مستحلب أبام لمعالجة مياه الصرف الصحي مسبقًا

باعتباره مُركّبًا عالي الكفاءة، يتمتع مستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني بمزايا كبيرة مقارنةً بأنواع أخرى من مستحلبات مياه الصرف الصحي (مثل مسحوق بام، والمركّبات غير العضوية، ومركّبات بام الكاتيونية/غير الأيونية، والمركّبات البوليمرية الطبيعية، وغيرها) من حيث الأداء، وسهولة الاستخدام، وإمكانية تطبيقه. فيما يلي تفاصيل مستحلب بولي أكريلاميد:  

١. بالمقارنة مع بولي أكريلاميد المسحوق (بام): كفاءة ذوبان فائقة وسهولة في الاستخدام. يُعد بولي أكريلاميد المسحوق (بما في ذلك الأنيونية والكاتيونية وغير الأيونية) مادةً تقليديةً مُركّبةً للحالة الصلبة. يتطلب تقليبًا طويل الأمد (عادةً من ٣٠ إلى ٦٠ دقيقة) حتى يذوب، وهو عرضة للتكتل وعدم الذوبان الكامل. 

على النقيض من ذلك، فإن مستحلب البولي أكريلاميد الأنيوني هو نظام تشتت سائل يتمتع بمزايا واضحة: 

ذوبان سريع: جزيئات مستحلب بولي أكريلاميد منتشرة في الماء. ويمكن إذابتها تمامًا خلال 10-30 دقيقة بعد التخفيف دون الحاجة إلى تحريك طويل الأمد. هذا مناسب بشكل خاص للمعالجة المستمرة لمياه الصرف الصناعي (مثل مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة وصناعة الورق الناتجة عن خطوط الإنتاج)، مما يقلل من هدر المواد الكيميائية الناتج عن عدم اكتمال الذوبان وانخفاض كفاءة المعالجة. 

لا تلوث بالغبار: من المرجح أن يُنتج مسحوق بولي أكريلاميد (بام) غبارًا أثناء عملية الذوبان. فهو لا يُلوث بيئة التشغيل فحسب، بل قد يستنشقه العاملون أيضًا (يُشكل الغبار ذو الوزن الجزيئي العالي خطرًا على الصحة). يكون بولي أكريلاميد المستحلب في حالة سائلة، ولا يُنتج غبارًا طوال العملية، مما يُلبي متطلبات حماية البيئة والصحة المهنية. 

تشتت أكثر تجانسًا: إذا لم يُذاب مسحوق بولي أكريلاميد (بام) بشكل صحيح، فمن السهل تكوين جزيئات غير مذابة ("fish - عيوناااااه)، مما يؤدي إلى تركيزات عالية موضعيًا ويؤثر على تأثير التكتل. بعد التخفيف، يمكن تشتت مستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني بشكل متجانس في مياه الصرف الصحي، مما يزيد من ملامسته للملوثات ويشكل تكتلات أكثر ثباتًا. 

٢. بالمقارنة مع المُرَكِّبات غير العضوية (مثل لجنة العمل السياسي، وPFS، والشب): كفاءة عالية في التَخَلُّط وأداء ممتاز في تجفيف الحمأة. تُزعزع المُرَكِّبات غير العضوية (مثل كلوريد البولي ألومنيوم، وكبريتات البولي حديديك، إلخ) استقرار الغرويات من خلال معادلة الشحنة. ومع ذلك، عند استخدامها بمفردها، تكون المُرَكِّبات صغيرة، والترسيب بطيء، والجرعة كبيرة (عادةً عشرات إلى مئات ملغ/لتر). بالمقارنة مع المُرَكِّبات غير العضوية، فإن مستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني: 

قوة تجلط أعلى: تتميز السلسلة الجزيئية لعامل معالجة مياه الصرف الصحي أبام بطولها (يتراوح وزنها الجزيئي عادةً بين 10 و20 مليون). يستطيع عامل معالجة مياه الصرف الصحي أبام ربط الجسيمات الصغيرة المتكونة من المواد المجلطة غير العضوية بتكوين كتل كبيرة ومتماسكة من خلال تأثير الجسر دي دي اتش. تزداد سرعة الترسيب بمقدار 2-5 مرات، مما يقلل من زمن البقاء في خزان الترسيب ويزيد من سعة المعالجة.

جرعة أكثر اقتصادًا: يتميز مستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني بمعدل استخدام فعال للمكونات. الجرعة المثلى عادةً ما تكون 0.1-10 ملغم/لتر فقط، وهي أقل بكثير من جرعة المُرَكِّبات غير العضوية (مما يوفر 30%-50% من تكلفة المواد الكيميائية). عند استخدامه مع المُرَكِّبات غير العضوية (مزيج التخثر العضوي + المُرَكِّبات العضوية)، يُمكن تقليل جرعة العوامل غير العضوية وإنتاج الحمأة (الإفراط في استخدام المُرَكِّبات غير العضوية سيؤدي إلى زيادة حادة في حجم الحمأة). 

القدرة على التكيف مع جودة المياه المعقدة: تُعدّ المواد المُركّبة غير العضوية ذات تأثير معالجة محدود على مياه الصرف الصحي ذات العكارة العالية ومحتوى المواد العضوية المرتفع (مثل الغرويات الصبغية في مياه الصرف الناتجة عن الطباعة والصباغة). يُمكن لمستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني أن يُعزز إزالة الملوثات المعقدة عن طريق امتصاص الجزيئات العضوية وتشابك الجسيمات الغروية، وهو مناسب بشكل خاص للمعالجة المسبقة لمياه الصرف الصناعي (مثل تقليل الطلب على الأكسجين واللون). 

3مقارنة مع بولي أكريلاميد الكاتيوني/غير الأيوني (سي بي إيه إم/إدارة الغذاء والدواء الوطنية): التكيف مع الملوثات الأنيونية ومزايا التكلفة. لكل من بولي أكريلاميد الكاتيوني (سي بي إيه إم) وبولي أكريلاميد غير الأيوني (إدارة الغذاء والدواء الوطنية) سيناريوهاته القابلة للتطبيق، إلا أن مستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني يتميز بمزايا أكثر في مجالات محددة: 

التكيف المُستهدف مع الملوثات الأنيونية: تحمل السلسلة الجزيئية لمستحلب بولي أكريلاميد الأنيوني شحنة سالبة (مثل مجموعات الكربوكسيل). وتتمتع بقدرة امتصاص أعلى للجسيمات/الغرويات المشحونة إيجابياً في مياه الصرف الصحي (مثل هيدروكسيدات المعادن في مياه الصرف الصحي المعدنية، والأصباغ الكاتيونية في مياه الصرف الصحي الناتجة عن الطباعة والصباغة، وبقايا الألياف في مياه الصرف الصحي الناتجة عن صناعة الورق). ويمكن أن يتزعزع استقراره بسرعة نتيجةً لجذب الشحنات، كما أن كفاءة التجلط لمستحلب بولي أكريلاميد أفضل من كفاءة مستحلب سي بي إيه إم (حيث يُعدّ سي بي إيه إم أكثر ملاءمةً للملوثات المشحونة سلبياً، مثل الحمأة البلدية) وNPAM (حيث يتميز النوع غير الأيوني بقدرة ضعيفة على تحييد الشحنات). 

تكلفة أقل: عملية إنتاج بولي أكريلاميد الأنيوني بسيطة نسبيًا (إدخال مجموعات الكربوكسيل من خلال بلمرة الأكريلاميد)، وعادةً ما يكون سعر مستحلب بولي أكريلاميد أقل من سعر سي بي إيه إم بنفس الوزن الجزيئي (يتطلب سي بي إيه إم إدخال مجموعات كاتيونية، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المواد الخام). ويمكن أن يُخفّض هذا بشكل كبير من تكلفة المواد الكيميائية، لا سيما في معالجة مياه الصرف الصناعي واسعة النطاق (مثل مياه الصرف الصحي الناتجة عن الفولاذ والمواد الكيميائية). 

4. بالمقارنة مع المواد المكونة للتكتل البوليمري الطبيعي (مثل النشا، الكيتوزان): استقرار متفوق وقابلية للتحكم في التأثيرات تتمتع المواد المكونة للتكتل البوليمري الطبيعي (مثل النشا المعدل، الكيتوزان) بتوافق حيوي جيد ولكن لها قيود في الأداء. 

تتجلى مزايا عامل معالجة مياه الصرف الصحي أبام في: 

استقرار كيميائي أقوى: تتأثر المواد المُركّبة الطبيعية بسهولة بدرجة الحرارة ودرجة الحموضة (على سبيل المثال، النشا عرضة للتَجلُّم في درجات الحرارة العالية، والكيتوزان يتحلل بسهولة في الظروف الحمضية). تتميز السلسلة الجزيئية لعامل معالجة مياه الصرف الصحي أبام بمقاومة أفضل للأحماض والقواعد ومقاومة أفضل لدرجة الحرارة (مناسب لدرجات الحموضة 4-10، ودرجة الحرارة 5-50 درجة مئوية)، مما يجعله مناسبًا لظروف العمل المعقدة لمياه الصرف الصناعي (مثل درجات الحرارة العالية وتقلبات الأحماض والقواعد في مياه الصرف الكيميائي). 

تأثيرات أكثر قابلية للتحكم: يُمكن تنظيم الوزن الجزيئي ودرجة الأنيونية (كثافة الشحنة) لمستحلب أبام بدقة من خلال عملية الإنتاج (مثل تعديل نسبة مونومرات البوليمر المشترك). يُمكن تخصيص أدائه ليناسب أنواعًا مختلفة من مياه الصرف الصحي (على سبيل المثال، يُختار أبام عالي الوزن الجزيئي لمياه الصرف المعدنية عالية العكارة، ويُختار أبام متوسط الوزن الجزيئي لمياه الصرف منخفضة العكارة الناتجة عن الطباعة والصباغة). ومع ذلك، فإن الوزن الجزيئي وكثافة الشحنة للمواد المُركّبة الطبيعية محدودة بالمواد الخام وعمليات التعديل، مما يُصعّب التكيف بدقة مع جودة المياه المعقدة. 

5. بالمقارنة مع المواد المتخثرة السائلة الأخرى (مثل مستحلب كبريتات البولي فيريك، لجنة العمل السياسي السائل): خصوصية وظيفية وتآزر متفوقان تعتمد المواد المتخثرة السائلة غير العضوية الأخرى (مثل لجنة العمل السياسي السائل) بشكل أساسي على تحييد الشحنة، بينما يحتوي عامل مياه الصرف الصحي أبام، باعتباره بوليمر عضوي، على وظائف أكثر تحديدًا: 

تقوية بنية التكتلات: التكتلات المتكونة من مواد التكتلات السائلة غير العضوية تكون رخوة نسبيًا وسهلة الكسر (خاصةً عند اضطراب تدفق المياه). يجعل عامل مياه الصرف الصحي أبام التكتلات أكثر تماسكًا ويتمتع بمقاومة قص أقوى من خلال التشابك على طول السلسلة، مما يُسهّل الترسيب اللاحق أو فصل التعويم. 

التكيف مع المعالجة المتقدمة: في المعالجة المتقدمة لمياه الصرف الصناعي (مثل التوضيح قبل إعادة الاستخدام)، يمكن لعامل مياه الصرف الصحي أبام إزالة الغرويات الصغيرة (حجم الجسيمات < 1 ميكرومتر) التي لا يمكن معالجتها بواسطة المواد المتخثرة غير العضوية، مما يقلل من عكارة النفايات إلى أقل من 5 NTU وتلبية معايير إعادة الاستخدام (مثل إعادة تدوير مياه الصرف الصحي لصناعة الورق ومياه الشطف لمياه الصرف الصحي للطباعة والصباغة).

السمات الخاصة بالصناعة

سمات أخرى

القدرة على التوريد

مهلة

ورشة التوليف جيوفانغ التكنولوجيا

مختبر جيوفانغ