لماذا يظل البولي أكريلاميد الأناني مادة تجليط رئيسية في معالجة مياه الصرف الصناعية

عندما يتعلق الأمر بالجانب المشكل في معالجة مياه الصرف الصناعية، فإن اختيار المُخثّرات يعد أحد العوامل المؤثرة في كفاءة وفعالية عملية المعالجة. ومن بين الخيارات المتاحة، أصبح البولي أكريلاميد الأنودي البولي أكريلاميد (APAM) أصبح المرشح المثالي، نظرًا للنتائج الممتازة التي يحققها في فصل المواد الصلبة العالقة عن مياه الصرف. وقد جعلته وظيفته الفعالة في مختلف سعات التشغيل وخصائص المياه ضرورة لا غنى عنها في الصناعات. سيتناول هذا البحث العوامل التي ساهمت في استمرار أهمية البولي أكريلاميد الأنودي، لا سيما من حيث التأثير على الوزن الجزيئي وتحسين قابلية الذوبان.

تأثير الوزن الجزيئي على كفاءة التلبد للبولي أكريلاميد الأنودي

الوزن الجزيئي هو أحد أكثر العوامل تأثيراً في تحديد فعالية البولي أكريلاميد الأنioni في معالجة مياه الصرف. ويُحدد الوزن الجزيئي طول سلاسل البولي أكريلاميد الأنioni وبالتالي قدرتها على التوصيل، وهي عملية حاسمة في التلبد. فالمبلمرات ذات الوزن الجزيئي العالي تمتلك سلاسل بوليمرية طويلة، وبالتالي توفر شبكة طويلة للتوصيل بين الجسيمات المعلقة في مياه الصرف. ويزيد هذا القدر من التوصيل من تكوين تجمعات كبيرة ومستقرة يمكن إزالتها أو تصفيتها من الماء بسهولة.

من ناحية أخرى، فإن انخفاض الوزن الجزيئي للبولي أكريلاميد الأنioni يعني أن السلاسل تكون أقصر، مما قد يجعله غير فعال عندما تكون هناك حاجة إلى قوة عالية في التوصيل بين الجسيمات. ومع ذلك، قد تظل الأشكال ذات الوزن الجزيئي المنخفض مفيدة في العمليات التي تتطلب تركيزاً أقل من المواد الصلبة المعلقة أو ترسيباً أسرع.

الصناعات التي تحتوي مياه الصرف الصناعي فيها على خصائص جسيمية متنوعة، مثل التعدين وتجهيز المعادن، عادةً ما تُفضّل استخدام بولي أكريلاميد أنيني ذا وزن جزيئي عالي لأنه أكثر فعالية في تجميع الجسيمات الدقيقة. في المقابل، قد تكتفي محطات المعالجة ذات المخلفات الأقل تقلبًا باستخدام بوليمرات ذات وزن جزيئي أقل تكلفة.

من خلال اختيار الوزن الجزيئي المناسب وفقًا لطبيعة مياه الصرف، يمكن للصناعات تعظيم عملية التخثر، مما يقلل من استهلاك المواد الكيميائية دون التأثير على جودة المعالجة، بل وقد يؤدي إلى تحسينها.

كيف يُحسّن البولي أكريلاميد المسحوق قابلية الذوبان في أنظمة المياه عالية العكورة

إن العكورة العالية في البيئة الصناعية تتطلب تعظيم قابلية الذوبان للمواد المخثّرة، بحيث يتم توزيعها بشكل أقصى ومتجانس في مياه الصرف. ويتوفر البولي أكريلاميد الأنيني بعدة أشكال، ويكون الشكل المسحوق منه مفيدًا بشكل خاص في الأنظمة عالية العكورة.

إن ذوبانية البولي أكريل أميد على شكل مسحوق أعلى من هذه السوائل. كما أن طبيعتها الجسيمية الدقيقة تتيح التشتت السريع عند ملامستها للماء، مما يعزز تفاعل هيدروليز سريع يُمكّن الذوبان. ويمكن توزيع المادة المخثّرة بشكل أكثر انتظاماً وفي فترة زمنية محدودة، بحيث يمكن معالجة كامل كتلة الماء وبالتالي تمكين التخثير الفعّال للمياه حتى في الظروف الصعبة.

إن نسبة المساحة السطحية إلى الحجم الكبيرة للشكل المسحوق تزيد من سرعة عملية الإذابة، وهذا أمر ذو أهمية كبيرة في العمليات الصناعية العاجلة حيث يكون الوقت عاملاً حاسماً. وتتيح هذه الخصائص استخدام البولي أكريل أميد المسحوق (APAM) في مجموعة متنوعة من الحالات، مثل جريان المياه الزراعية الملوثة بالرواسب أو الزيوت المستحلبة في مخلفات المصافي.

أيضًا، يسمح مسحوق APAM للشركات بالتحكم بدقة أكبر في مستويات الجرعات وتقليل الهدر وتحسين الفعالية من حيث التكلفة. هذه المرونة تجعل مسحوق APAM أداة مفيدة في مجموعة أدوات خبراء إدارة مياه الصرف.