เหตุใดจึงควรเลือกใช้โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ในการบำบัดน้ำ

การบำบัดน้ำเป็นส่วนสำคัญของการรักษาสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้มั่นใจได้ว่าน้ำมีคุณภาพปลอดภัยและตอบสนองความต้องการในการใช้งานต่างๆ ในบรรดาวิธีการบำบัดน้ำมากมายนั้นโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์(PAC) ได้รับการเลือกใช้อย่างแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะตัวและประสิทธิภาพในการจับตัวเป็นก้อนที่ดี

ประสิทธิภาพการตกตะกอนสูง: PAC มีประสิทธิภาพการตกตะกอนที่ดีเยี่ยม และสามารถกำจัดสิ่งเจือปน เช่น สารแขวนลอย คอลลอยด์ และสารอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงคุณภาพน้ำให้ดีขึ้น

กลไกการแข็งตัวของเลือดของ PAC

กลไกการทำงานของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ (PAC) ในฐานะสารตกตะกอนหลักๆ ประกอบด้วย การบีบอัดชั้นไฟฟ้าคู่ การทำให้ประจุเป็นกลาง และการดักจับแบบตาข่าย การบีบอัดชั้นไฟฟ้าคู่หมายความว่า หลังจากเติม PAC ลงในน้ำ ไอออนอะลูมิเนียมและไอออนคลอไรด์จะสร้างชั้นการดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ ทำให้ชั้นไฟฟ้าคู่บนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ถูกบีบอัด ส่งผลให้พวกมันไม่เสถียรและเกิดการควบแน่น การเชื่อมต่อด้วยการดูดซับคือ ไอออนบวกในโมเลกุล PAC ดึงดูดซึ่งกันและกันและประจุลบบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ ก่อให้เกิดโครงสร้าง "สะพาน" เพื่อเชื่อมต่ออนุภาคคอลลอยด์หลายๆ อนุภาคเข้าด้วยกัน และผลของการดักจับแบบตาข่ายคือ ผ่านผลของการดูดซับและการเชื่อมต่อของโมเลกุล PAC และอนุภาคคอลลอยด์ ซึ่งจะดักจับอนุภาคคอลลอยด์ไว้ในโครงข่ายของโมเลกุลสารตกตะกอน

การใช้งานโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ในการบำบัดน้ำ

เมื่อเปรียบเทียบกับสารตกตะกอนอนินทรีย์แล้ว PAC สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดสีของสีย้อมได้อย่างมาก กลไกการทำงานของมันคือ PAC สามารถส่งเสริมให้โมเลกุลของสีย้อมก่อตัวเป็นตะกอนละเอียดผ่านการบีบอัดหรือการทำให้เป็นกลางของชั้นไฟฟ้าคู่

เมื่อใช้ PAM ร่วมกับ PAC โมเลกุลของพอลิเมอร์อินทรีย์ประจุลบจะใช้ผลการเชื่อมโยงของสายโซ่โมเลกุลที่ยาวเพื่อสร้างตะกอนที่หนาขึ้นโดยความร่วมมือกับสารทำให้ไม่เสถียร กระบวนการนี้ช่วยปรับปรุงผลการตกตะกอนและทำให้ไอออนโลหะหนักกำจัดได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ กลุ่มอะไมด์จำนวนมากที่อยู่ในสายโซ่ด้านข้างของโมเลกุลพอลิอะคริลาไมด์ประจุลบสามารถสร้างพันธะไอออนิกกับ -SON ในโมเลกุลของสีย้อม การเกิดพันธะเคมีนี้จะลดความสามารถในการละลายของสารตกตะกอนอินทรีย์ในน้ำ จึงส่งเสริมการก่อตัวและการตกตะกอนของตะกอนอย่างรวดเร็ว กลไกการยึดเกาะที่แน่นหนานี้ทำให้ไอออนโลหะหนักหลุดออกไปได้ยากขึ้น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและผลของการบำบัด

ในแง่ของการกำจัดฟอสฟอรัส ประสิทธิภาพของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์นั้นไม่อาจมองข้ามได้ เมื่อเติมลงในน้ำเสียที่มีฟอสฟอรัส มันจะเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสเพื่อสร้างไอออนโลหะอะลูมิเนียมไตรวาเลนต์ ไอออนนี้จะจับกับฟอสเฟตที่ละลายได้ในน้ำเสีย เปลี่ยนฟอสเฟตเหล่านั้นให้กลายเป็นตะกอนฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำ กระบวนการเปลี่ยนแปลงนี้ช่วยกำจัดไอออนฟอสเฟตออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดผลกระทบเชิงลบของฟอสฟอรัสต่อแหล่งน้ำ

นอกจากปฏิกิริยาโดยตรงกับฟอสเฟตแล้ว ผลการตกตะกอนของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการกำจัดฟอสฟอรัสด้วย โดยสามารถดูดซับและเชื่อมต่อได้โดยการบีบอัดชั้นประจุบนพื้นผิวของไอออนฟอสเฟต กระบวนการนี้ทำให้ฟอสเฟตและสารมลพิษอินทรีย์อื่นๆ ในน้ำเสียจับตัวกันเป็นก้อนอย่างรวดเร็ว ก่อตัวเป็นตะกอนที่ตกตะกอนได้ง่าย

ที่สำคัญกว่านั้น สำหรับอนุภาคแขวนลอยละเอียดที่เกิดขึ้นหลังจากการเติมสารกำจัดฟอสฟอรัส PAC จะใช้กลไกการดักจับที่เป็นเอกลักษณ์และผลการทำให้ประจุเป็นกลางที่แข็งแกร่งเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตและการเพิ่มความหนาแน่นของอนุภาคแขวนลอยเหล่านี้อย่างค่อยเป็นค่อยไป จากนั้นจะควบแน่น รวมตัว และตกตะกอนเป็นอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น อนุภาคเหล่านี้จะตกตะกอนลงสู่ชั้นล่าง และผ่านกระบวนการแยกของแข็งออกจากของเหลว ของเหลวส่วนบนสามารถระบายออกได้ ทำให้สามารถกำจัดฟอสฟอรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ กระบวนการทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อนเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพและความเสถียรของการบำบัดน้ำเสีย ซึ่งเป็นการรับประกันที่มั่นคงสำหรับการรักษาสิ่งแวดล้อมและการนำทรัพยากรน้ำกลับมาใช้ใหม่