջրերի համար համապատասխան պոլիմերի տեսակը և դեղաչափը: Բացի այդ, այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են pH արժեքը, ջերմաստիճանը և խառնման արագությունը, նույնպես կազդեն մաքրման արդյունավետության վրա, և օպտիմալ պայմանները պետք է որոշվեն փորձերի միջոցով:

Պոլիմերները կարևոր դեր են խաղում որպես ֆլոկուլանտներ կեղտաջրերի մաքրման գործում: Պոլիմերների գործողության մեխանիզմի և ազդող գործոնների խորը ըմբռնումը կարող է կարևոր տեսական աջակցություն և գործնական ուղեցույց տրամադրել կեղտաջրերի մաքրման գործընթացների օպտիմալացման և մաքրման արդյունավետության բարձրացման համար: Ապագայում, շրջակա միջավայրի պաշտպանության պահանջների շարունակական կատարելագործման և գիտության ու տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, կարծում են, որ պոլիմերների կիրառումը կեղտաջրերի մաքրման մեջ կլինի ավելի լայնածավալ և խորը: