با توسعه سریع تولیدات صنعتی، آلودگی محیط آبی به تدریج تشدید شده است. مواد سمی و مضر مختلفی در فاضلاب تولید شده به ویژه از بنگاههای آلاینده شدید مانند کاغذسازی، نفت، آبکاری، چاپ و رنگرزی و صنایع شیمیایی وجود دارد و فاضلاب تخلیه شده مضرتر است. بنابراین، فیلتر پرس برای تصفیه فاضلاب مورد نیاز است، اما لختهسازها نیز نقش حیاتی در فرآیند تصفیه دارند.
فلوکولانت چیست؟
هنگامی که فیلتر پرس آبگیری لجن را انجام می دهد، فلوکولانت (PAM/PAC) برای کمک به جداسازی گل و آب باید اضافه شود. کیفیت اثر لخته سازی مستقیماً بر اثر کم آبی کلی تأثیر می گذارد.
دو نوع اصلی لخته سازها وجود دارد: آلی و معدنی. لخته سازهای آلی اغلب پلیمرهایی هستند که حامل بارهایی هستند که به آنها کمک می کند تا به ذرات موجود در آب متصل شوند. اینها را می توان بیشتر به پلیمرهای طبیعی، پلیمرهای مصنوعی و پلیمرهای طبیعی اصلاح شده تقسیم کرد. از سوی دیگر، لختهسازهای غیرآلی شامل موادی مانند سولفات آلومینیوم (آلوم) و کلرید آهن (III) هستند که با ایجاد شبکهای از رسوبات که ذرات را به دام میاندازند، کار میکنند.
فلوکولانت های رایج عبارتند از پلی آکریل آمید (PAM)، پلی آلومینیوم کلرید (PAC)، سولفات پلی آلومینیوم (PAS)، پلی فریک کلرید (PFC) و غیره که در این میان پلی آکریل آمید PAM بیشترین کاربرد را در آبگیری لجن دارد.
فرآیند لخته سازی در آبگیری لجن به این معنی است که لخته ساز از طریق تفکیک و هیدرولیز، محصول خاصی را تشکیل می دهد و تحت اثر محصول، مواد معلق ریز و آلاینده های کلوئیدی در فاضلاب متراکم شده و این ناخالصی ها به صورت لخته در می آیند.
چگونه از فلوکولانت استفاده کنیم؟
یک سیستم دوز پلیمری برای افزودن فلوکولانت مورد نیاز است. در سیستم دوز، پودر دارویی با آب مخلوط می شود. فاضلاب لخته شده از مخزن واکنش سرریز شده و وارد مخزن غلظت می شود. لخته در پایین رسوب کرده و از طریق یک پمپ برای فیلتراسیون به فیلتر پرس منتقل می شود.
عوامل موثر بر اثر لخته سازی
- زمان لخته شدن عامل مهمی بر اثر لخته سازی است. به دلیل حرکت براونی، لخته شدن و ته نشین شدن ذرات زمان زیادی می برد.
- برای اینکه لخته سازی اتفاق بیفتد یک فرآیند هم زدن ضروری است. هم زدن ناکافی باعث پراکندگی نرم کننده و تشکیل لخته نمی شود. باید شرایط آشفته لازم برای تماس و برخورد ریز لخته ها و زمان کافی برای رشد لخته ها فراهم شود.
- دمای آب کم است، ویسکوزیته آب زیاد است، حرکت براونی غیر فعال است، انتشار کاتیونی اجزای معدنی واضح نیست و مقاومت حرکتی ذرات کلوئیدی زیاد است. ذرات به راحتی فرو نمی روند و اثر لخته سازی ضعیف است.
- دو روش دوز وجود دارد: دوز خشک و دوز مرطوب. روش دوز در به حداکثر رساندن اثر تأثیر دارد.
مزایای استفاده از فلوکولانت در فیلتر پرس ها
راندمان فیلتراسیون بهبود یافته: فلوکولانت ها باعث می شوند که ذرات کوچک در لخته های بزرگتر جمع شوند که به راحتی توسط فیلتر پرس به دام می افتند. این منجر به چرخههای فیلتراسیون سریعتر میشود، زیرا لختههای بزرگتر امکان تشکیل سریعتر کیک فیلتر و آبگیری کارآمدتر را فراهم میکنند.
افزایش خشکی کیک: استفاده از فلوکولانت ها باعث ایجاد کیک فیلتر خشک تر می شود. کیک خشکتر هزینههای خشک کردن بعدی را کاهش میدهد و دفع یا پردازش بیشتر را سادهتر میکند.
فیلتر تمیزتر: استفاده از لختهسازها اغلب منجر به فیلتر شفافتر میشود، زیرا لختههای بزرگتر به طور موثرتری توسط فیلتر پرس حفظ میشوند.
کاهش هزینه های عملیاتی: با افزایش کارایی فرآیند فیلتراسیون، لخته سازها می توانند منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه شوند. به دلیل زمانهای چرخه کوتاهتر، حجم کمتر مواد شیمیایی تهویهکننده مورد نیاز، و کاهش هزینههای جابجایی و دفع کیک فیلتر خشکتر.
نتیجه گیری
انتخاب فلوکولانت و میزان کاربرد آن به عوامل مختلفی از جمله ماهیت ذرات حذف شده، الزامات خاص فرآیند تصفیه آب و ملاحظات زیست محیطی بستگی دارد. لخته سازی موثر می تواند عملکرد فیلتر پرس را با افزایش سرعت جدا شدن جامدات از مایعات و بهبود کیفیت فیلتر حاصل به طور قابل توجهی افزایش دهد.