İstilik elektrik stansiyasının suyun təmizlənməsində PAC-ın tətbiq təsiri
1. Makiyaj suyunun əvvəlcədən təmizlənməsi
Təbii su hövzələrində tez-tez palçıq, gil, humus və digər asılı maddələr və kolloid çirklər, bakteriyalar, göbələklər, yosunlar, viruslar və digər mikroorqanizmlər olur, suda müəyyən bir sabitliyə malikdir, suyun bulanıqlığının, rənginin və qoxusunun əsas səbəbidir. Bu həddindən artıq üzvi maddələr ion dəyişdiricisinə daxil olur, qətranı çirkləndirir, qətranın mübadilə qabiliyyətini azaldır və hətta duzsuzlaşdırma sisteminin çirkab sularının keyfiyyətinə təsir göstərir. Laxtalanma müalicəsi, çökmə aydınlaşdırması və filtrasiya müalicəsi əsas məqsəd kimi bu çirkləri aradan qaldırmaqdır ki, suda asılı maddənin miqdarı 5 mq/L-dən az olsun, yəni təmizlənmiş su əldə edilsin. Buna suyun əvvəlcədən təmizlənməsi deyilir. Əvvəlcədən təmizləndikdən sonra su yalnız suda həll olmuş duzlar ion mübadiləsi ilə, suda həll olmuş qazlar isə qızdırma, vakuumla təmizləmə və ya üfürmə ilə təmizləndikdə qazan suyu kimi istifadə edilə bilər. Bu çirklər əvvəlcə təmizlənməzsə, sonrakı təmizlənmə (duzsuzlaşdırma) həyata keçirilə bilməz. Buna görə də, suyun laxtalanma müalicəsi suyun təmizlənməsi prosesində vacib bir halqadır.
İstilik elektrik stansiyasının ilkin emal prosesi aşağıdakı kimidir: xam su → laxtalanma → çökmə və təmizlənmə → filtrasiya. Laxtalanma prosedurunda adətən istifadə olunan koagulyantlar polialüminium xlorid, poliferrik sulfat, alüminium sulfat, dəmir trixlorid və s.-dir. Aşağıda əsasən polialüminium xlorid tətbiqi təqdim olunur.
PAC adlanan polialüminium xlorid, xammal kimi alüminium külü və ya alüminium minerallarına əsaslanır, yüksək temperaturda və müəyyən təzyiqdə qələvi və alüminium reaksiyası ilə polimer istehsal olunur, xammal və istehsal prosesi fərqlidir, məhsulun spesifikasiyaları eyni deyil. PAC-ın molekulyar formulu [Al2(OH)nCI6-n]m, burada n 1 ilə 5 arasında istənilən tam ədəd, m isə 10-cu klasterin tam ədədidir. PAC həm bərk, həm də maye formalarda olur.
2. Laxtalanma mexanizmi
Koaqulyantların sudakı kolloid hissəciklərə üç əsas təsiri var: elektrik neytrallaşdırması, adsorbsiya körpüsü və süpürmə. Bu üç təsirdən hansının əsas olması koaqulyantın növündən və dozasından, sudakı kolloid hissəciklərin təbiətindən və tərkibindən, həmçinin suyun pH dəyərindən asılıdır. Polialüminium xloridin təsir mexanizmi alüminium sulfatın təsir mexanizminə bənzəyir və alüminium sulfatın sudakı davranışı Al3+-ün müxtəlif hidroliz olunmuş növlərin əmələ gəlməsi prosesinə aiddir.
Polialüminium xlorid müəyyən şərtlər altında alüminium xloridinin Al(OH)3-ə hidroliz və polimerləşmə prosesində müxtəlif ara məhsullar kimi qəbul edilə bilər. Al3+ hidroliz prosesi olmadan, suda birbaşa müxtəlif polimer növləri və A1(OH)a(s) şəklində mövcuddur.
3. Tətbiq və təsir edən amillər
1. Suyun temperaturu
Suyun temperaturu laxtalanma müalicə effektinə açıq şəkildə təsir göstərir. Suyun temperaturu aşağı olduqda, xüsusilə suyun temperaturu 5℃-dən aşağı olduqda, hidroliz sürəti yavaş olduqda, koagulyantın hidrolizi daha çətinləşir və əmələ gələn flokulyant boş quruluşa, yüksək su tərkibinə və incə hissəciklərə malikdir. Suyun temperaturu aşağı olduqda, kolloid hissəciklərin həll olması artır, flokulyasiya müddəti uzun olur və çökmə sürəti yavaş olur. Tədqiqatlar göstərir ki, 25~30℃ suyun temperaturu daha uyğundur.
2. suyun pH dəyəri
Polialüminium xloridin hidroliz prosesi H+-un davamlı sərbəst buraxılması prosesidir. Buna görə də, fərqli pH şəraitində fərqli hidroliz aralıqları olacaq və polialüminium xlorid laxtalanma müalicəsinin ən yaxşı pH dəyəri ümumiyyətlə 6,5 ilə 7,5 arasındadır. Laxtalanma effekti bu zaman daha yüksəkdir.
3. Koaqulyantın dozası
Əlavə edilən koaqulyant miqdarı kifayət etmədikdə, axıdılan suda qalan bulanıqlıq daha böyük olur. Miqdar çox olduqda, sudakı kolloid hissəciklər həddindən artıq koaqulyantı adsorbsiya etdiyi üçün kolloid hissəciklərin yük xüsusiyyəti dəyişir və nəticədə tullantı suda qalıq bulanıqlıq yenidən artır. Koaqulyant prosesi sadə kimyəvi reaksiya deyil, ona görə də tələb olunan doza hesablamaya əsasən müəyyən edilə bilməz, lakin müvafiq dozanı müəyyən etmək üçün suyun xüsusi keyfiyyətinə uyğun olaraq təyin olunmalıdır; Suyun keyfiyyəti mövsümi olaraq dəyişdikdə, doza müvafiq olaraq tənzimlənməlidir.
4. Əlaqə vasitəsi
Laxtalanma müalicəsi və ya digər çöküntü müalicəsi prosesində, suda müəyyən miqdarda palçıq təbəqəsi varsa, laxtalanma müalicəsinin təsiri əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər. Adsorbsiya, kataliz və kristallaşma nüvəsi vasitəsilə geniş bir səth sahəsi təmin edə bilər, laxtalanma müalicəsinin təsirini yaxşılaşdırır.
Koaqulyasiya çöküntüsü hazırda suyun təmizlənməsi üçün geniş istifadə olunan bir üsuldur. Polialüminium xlorid sənayesi su təmizləyici flokulyant kimi istifadə olunur, yaxşı koaqulyant performansı, böyük flok, daha az doza, yüksək səmərəlilik, sürətli çökmə, geniş tətbiq diapazonu və digər üstünlüklərə malikdir. Ənənəvi flokulyantla müqayisədə doza 1/3 ~ 1/2 azaldıla bilər, xərc 40% qənaət edilə bilər. Klapansız filtr və aktivləşdirilmiş karbon filtrinin işləməsi ilə birlikdə xam suyun bulanıqlığı xeyli azalır, duzsuzlaşdırma sisteminin çirkab su keyfiyyəti yaxşılaşır və duzsuzlaşdırma qətranının mübadilə qabiliyyəti də artır və əməliyyat xərcləri azalır.