Таъсири татбиқи PAC дар тозакунии оби нерӯгоҳи барқи гармидиҳӣ
1. Пешакӣ коркарди оби ороишӣ
Объектҳои табиии об аксар вақт дорои лой, гил, гумус ва дигар моддаҳои муаллақ ва ифлосҳои коллоидӣ ва бактерияҳо, занбӯруғҳо, обсабзҳо, вирусҳо ва дигар микроорганизмҳо мебошанд, ки онҳо дар об устувории муайяне доранд, сабаби асосии хирашавӣ, ранг ва бӯи об мебошанд. Ин моддаҳои аз ҳад зиёди органикӣ ба мубодилаи ионҳо ворид мешаванд, қатронро олуда мекунанд, қобилияти мубодилаи қатронро коҳиш медиҳанд ва ҳатто ба сифати партовҳои системаи безараргардонӣ таъсир мерасонанд. Коркарди коагулятсия, тозакунии ҷойгиршавӣ ва коркарди филтратсия барои тоза кардани ин ифлосҳо ҳамчун ҳадафи асосӣ мебошад, то миқдори моддаҳои муаллақ дар об то камтар аз 5 мг/л кам карда шавад, яъне барои ба даст овардани оби тоза. Инро пеш аз коркарди об меноманд. Пас аз коркарди пешакӣ, обро танҳо вақте истифода бурдан мумкин аст, ки намакҳои ҳалшуда дар об тавассути мубодилаи ионҳо ва газҳои ҳалшуда дар об тавассути гармкунӣ ё чангкашак ё пуфкунӣ тоза карда шаванд. Агар ин ифлосҳо аввал тоза карда нашаванд, коркарди минбаъда (безараргардонӣ) анҷом дода намешавад. Аз ин рӯ, коркарди коагулятсияи об як пайванди муҳим дар раванди коркарди об аст.
Раванди пешкоркарди нерӯгоҳи гармидиҳӣ чунин аст: оби хом → коагулятсия → боришот ва шаффофкунӣ → филтратсия. Коагулятсияҳое, ки маъмулан дар раванди коагулятсия истифода мешаванд, хлориди полиалюминий, сулфати полиферрикӣ, сулфати алюминий, трихлориди оҳан ва ғайра мебошанд. Дар зер асосан истифодаи хлориди полиалюминий муаррифӣ мешавад.
Хлориди полиалюминий, ки бо номи PAC маъруф аст, ҳамчун ашёи хом аз хокистари алюминий ё маъданҳои алюминий сохта шудааст, ки дар ҳарорати баланд ва фишори муайян бо реаксияи ишқорӣ ва алюминий истеҳсол мешавад. Маҳсулоти хом ва раванди истеҳсолӣ гуногунанд ва хусусиятҳои маҳсулот яксон нестанд. Формулаи молекулавии PAC [Al2(OH)nCI6-n]m, ки дар он n метавонад ҳар гуна адади бутун аз 1 то 5 бошад ва m адади бутуни кластери 10 аст. PAC ҳам дар шакли сахт ва ҳам дар шакли моеъ мавҷуд аст.
2. Механизми коагулятсия
Се таъсири асосии коагулянтҳо ба зарраҳои коллоидӣ дар об вуҷуд дорад: нейтрализатсияи электрикӣ, пулҳои адсорбсия ва тозакунӣ. Кадоме аз ин се таъсир асосӣ аст, аз намуд ва миқдори коагулянт, хусусият ва миқдори зарраҳои коллоидӣ дар об ва арзиши рН-и об вобаста аст. Механизми таъсири хлориди полиалюминий ба механизми сулфати алюминий монанд аст ва рафтори сулфати алюминий дар об ба раванди истеҳсоли намудҳои гуногуни гидролизшудаи Al3+ ишора мекунад.
Полиалюминий хлоридро метавон ҳамчун маҳсулоти гуногуни мобайнӣ дар раванди гидролиз ва полимеризатсияи хлориди алюминий ба Al(OH)3 дар шароити муайян баррасӣ кард. Он мустақиман дар об дар шакли намудҳои гуногуни полимерӣ ва A1(OH)a(s), бидуни раванди гидролизи Al3+, мавҷуд аст.
3. Татбиқ ва омилҳои таъсиррасон
1. Ҳарорати об
Ҳарорати об ба таъсири табобатии коагулятсия таъсири возеҳ мерасонад. Вақте ки ҳарорати об паст аст, гидролизи коагулятсия душвортар мешавад, хусусан вақте ки ҳарорати об аз 5°C пасттар аст, суръати гидролиз суст аст ва флокулянти ҳосилшуда сохтори фуҷур, миқдори зиёди об ва зарраҳои майда дорад. Вақте ки ҳарорати об паст аст, ҳалшавии зарраҳои коллоидӣ афзоиш меёбад, вақти флокуляция дароз мешавад ва суръати таҳшиншавӣ суст аст. Тадқиқот нишон медиҳад, ки ҳарорати об 25-30°C мувофиқтар аст.
2. арзиши рН-и об
Раванди гидролизи хлориди полиалюминий раванди озодшавии пайвастаи H+ мебошад. Аз ин рӯ, дар шароити гуногуни рН, миёнаравҳои гуногуни гидролиз мавҷуданд ва беҳтарин арзиши рН-и коркарди коагуляцияи хлориди полиалюминий одатан аз 6.5 то 7.5 аст. Таъсири коагуляция дар ин вақт баландтар аст.
3. Миқдори коагулянт
Вақте ки миқдори коагулянти иловашуда нокифоя аст, хирагии боқимонда дар оби партов зиёдтар мешавад. Вақте ки миқдор аз ҳад зиёд аст, зеро зарраҳои коллоидӣ дар об коагулянти аз ҳад зиёдро адсорбсия мекунанд, хосияти заряднокии зарраҳои коллоидӣ тағйир меёбад, ки дар натиҷа хирагии боқимонда дар партовҳо боз меафзояд. Раванди коагуляция як аксуламали оддии кимиёвӣ нест, аз ин рӯ миқдори заруриро мувофиқи ҳисоб муайян кардан мумкин нест, балки бояд мувофиқи сифати мушаххаси об барои муайян кардани миқдори мувофиқ муайян карда шавад; Вақте ки сифати об мавсимӣ тағйир меёбад, миқдор бояд мувофиқан танзим карда шавад.
4. Воситаи тамос
Дар раванди коркарди коагулятсия ё дигар коркарди боришот, агар дар об миқдори муайяни қабати лой мавҷуд бошад, таъсири коркарди коагулятсияро ба таври назаррас беҳтар кардан мумкин аст. Он метавонад масоҳати калони сатҳи обро таъмин кунад ва тавассути адсорбсия, катализ ва кристаллизатсияи аслӣ таъсири коркарди коагулятсияро беҳтар созад.
Дар айни замон, боришоти коагулятсия як усули васеъ истифодашаванда барои тозакунии об мебошад. Дар саноати полиалюминий хлорид ҳамчун флокулянти тозакунии об истифода мешавад, ки дорои самаранокии хуби коагулятсия, миқдори зиёди флок, миқдори камтар, самаранокии баланд, боришоти зуд, доираи васеи татбиқ ва дигар бартариҳои дигар мебошад, ки дар муқоиса бо флокулянти анъанавӣ миқдори онро 1/3 ~ 1/2 кам кардан мумкин аст ва хароҷотро 40% сарфа кардан мумкин аст. Дар якҷоягӣ бо кори филтри бе клапан ва филтри карбони фаъол, хирашавии оби хом ба таври назаррас коҳиш меёбад, сифати партовҳои системаи безавол беҳтар мешавад ва қобилияти мубодилаи қатрони безавол низ афзоиш меёбад ва хароҷоти амалиётӣ кам мешавад.