การบำบัดน้ำเป็นส่วนสำคัญของการปกป้องสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน และมีวัตถุประสงค์เพื่อให้แน่ใจว่าน้ำมีคุณภาพปลอดภัยและตอบสนองความต้องการในการใช้งานต่างๆ ในบรรดาวิธีการบำบัดน้ำมากมายโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์(PAC) ได้รับความนิยมแพร่หลายเนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะตัวและประสิทธิภาพการแข็งตัวของเลือดที่มีประสิทธิภาพ
ผลการตกตะกอนที่มีประสิทธิภาพ: PAC มีประสิทธิภาพในการตกตะกอนที่ยอดเยี่ยมและสามารถกำจัดสิ่งสกปรก เช่น ของแข็งแขวนลอย คอลลอยด์ และสารอินทรีย์ที่ไม่ละลายน้ำในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงคุณภาพน้ำ
กลไกของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ (PAC) ในฐานะสารตกตะกอนประกอบด้วยการบีบอัดชั้นไฟฟ้าคู่ การทำให้ประจุเป็นกลาง และการดักจับตาข่าย การบีบอัดชั้นไฟฟ้าคู่หมายถึง หลังจากเติม PAC ลงในน้ำ ไอออนอะลูมิเนียมและไอออนคลอไรด์จะสร้างชั้นการดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ จึงทำให้ชั้นไฟฟ้าคู่บนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ถูกบีบอัด ทำให้เกิดการไม่เสถียรและควบแน่น การเชื่อมสะพานการดูดซับคือ ไอออนบวกในโมเลกุล PAC ดึงดูดซึ่งกันและกัน และประจุลบบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์ ทำให้เกิดโครงสร้าง "สะพาน" เพื่อเชื่อมต่ออนุภาคคอลลอยด์หลายตัว เอฟเฟกต์การเชื่อมตาข่ายเกิดจากการดูดซับและเอฟเฟกต์การเชื่อมของโมเลกุล PAC และอนุภาคคอลลอยด์ ซึ่งทำให้อนุภาคคอลลอยด์เกาะกัน ถูกจับในเครือข่ายของโมเลกุลสารตกตะกอน
การใช้งานการบำบัดน้ำโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์
เมื่อเปรียบเทียบกับสารตกตะกอนอนินทรีย์ สารนี้มีประสิทธิภาพในการทำให้สีซีดจางลงอย่างเห็นได้ชัด กลไกการออกฤทธิ์คือ PAC สามารถกระตุ้นให้โมเลกุลของสีสร้างก้อนละเอียดผ่านการบีบอัดหรือการทำให้เป็นกลางของชั้นคู่ไฟฟ้า
เมื่อใช้ PAM ร่วมกับ PAC โมเลกุลโพลีเมอร์อินทรีย์ประจุลบสามารถใช้เอฟเฟกต์สะพานเชื่อมของโซ่โมเลกุลยาวเพื่อสร้างกลุ่มที่หนาขึ้นด้วยความร่วมมือของตัวแทนการทำให้ไม่เสถียร กระบวนการนี้ช่วยปรับปรุงเอฟเฟกต์การตกตะกอนและทำให้ไอออนของโลหะหนักถูกกำจัดออกได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ กลุ่มอะไมด์จำนวนมากที่มีอยู่ในโซ่ข้างเคียงของโมเลกุลโพลีอะคริลาไมด์ประจุลบสามารถสร้างพันธะไอออนิกกับ -SON ในโมเลกุลของสีย้อมได้ การก่อตัวของพันธะเคมีนี้จะลดความสามารถในการละลายของสารตกตะกอนอินทรีย์ในน้ำ จึงส่งเสริมการสร้างและการตกตะกอนของกลุ่มอย่างรวดเร็ว กลไกการจับยึดแบบลึกนี้ทำให้ไอออนของโลหะหนักหลุดออกได้ยากขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและผลของการบำบัด
ในแง่ของการกำจัดฟอสฟอรัส ประสิทธิภาพของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ไม่สามารถละเลยได้ เมื่อเติมลงในน้ำเสียที่มีฟอสฟอรัส จะสามารถไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างไอออนโลหะอะลูมิเนียมที่มีประจุสาม ไอออนนี้จะจับกับฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้ในน้ำเสีย เปลี่ยนฟอสเฟตให้เป็นตะกอนฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำ กระบวนการแปลงนี้จะกำจัดไอออนฟอสเฟตออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดผลกระทบเชิงลบของฟอสฟอรัสต่อแหล่งน้ำ
นอกจากปฏิกิริยาโดยตรงกับฟอสเฟตแล้ว ผลการตกตะกอนของโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการกำจัดฟอสฟอรัสอีกด้วย โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์สามารถดูดซับและสร้างสะพานได้โดยการบีบอัดชั้นประจุบนพื้นผิวของไอออนฟอสเฟต กระบวนการนี้ทำให้ฟอสเฟตและสารมลพิษอินทรีย์อื่นๆ ในน้ำเสียจับตัวกันเป็นก้อนอย่างรวดเร็ว จนเกิดเป็นก้อนที่ตกตะกอนได้ง่าย
ที่สำคัญกว่านั้น สำหรับของแข็งแขวนลอยที่เป็นเม็ดละเอียดที่ผลิตขึ้นหลังจากเติมสารกำจัดฟอสฟอรัส PAC ใช้กลไกจับตาข่ายเฉพาะและเอฟเฟกต์การทำให้ประจุเป็นกลางที่แข็งแกร่งเพื่อส่งเสริมการเติบโตและการเพิ่มความหนาของของแข็งแขวนลอยเหล่านี้อย่างค่อยเป็นค่อยไป จากนั้นจึงควบแน่น รวมตัวกัน และจับตัวเป็นก้อนเป็นอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น จากนั้นอนุภาคเหล่านี้จะตกตะกอนที่ชั้นล่าง และผ่านการแยกของแข็งและของเหลว ของเหลวเหนือตะกอนจะถูกระบายออก ทำให้สามารถกำจัดฟอสฟอรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ กระบวนการทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อนชุดนี้ช่วยให้การบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพและเสถียรขึ้น อีกทั้งยังรับประกันได้ว่าจะปกป้องสิ่งแวดล้อมและนำทรัพยากรน้ำกลับมาใช้ใหม่
เวลาโพสต์ : 10 ก.ค. 2567