โพลีเมอร์ชนิดใดที่ใช้เป็นสารตกตะกอน

ขั้นตอนสำคัญในกระบวนการบำบัดน้ำเสียคือการแข็งตัวและการตกตะกอนของสารแขวนลอย ซึ่งเป็นกระบวนการที่อาศัยสารเคมีที่เรียกว่าตกตะกอนเป็นหลัก ในเรื่องนี้ โพลีเมอร์มีบทบาทสำคัญ ดังนั้น PAM หรือโพลิเอมีน บทความนี้จะเจาะลึกเรื่องทั่วไปสารตกตะกอนโพลีเมอร์การใช้โพลีเมอร์เป็นสารตกตะกอนในการบำบัดน้ำเสีย และหน้าที่เบื้องหลัง

โพลีเมอร์ตกตะกอนที่ใช้กันทั่วไปมีอะไรบ้าง?

โพลีเมอร์ตกตะกอนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โพลีเมอร์ประจุบวก โพลีเมอร์ประจุลบ และโพลีเมอร์ที่ไม่มีประจุ โพลีเมอร์เหล่านี้สามารถหาได้จากวิธีการสังเคราะห์ที่แตกต่างกัน และมีโครงสร้างประจุบวกและโครงสร้างกิ่งก้านที่แตกต่างกัน ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องเลือกสารตกตะกอนโพลีเมอร์ที่เหมาะสมตามเงื่อนไขเฉพาะของน้ำเสียเพื่อให้ได้ผลการบำบัดที่ดีที่สุด PAM หรือ polyDADMAC ใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียทางอุตสาหกรรม โพลีอะคริลาไมด์เป็นสารตกตะกอนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก โพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้เหล่านี้เป็นสารสังเคราะห์และสามารถออกแบบตามความต้องการสำหรับการใช้งานเฉพาะตามน้ำหนักโมเลกุล ความหนืด ระดับประจุที่แตกต่างกัน รูปแบบที่แตกต่างกัน เช่น อนุภาค อิมัลชัน ฯลฯ PolyDADMAC ใช้กันอย่างแพร่หลายในน้ำประปา การตกตะกอนของน้ำดิบ ตะกอน การคายน้ำ อุตสาหกรรมกระดาษ และอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อมสี

การใช้สารตกตะกอนในการบำบัดน้ำเสีย

เป้าหมายหลักของการบำบัดน้ำเสียคือการกำจัดมลพิษ เช่น ของแข็งแขวนลอย สารอินทรีย์ที่ละลายน้ำ และอนุภาคคอลลอยด์ออกจากน้ำเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำ ในกระบวนการนี้ สารตกตะกอนมีบทบาทสำคัญในการตกตะกอน ด้วยการใช้สารตกตะกอน อนุภาคขนาดเล็กและสารคอลลอยด์ในน้ำสามารถทำให้เกิดการจับตัวเป็นก้อนขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งสามารถกำจัดออกได้ง่ายขึ้นโดยการตกตะกอนหรือการกรอง สิ่งนี้ไม่เพียงปรับปรุงคุณภาพน้ำเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัดและลดต้นทุนการบำบัดอีกด้วย

เหตุใดโพลีเมอร์จึงสามารถสร้างสารตกตะกอนได้

โพลีเมอร์สามารถใช้เป็นสารตกตะกอนได้เนื่องจากมีน้ำหนักโมเลกุลสูงและโครงสร้างหลายกิ่ง คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้โพลีเมอร์สามารถดูดซับลงบนอนุภาคได้ดีขึ้น ทำให้เกิดก้อนขนาดใหญ่ขึ้นที่สามารถเกาะตัวได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ โพลีเมอร์ยังสามารถกำจัดแรงผลักไฟฟ้าสถิตระหว่างอนุภาคด้วยการวางตัวเป็นกลางของประจุ ทำให้อนุภาคเข้าใกล้และจับตัวกันเป็นก้อน

กลไกการออกฤทธิ์ของโพลีเมอร์ในการบำบัดน้ำเสีย

กลไกการออกฤทธิ์ของโพลีเมอร์ในฐานะตัวตกตะกอนสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน: การทำให้ประจุเป็นกลาง การเชื่อมโยงการจับตัวเป็นก้อน และการจับสุทธิ ขั้นแรก โพลีเมอร์จะกำจัดแรงผลักไฟฟ้าสถิตระหว่างอนุภาคด้วยการวางตัวเป็นกลางของประจุ เพื่อให้อนุภาคเข้าใกล้ จากนั้นโพลีเมอร์จะเชื่อมต่ออนุภาคเข้าด้วยกันเพื่อก่อตัวเป็นก้อนขนาดใหญ่ขึ้นโดยผ่านการเชื่อมโยงการจับตัวเป็นก้อน ในที่สุด ฝูงสัตว์เหล่านี้ก็จะถูกรวมตัวและเกาะตัวอยู่ในน้ำอีกครั้งโดยการใช้อวนกวาด

ปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของโพลีเมอร์ในการบำบัดน้ำเสีย

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของการบำบัดน้ำเสียด้วยโพลีเมอร์ รวมถึงประเภทของโพลีเมอร์ ปริมาณ ค่า pH อุณหภูมิ ความเร็วในการกวน ฯลฯ ในบรรดาปัจจัยเหล่านี้ ประเภทและปริมาณของโพลีเมอร์ถือเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการหนึ่ง โพลีเมอร์ประเภทต่างๆ มีคุณสมบัติประจุและการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกประเภทโพลีเมอร์และปริมาณที่เหมาะสมสำหรับน้ำเสียที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้ผลการบำบัดที่ดีที่สุด นอกจากนี้ ปัจจัยต่างๆ เช่น ค่า pH อุณหภูมิ และความเร็วในการกวนจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการบำบัดด้วย และจำเป็นต้องกำหนดสภาวะที่เหมาะสมผ่านการทดลอง

โพลีเมอร์มีบทบาทสำคัญในการเป็นสารตกตะกอนในการบำบัดน้ำเสีย ความเข้าใจเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกการออกฤทธิ์และปัจจัยที่มีอิทธิพลของโพลีเมอร์สามารถให้การสนับสนุนทางทฤษฎีที่สำคัญและแนวทางปฏิบัติในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการบำบัดน้ำเสียและปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัด ในอนาคตด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องและความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง เชื่อว่าการประยุกต์ใช้โพลีเมอร์ในการบำบัดน้ำเสียจะกว้างขวางและเจาะลึกมากขึ้น