สารลดฟองในกระบวนการบำบัดน้ำเสียคืออะไร?

สารป้องกันฟองสารลดฟอง หรือที่รู้จักกันในชื่อสารกำจัดฟอง เป็นสารเคมีที่ใช้ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียเพื่อควบคุมการเกิดฟอง ฟองเป็นปัญหาที่พบได้ทั่วไปในโรงบำบัดน้ำเสีย และอาจเกิดขึ้นจากแหล่งต่างๆ เช่น สารอินทรีย์ สารลดแรงตึงผิว หรือการกวนน้ำ แม้ว่าฟองอาจดูเหมือนไม่เป็นอันตราย แต่จริงๆ แล้วมันสามารถขัดขวางประสิทธิภาพของกระบวนการบำบัดน้ำเสียได้ โดยรบกวนการทำงานของอุปกรณ์ ลดประสิทธิภาพของการบำบัดทางเคมี และอาจทำให้เกิดปัญหาการล้นหรือการปนเปื้อนได้

สารลดฟองทำงานโดยการทำให้ฟองอากาศไม่เสถียร ทำให้ฟองยุบตัวหรือรวมตัวกัน ส่งผลให้ปริมาตรของฟองลดลงและป้องกันไม่ให้ฟองรบกวนกระบวนการบำบัด สารเหล่านี้โดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนผสมของสารลดแรงตึงผิว น้ำมัน ซิลิโคน หรือสารที่ไม่ชอบน้ำอื่นๆ เมื่อเติมลงในน้ำเสีย สารลดฟองจะเคลื่อนตัวไปยังพื้นผิวของฟองและรบกวนแรงตึงผิว ทำให้ฟองอากาศแตกตัว

มีสารลดฟองหลายประเภทที่ใช้ในการบำบัดน้ำเสีย โดยแต่ละประเภทมีคุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะของตนเอง:

สารลดฟองชนิดซิลิโคน:

สารเหล่านี้เป็นสารลดฟองที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เนื่องจากมีประสิทธิภาพในสภาวะต่างๆ มากมาย สารลดฟองที่มีซิลิโคนเป็นส่วนประกอบมีความเสถียร ไม่ละลายในน้ำ และสามารถปรับแต่งสูตรให้เข้ากันได้กับกระบวนการบำบัดน้ำเสียต่างๆ ได้

ข้อดีของสารลดฟองประเภทออร์แกโนซิลิคอน:

มีคุณสมบัติเฉื่อยทางเคมีที่ดี ไม่ทำปฏิกิริยากับสารอื่น สามารถใช้ได้ในระบบที่เป็นกรด ด่าง และเกลือ

มีคุณสมบัติเฉื่อยต่อร่างกายดี เหมาะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและยา ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

มีเสถียรภาพทางความร้อนปานกลาง ความผันผวนต่ำ และสามารถใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

มีความหนืดต่ำ แพร่กระจายอย่างรวดเร็วที่บริเวณรอยต่อระหว่างแก๊สและของเหลว

แรงตึงผิวต่ำมากเพียง 1.5-20 มิลลินิวตัน/เมตร (น้ำมีแรงตึงผิว 76 มิลลินิวตัน/เมตร)

ไม่ละลายในสารลดแรงตึงผิวของระบบที่ทำให้เกิดฟอง

ปริมาณการใช้ต่ำ ความหนืดต่ำ และติดไฟยาก

สารลดฟองโพลีเมอร์:

สารลดฟองเหล่านี้มีพื้นฐานมาจากโพลิเมอร์ที่ขัดขวางการก่อตัวของฟองโดยการดูดซับบนพื้นผิวของฟองและเปลี่ยนแปลงความเสถียรของฟอง สารลดฟองประเภทโพลิเมอร์มักใช้ในสถานการณ์ที่สารลดฟองแบบดั้งเดิมอาจไม่ได้ผล เช่น ในสภาวะน้ำเสียที่มีความเป็นด่างหรือกรดสูงมาก

สารลดฟองชนิดอื่นๆ:

ในบางกรณี สารลดฟองที่มีซิลิโคนเป็นส่วนประกอบอาจไม่เหมาะสมเนื่องจากข้อจำกัดทางเทคโนโลยีหรือข้อกำหนดเฉพาะของกระบวนการ สารลดฟองที่ไม่มีซิลิโคน เช่น สารลดฟองที่ทำจากน้ำมันแร่หรือกรดไขมัน อาจเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าหรือเหมาะสมกับงานบางประเภทมากกว่า

สารลดฟองชนิดผง:

สารลดฟองบางชนิดมีจำหน่ายในรูปแบบผง ซึ่งอาจเป็นข้อดีในงานที่การใช้สารเติมแต่งในรูปของเหลวไม่สะดวก หรือในกรณีที่ต้องการประสิทธิภาพในการลดฟองอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน

การเลือกใช้สารลดฟองที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เช่น ลักษณะของน้ำเสีย กระบวนการบำบัดที่ใช้ ข้อกำหนดทางกฎหมาย และต้นทุน นอกจากการเลือกสารลดฟองที่ถูกต้องแล้ว ปริมาณและวิธีการใช้ที่เหมาะสมก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการควบคุมฟองอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสีย

แม้ว่าสารลดฟองจะมีประสิทธิภาพในการควบคุมฟองในกระบวนการบำบัดน้ำเสีย แต่สิ่งสำคัญคือต้องใช้สารเหล่านี้อย่างรอบคอบเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การรบกวนกระบวนการบำบัดทางชีวภาพ หรือการปล่อยสารอันตรายสู่สิ่งแวดล้อม การตรวจสอบระดับฟองอย่างสม่ำเสมอและการปรับปริมาณสารลดฟองตามความจำเป็นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการควบคุมฟอง ในขณะเดียวกันก็ลดผลกระทบเชิงลบต่อประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสียและการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม