مواد شیمیایی مورد استفاده در تصفیه فاضلاب

تصفیه فاضلاب به منظور حفظ سلامت عمومی و حفاظت از محیط زیست امری ضروری است، زیرا این فرآیند تضمین می‌کند که فاضلاب قبل از ورود دوباره به منابع آبی طبیعی، به طور کامل تصفیه شود. در این راستا، مواد شیمیایی با تجزیه زباله‌ها و حذف آلاینده‌ها، نقش کلیدی در ایمن‌سازی آب تصفیه شده ایفا می‌کنند.

مواد شیمیایی مورد استفاده در تصفیه فاضلاب

1. کلر
2. هیپوکلریت سدیم
3. کلرید فریک
4. سولفات آلومینیوم (آلوم)
5. پلی آلومینیوم کلرید (PAC)
6. بی سولفیت سدیم
7. آهک (هیدروکسید کلسیم)
8. کربن فعال
9. پلی آکریل آمید (PAM)
10. پراکسید هیدروژن

1. کلر

کلر یک گاز شیمیایی با رنگ زرد مایل به سبز و بوی قوی و خاص است. این عنصر به شدت واکنش‌پذیر بوده و به عنوان یک عامل مؤثر در کاربردهای مختلف، به ویژه در فرآیندهای ضدعفونی و بهداشت، شناخته می‌شود.

اولین کاربرد کلر در تصفیه آب، به منظور ضدعفونی کردن آب تصفیه شده و اطمینان از پاک بودن آن از میکروارگانیسم‌های مضر مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و تک‌یاخته‌ها است.

مزایا:

• به‌ طور مؤثر میکروارگانیسم‌های مضر را از بین می‌برد.
•  باقیمانده‌های ضدعفونی‌کننده را برای جلوگیری از عدم دسترسی حفظ می‌کند.

برنامه‌های کاربردی:

•  در مرحله نهایی تصفیه آب برای ضدعفونی کردن آن استفاده می‌شود.
•  بوی آب را کنترل کرده و از بروز بیماری‌های ناشی از آب جلوگیری می‌کند.

2. هیپوکلریت سدیم

هیپوکلریت سدیم یک ترکیب شیمیایی است که به طور معمول به عنوان ضدعفونی‌کننده در فرآیند تصفیه فاضلاب به کار می‌رود. این ماده در نابودی باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر عوامل بیماری‌زا موجود در فاضلاب بسیار مؤثر است. معمولاً در مراحل پایانی تصفیه فاضلاب به آب اضافه می‌شود تا اطمینان حاصل شود که آب تصفیه‌شده برای رهاسازی در محیط زیست ایمن است. هیپوکلریت سدیم به دلیل خواص اکسیدکننده قوی خود که به تجزیه آلاینده‌های آلی کمک می‌کند، از اهمیت بالایی برخوردار است و تضمین می‌کند که آب عاری از میکروارگانیسم‌های مضر باشد.

مزایا:

• عامل اکسیدکننده قوی
• مؤثر در نابودی عوامل بیماری‌زا

برنامه‌های کاربردی:

•  جایگزین گاز کلر
•  استفاده در تأسیسات تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی

3. کلرید فریک

کلرید آهن یک ترکیب شیمیایی است که به طور معمول در فرآیند تصفیه فاضلاب به عنوان یک منعقدکننده به کار می‌رود. این ماده در حذف مواد جامد معلق، مواد آلی و فسفر از فاضلاب بسیار مؤثر است.

در طی فرآیند تصفیه، کلرید آهن به آب افزوده می‌شود و با ناخالصی‌ها واکنش نشان می‌دهد و ذرات بزرگ‌تری را ایجاد می‌کند که به راحتی می‌توان آن‌ها را از طریق ته‌نشینی یا فیلتراسیون حذف کرد. این فرآیند به شفاف‌سازی آب و کاهش سطح آلاینده‌ها کمک کرده و اطمینان می‌دهد که آب تصفیه‌شده استانداردهای زیست‌محیطی لازم برای تخلیه یا استفاده مجدد را رعایت می‌کند.

مزایا:

•  حذف مواد جامد معلق و کاهش کدورت
• مؤثر در حذف فسفر

کاربردها:

• استفاده در مراحل انعقاد و لخته‌سازی در تصفیه فاضلاب
•  کمک به بهبود شفافیت و کیفیت آب تصفیه‌شده

4. سولفات آلومینیوم (آلوم)

سولفات آلومینیوم، که به طور معمول به نام آلوم شناخته می‌شود، یک ماده شیمیایی منعقدکننده است که در فرآیند تصفیه فاضلاب به کار می‌رود. این ماده با ترکیب ذرات معلق در فاضلاب، آن‌ها را به ذرات بزرگ‌تر یا لخته‌هایی تبدیل می‌کند که به راحتی می‌توانند از طریق ته‌نشینی یا فیلتراسیون حذف شوند.

افزودن زاج به فاضلاب به کاهش کدورت، حذف فسفر و بهبود شفافیت کلی آب تصفیه شده کمک می‌کند. این فرآیند برای اطمینان از پاکیزگی و ایمنی آب تصفیه شده جهت تخلیه یا استفاده مجدد ضروری است.

مزایا:

• افزایش رسوب ذرات معلق
• کاهش کدورت آب

کاربردها:

• استفاده در فرآیند انعقاد و لخته‌سازی
• کمک به حذف رنگ و مواد آلی از آب

5. پلی آلومینیوم کلرید (PAC)

پلی آلومینیوم کلرید (PAC) یک منعقدکننده بسیار مؤثر است که در فرآیند تصفیه فاضلاب به کار می‌رود. این ماده از واکنش آلومینیوم با اسید هیدروکلریک تولید می‌شود. PAC با خنثی کردن بارهای منفی ذرات معلق در فاضلاب عمل می‌کند و موجب تجمع آن‌ها به صورت توده‌ها یا لخته‌های بزرگ‌تر می‌شود.

این لخته‌ها سپس به راحتی از طریق ته‌نشینی یا فیلتراسیون از آب جدا می‌شوند. PAC به دلیل کارایی بالایش در حذف کدورت، رنگ و مواد آلی، به گزینه‌ای محبوب برای بهبود شفافیت و کیفیت آب در فرآیندهای تصفیه فاضلاب تبدیل شده است.

مزایا:

• تولید لجن کمتر نسبت به سایر منعقدکننده‌ها
• کارایی در دامنه وسیع pH

کاربردها:

•  استفاده در تصفیه آب آشامیدنی و فاضلاب
•  بهبود کارایی فرآیند انعقاد

6. بی سولفیت سدیم

بی سولفیت سدیم (NaHSO3) یک ترکیب شیمیایی است که به طور معمول به عنوان یک عامل کاهنده در فرآیندهای صنعتی مختلف به کار می‌رود. این ماده به صورت پودر کریستالی سفید رنگ وجود دارد و به دلیل قابلیت آن در خنثی‌سازی و کاهش عوامل اکسید کننده، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در فرآیند تصفیه فاضلاب، بی سولفیت سدیم عمدتاً برای حذف کلر به کار می‌رود. پس از مرحله ضدعفونی که در آن از کلر یا هیپوکلریت سدیم برای نابودی میکروارگانیسم‌های مضر استفاده می‌شود، لازم است کلر اضافی حذف گردد تا از آسیب به آبزیان در هنگام تخلیه آب تصفیه شده جلوگیری شود. بی سولفیت سدیم به طور مؤثری این کلر باقی‌مانده را خنثی می‌کند.

مزایا:

• خنثی‌سازی کلر اضافی
•  جلوگیری از تشکیل محصولات جانبی مضر کلردار

کاربردها:

• استفاده پس از کلرزنی برای حذف کلر باقی‌مانده
• تضمین ایمنی آب تخلیه شده به محیط زیست

7. آهک (هیدروکسید کلسیم)

آهک، که به طور شیمیایی به عنوان هیدروکسید کلسیم (Ca(OH)2) شناخته می‌شود، یک پودر سفید و چندمنظوره است که به طور معمول در تصفیه فاضلاب به کار می‌رود. این ماده عمدتاً برای تنظیم سطوح pH فاضلاب و ایجاد شرایط مناسب برای فرآیندهای تصفیه بیولوژیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آهک به رسوب فسفات‌ها کمک کرده و این رسوبات به صورت ذرات جامد حذف می‌شوند که به بهبود فرآیند تصفیه کمک می‌کند. در فرآیند تصفیه لجن، آهک با کاهش بوی نامطبوع و محتوای پاتوژن، نقش مهمی در تثبیت لجن ایفا کرده و آن را برای دفع یا استفاده به عنوان کود ایمن‌تر می‌سازد.

مزایا:

• تثبیت سطح pH
• افزایش حذف فسفر و فلزات سنگین

کاربردها:

• استفاده در فرآیند رسوب شیمیایی
•  کمک به بهبود کیفیت کلی آب تصفیه شده

8. کربن فعال

کربن فعال نوعی کربن با ساختار بسیار متخلخل و سطح وسیع است که آن را در جذب آلاینده‌ها بسیار کارآمد می‌سازد. این ماده عمدتاً در مرحله سوم تصفیه فاضلاب به کار می‌رود تا ترکیبات آلی، کلر و فلزات سنگین را که در مراحل اولیه و ثانویه تصفیه جذب نمی‌شوند، حذف کند.

عملکرد کربن فعال به این صورت است که آلاینده‌ها را در ساختار متخلخل خود به دام می‌اندازد و به این ترتیب کیفیت کلی آب تصفیه شده را بهبود می‌بخشد.

مزایا:

• حذف ترکیبات آلی و بو
• بهبود طعم و رنگ آب

کاربردها:

•  استفاده در فرآیندهای تصفیه سوم
• مؤثر در از بین بردن آلاینده‌های نادر و مواد شیمیایی باقی‌مانده

9. پلی آکریل آمید (PAM)

پلی آکریل آمید (PAM) یک پلیمر مصنوعی است که به طور گسترده‌ای در تصفیه فاضلاب به دلیل ویژگی‌های لخته‌سازی خود مورد استفاده قرار می‌گیرد. PAM با تجمع ذرات ریز به تشکیل توده‌های بزرگ‌تر کمک می‌کند که این توده‌ها به راحتی از آب جدا می‌شوند. این فرآیند که به نام لخته‌سازی شناخته می‌شود، در مراحل تصفیه اولیه و ثانویه از اهمیت بالایی برخوردار است.

مزایا:

•  افزایش اندازه لخته‌ها برای تسهیل در حذف آن‌ها
• بهبود کارایی ته‌نشینی و فیلتراسیون

کاربردها:

•  استفاده در فرآیند لخته‌سازی برای شفاف‌سازی آب
•  افزایش کارایی در حذف مواد جامد معلق و مواد آلی

10. پراکسید هیدروژن

پراکسید هیدروژن (H2O2) یک اکسیدکننده قوی است که در تصفیه فاضلاب به دلیل قابلیت آن در تجزیه آلاینده‌ها و ضدعفونی آب به کار می‌رود. این ماده به طور مؤثر آلاینده‌ها را اکسید کرده و باکتری‌ها و ویروس‌ها را از بین می‌برد و همچنین با خنثی‌سازی ترکیبات گوگردی، بوها را کنترل می‌کند.

پراکسید هیدروژن در فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته، مراحل گندزدایی و رسوب شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به همین دلیل به یک ماده شیمیایی چندمنظوره و ضروری برای تضمین ایمنی آب تصفیه‌شده برای تخلیه یا استفاده مجدد تبدیل شده است.

مزایا:

• در تجزیه آلاینده‌های آلی بسیار مؤثر است.
• را ضدعفونی و خوشبو می‌کند.

برنامه‌های کاربردی:

• در فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) برای درمان ترکیبات مقاوم به کار می‌رود.
• به افزایش تخریب آلاینده‌ها در فاضلاب کمک می‌کند.

نتیجه گیری

10 ماده شیمیایی برتر که در مورد آن‌ها صحبت کردیم، در صنعت تصفیه فاضلاب از اهمیت بالایی برخوردارند و هر یک نقش کلیدی در جنبه‌های مختلف این فرآیند ایفا می‌کنند. از افزایش نرخ بازیافت گرفته تا تضمین ایمنی زیست‌محیطی، این مواد شیمیایی برای تولید آب تصفیه‌شده با کیفیت و کارایی بالا بسیار ضروری هستند.

منبع:https://camachem.com/blog