هزینه‌ های ناشی از تصفیه آب و فاضلاب به طور چشمگیری بالا می‌باشد، از این رو بسیاری از صاحبان صنایع تمایل دارند تکنیک هایی استفاده کنند تا علاوه بر فیلتراسیون اصولی از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه باشد. یکی از این روش ها که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد، اجرای پلی الکترولیت می باشد. در ادامه مقاله به کاربرد پلی الکترولیت در صنایع مختلف و تصفیه آب و فاضلاب می پردازیم.

پلی الکترولیت چیست؟

پلی الکترولیت ها پلیمرهایی محلول در آب هستند که یک گروه الکترولیت را که شامل پلی کاتیون ها، پلی آنیون ها و نانیون هستند تشکیل می دهند. زمانی که پلی الکترولیت ها در آب حل می شوند، یک نوع بار در پلیمر باقی می ماند و دیگری در آب پراکنده می شود. این ماده محیطی را ایجاد می کند که در آن ذرات معلق کوچک در فرآیند تصفیه آب حذف شوند.

نقش پلی الکترولیت ها

حذف ناخالصی های معلق در آب موضوع بسیار مهمی می باشد؛ زیرا ناخالصی های موجود در آب به دو صورت معلق و محلول می باشد. پلی الکترولیت‌های مورد استفاده در تصفیه آب ماهیت محلول در آب دارند.

نحوه ی صحیح انتخاب بین الکترولیت ها

پلی الکترولیت ها در سه دسته کاتیونی، آنیونی و خنثی طبقه بندی می شوند که هر یک تاثیر جداگانه ای بسته به نوع بار در تصفیه آب و فاضلاب دارند. از این رو، در انتخاب الکترولیت ها، ابتدا باید بار فاضلاب یا پساب خود را شناسایی کنید و سپس نوع بار را انتخاب کنید. به طور مثال برای فاضلاب با بار منفی از الکترولیت با بار مثبت استفاده می شود که این عمل باعث ایجاد جاذبه بین ذرات و لخته می شود.

پلی الکترولیت‌های آلی در دوزهای پایین می‌تواند به طور موثرتری نسبت به منعقدکننده‌های غیر آلی کارایی جداسازی را بهبود بخشند. نسبت ناخالصی‌های جامد در فاضلاب‌ها بار مثبت دارند اما لخته‌ شدن آن‌ها با پلی الکترولیت‌های آنیونی کمتر مورد توجه قرار گرفته است.

کاربرد پلی الکترولیت کاتیونی

• کاغذسازی،
•  صنعت نفت
• گاز و پتروشیمی
• صنایع معدنی و نساجی
• تصفیه فاضلاب یا فاضلاب شهری

کاربرد پلی الکترولیت آنیونی

• کشاورزی
• داروسازی
• صنعت نساجی
• بازیافت روغن
• فرآوری مواد معدنی
• شستشوی زغال سنگ
• انعقاد مواد شیمیایی
• مصالح ساختمانی

مکانیزم عملکرد پلی الکترولیت در تصفیه فاضلاب

هنگام ترکیب شدن پلی الکترولیت کاتیونی با فاضلاب، زنجیره پلیمری گروه آمید روی سطح مواد معلق یا سطح کلوئیدها در فاضلاب قرار می گیرند. زمانی که این اتفاق می افتد آب از ساختار خود خارج شده و بعد از مدتی لخته های کوچک و سپس فلاک های بزرگ تر تشکیل می شود.

کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه آب و فاضلاب

کاربرد پلی الکترولیت در تصفیه فاضلاب به عنوان ماده ای منعقد کننده و لخته ساز برای بهبود رنگ پساب ها و همچنین کاهش مقدار لجن تولیدی در روند تصفیه آب می باشد. مقدار لجن تولید شده در تصفیه با پلی الکترولیت تاثیر زیادی بر میزان هزینه ها دارد. به عنوان مثال، هر مقدار لجن تولید شده بیشتر باشد، به همان نسبت هزینه ها افزایش پیدا می کند.

دلایل استفاده از پلی الکترولیت ها در تصفیه فاضلاب

یکی از دلایل اصلی استفاده از این ماده برای تصفیه آب و فاضلاب از بین بردن آلاینده های خطرناک و مضر می باشد. علاوه براین، با کاهش مقدار آلاینده های شیمیایی و فیزیکی می توان از این فاضلاب ها پس از تصفیه مجدد در سایر صنایع استفاده نمود. یکی از مهم ترین فاکتورها برای پساب هایی که مجدد برای کشاورزی و آبیاری و شستشوی سطوح و غیره وجود دارد، رنگ آنها می باشد. به همین دلیل، پلی الکترولیک یا پلی آکریل آمید به عنوان منعقدکننده در این شرایط عمل نموده و رنگ را بهبود می دهد.

عوامل موثر بر فلوکولانت های تصفیه آب

فلوکولانت‌های ارگانیک با پنج پارامتر اصلی مشخص می‌شوند:

• نوع بار
• نوع مونومر
• چگالی بار
• وزن مولکولی
• ساختار مولکولی

خطرات مواد شیمیایی

پلی الکترولیت ها در تصفیه آب و فاضلاب و دیگر صنایع نقش بسزایی دارند. اما نکته قابل توجه در این است که این ماده شیمیایی در کنار خواص و کاربردها می تواند خطرات و مضراتی به همراه داشته باشد. بنابراین توصیه می شود پیش از استفاده از هر ماده شیمیایی، برگه اطلاعات ایمنی آن را مطالعه کنید.

این ماده به طور معمول خطر خاصی برای انسان ندارد اما در مواردی که به آن اشاره می کنیم ممکن است خطراتی برای افراد داشته باشد.

1. استشمام: در صورت تنفس پودر، امکان تحریک دستگاه تنفس وجود دارد. در صورت وجود مشکل مدت یک ربع از هوای آزاد تنفس کنید تا علائم برطرف شود.
2. تماس با چشم: اگر این ماده شیمیایی بصورت مستقیم با چشم برخورد کند، باعث قرمزی و سوزش می شود. برای رفع این مشکل چشم خود را به مدت 15 دقیقه با آب خنک بشویید.
3. گوارش: بلع این ماده می تواند دستگاه گوارش را تحریک کرده و علائمی همچون تهوع، درد شکم و ... ایجاد کند. در صورت ادامه کردن علائم به پزشک مربوطه مراجعه کنید.
4. تماس با پوست: در صورت برخورد با پوست می تواند موجب حساسیت و ایجاد علائمی مانند سوزش، خارش، قرمزی و تحریک پوست شود. برای رفع علائم ابتدا پوست را با آب و سپس با صابون بشویید.

برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با نکات ایمنی کار با مواد شیمیایی در آزمایشگاه و خانه اینجا را کلیک کنید.