สารเร่งตกตะกอน/ สารเร่งการตกตะกอน: จะเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนการแข็งตัวและการตกตะกอนในการบำบัดน้ำเสียได้อย่างไร!? (thai)

การเลือกสารตกตะกอนและตกตะกอนอาจเกี่ยวข้องกับความสำเร็จหรือไม่ในระบบบำบัดน้ำเสีย~

 

หน่วยคอนกรีต/ กระบวนการฟล็อกคูเลชันล้วนเป็นขั้นตอนที่ขาดไม่ได้และสำคัญในระบบบำบัดน้ำเสียทั่วไป

น้ำเสียเกือบทั้งหมดจำเป็นต้องผ่านหน่วยบำบัดทางกายภาพทั้งสองนี้ เนื่องจากเทคโนโลยีการจับตัวเป็นก้อนและการจับตัวเป็นก้อน/การจับตัวเป็นก้อนนั้นค่อนข้างเชี่ยวชาญ การออกแบบที่เรียบง่ายและใช้งานง่าย และต้นทุนการดำเนินงานค่อนข้างต่ำ แต่เนื่องจากความเรียบง่าย ผู้คนจึงมักมองข้ามสาระสำคัญของการแข็งตัวและการแข็งตัว/การทำให้แข็งตัวได้อย่างง่ายดาย และแนวคิดการออกแบบระบบในการทำงานจริงส่งผลให้การบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพไม่ดี คุณภาพน้ำที่ระบายออกผิดปกติ ตะกอนลอยน้ำ น้ำขุ่น ตะกอนส่วนเกิน เป็นต้น ปัญหา: จึงต้องกำจัดน้ำเสียอย่างเหมาะสม ทักษะพื้นฐานประการแรกคือทำหน้าที่ในการแข็งตัว/การแข็งตัวของเลือดได้ดี เพื่อให้ได้คุณภาพน้ำทิ้งที่คงที่หรือรอจนคุณภาพน้ำคงที่ก่อนดำเนินการบำบัดและเข้าสู่การบำบัดขั้นที่ 2

 

หน้าที่และประเภทของสารตกตะกอน

 

โดยทั่วไป สามารถสันนิษฐานได้ว่าอนุภาคแขวนลอยส่วนใหญ่ในน้ำมีประจุลบบนพื้นผิว ผลของแรงผลักทั้งทางลบและทางลบ ทำให้อนุภาคกระจัดกระจายและไม่สามารถรวมตัวกันได้ นี่คือเหตุผลว่าทำไมเราถึงเห็นคุณภาพน้ำขุ่น หน่วยการแข็งตัวส่วนใหญ่ใช้สารตกตะกอนที่มีประจุบวกเพื่อต่อต้านประจุบวกและลบเพื่อให้อนุภาคที่กระจายตัวอย่างเสถียรซึ่งผลักกันเริ่มอยู่ในสภาพไม่เสถียร และโอกาสของการชนกันระหว่างอนุภาคจะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งส่งเสริมการรวมตัวของ อนุภาค และเพิ่มขึ้น

 

สารตกตะกอนอนินทรีย์

 

สารตกตะกอนที่เติมโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท โดยหลักแล้วสารตกตะกอนอนินทรีย์และสารตกตะกอนอินทรีย์ และสารตกตะกอนอนินทรีย์สามารถแบ่งออกเป็นโมโนเมอร์และโพลีเมอร์ สารที่พบบ่อยในตลาด ได้แก่ อะลูมิเนียมซัลเฟต (สารส้ม), อะลูมิเนียมคลอไรด์, เฟอร์ริกซัลเฟต, เฟอร์ริกคลอไรด์, โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ และโพลีเฟอร์ริกซัลเฟต ไม่ว่าจะเป็นโมโนเมอร์หรือโพลีเมอร์ก็จำเป็นต้องใส่ใจว่าคุณภาพของแหล่งที่มานั้นเชื่อถือได้เมื่อใช้งานหรือไม่ ในทางปฏิบัติ เนื่องจากสารตกตะกอนเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นผลพลอยได้ที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมอื่นๆ นอกเหนือจากการยืนยันส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพของหน่วยแล้ว ไม่ว่าจะผสมกับส่วนประกอบอื่นๆ ที่เป็นไปได้ที่รบกวนระบบบำบัดน้ำเสียก็จำเป็นต้องได้รับการดูแลเช่นกัน

 

 

ประเภท	เคมีภัณฑ์	ข้อได้เปรียบ	ข้อบกพร่อง
เกลือโลหะ	เฟอริกคลอไรด์	สารตกตะกอนทั่วไปและมีประสิทธิภาพ	ใช้ระหว่าง pH 5.5 ถึง 8.5 โดยปกติต้องใช้โซดาไฟเสริมเพื่อให้ได้ pH ที่เหมาะสม โดยปกติแล้วจะต้องใช้ปริมาณที่มากขึ้น ต้องใช้เวลาตอบสนองนานขึ้น
	เฟอร์ริก ซัลเฟต
	อะลูมิเนียมซัลเฟต, สารส้ม		สำหรับการใช้งานระหว่าง pH 5.5 ถึง 7.5 โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้โซดาไฟเสริมเพื่อให้ได้ pH ที่เหมาะสม ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำลง
เกลือของโลหะโพลีเมอไรเซชัน	โพลีเฟอริกคลอไรด์, PFC	ไวต่อ pH น้อยกว่า โดยทำปฏิกิริยาที่ pH 4.5 - 9.5 เวลาผสมจะสั้นลง ตะกอนที่เกิดขึ้นจะมีความแข็งกว่าและมีปริมาตรน้อยกว่า	ราคาสูงกว่าสารตกตะกอนแบบเดิม
	โพลีอะลูมิเนียมซัลเฟต, PAS
	โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์, PAC
	โพลี อะลูมิเนียม เฟอริก ซัลเฟต, PAFS
	โพลี อะลูมิเนียม เฟอริก คลอไรด์, PAFC

  

สารตกตะกอนอินทรีย์

 

สารตกตะกอนอีกประเภทหนึ่งคือสารตกตะกอนอินทรีย์ คุณลักษณะของสารตกตะกอนอินทรีย์คือสามารถให้ประจุบวกที่มีความเข้มข้นสูง และต้องการการเติมเพียงเล็กน้อยเท่านั้นเพื่อให้เกิดความเป็นกลางทางไฟฟ้า ดังนั้น จึงสามารถพิจารณาใช้สารตกตะกอนอินทรีย์ในการบำบัดน้ำเสียด้วยการเติมสารตกตะกอนอนินทรีย์ สีย้อม สี ฯลฯ ในปริมาณสูง ภายใต้สภาวะการทำงานที่เหมาะสม สารดังกล่าวมีข้อดีในการลดสี การทำให้น้ำใส และการลดปริมาณตะกอน ปัจจุบัน มีการเปิดตัวสารตกตะกอนแบบผสมออกสู่ตลาด ซึ่งรวมการทำงานของทั้งสองประเภทเข้าด้วยกัน เพื่อลดความซับซ้อนในการใช้งานยาหลายชนิดในเวลาเดียวกัน และให้ผลการแข็งตัวของเลือดที่ดีที่สุด

 

ฟังก์ชันและประเภทของสารตกตะกอน/สารตกตะกอน

โพลีเมอร์ตกตะกอน/ตกตะกอน

 

เมื่อสารตกตะกอนทำให้อนุภาครวมตัวกัน ยังคงต้องใช้เวลานานก่อนที่ขนาดอนุภาคจะสงบลง ในเวลานี้ สามารถเพิ่มขนาดอนุภาคและความเร็วของการตกตะกอนได้โดยการเพิ่มสารตกตะกอน/สารตกตะกอนโพลีเมอร์ มีสารตกตะกอน/สารตกตะกอนหลายประเภท ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสารตกตะกอน/สารตกตะกอนประจุบวก, สารตกตะกอน/สารตกตะกอนประจุลบ, สารตกตะกอน/สารตกตะกอนที่มีสวิตเตอร์ไอออน และสารตกตะกอน/สารตกตะกอนที่ไม่ใช่ไอออนิกตามประจุที่มีประจุ โดยปกติหลังจากการใช้สารตกตะกอนที่มีประจุบวก จะพิจารณาการใช้สารตกตะกอน/สารตกตะกอนที่มีประจุลบและมีประจุลบ ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการวางตัวเป็นกลางทางไฟฟ้า และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ในบางกรณี ผลของการใช้สารตกตะกอน/สารตกตะกอนแบบประจุบวกหรือไม่มีไอออนจะดีกว่าผลของการใช้สารตกตะกอน/สารตกตะกอนแบบประจุลบ ดังนั้นในการเลือกสารตกตะกอน/สารตกตะกอน นอกเหนือจากปัจจัยของประจุลบและไอออนบวกแล้ว ความหนืด น้ำหนักโมเลกุล และผลการทดสอบขวด-ถ้วยของสารตกตะกอน/สารตกตะกอนสามารถใช้เป็นพื้นฐานในการคัดเลือกได้ ต่อไปนี้คือสารตกตะกอน/สารตกตะกอนทั่วไป:

 

ประเภท	เคมีภัณฑ์	ข้อได้เปรียบ	ข้อบกพร่อง
โพลีเมอร์ประจุบวกอินทรีย์	PolyDiallydimethyl Am โมเนียมคลอไรด์, PolyDADMAC	สร้างตะกอนที่มีความหนาแน่นมากขึ้นและทนทานต่อแรงเฉือน โดยทั่วไปจะใช้ร่วมกับสารตกตะกอนอนินทรีย์	เพิ่มความซับซ้อนให้กับขั้นตอนการแข็งตัว/การจับตัวเป็นก้อน แต่เมื่อใช้อย่างถูกต้องสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการและลดต้นทุนได้
	อีพิคลอโรไฮดริน ไดเมทิลลามีน โพลีเมอร์, Epi-DMA
	ไตรเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์
	เกลือควอเทอร์นารีแอมโมเนียม
	โพลีไดเมทิลอะมิโนเมทิล โพลีอะคริลาไมด์
ไม่ใช่ไอออนิก
	โพลีเอทิลีนออกไซด์
โพลีเมอร์อินทรีย์ประจุลบ	โพลีอะคริลาไมด์	ตะกอนรูปแบบที่ใหญ่ขึ้นนั้นเกิดขึ้นจากการเชื่อม
	กรดโพลีอะคริลิก
	โพลีอะคริเลต

 

สารตกตะกอนแบบผงขนาดเดียว

 

ปัจจุบัน ยังมีสารตกตะกอนแบบผงขนาดเดียวที่รวมสารตกตะกอนและสารตกตะกอน/สารตกตะกอน หน้าที่ของการจับตัวเป็นก้อนและการจับตัวเป็นก้อน/การรวมตัวจะรวมกันในขนาดยาเดียว โดยส่วนใหญ่ผ่านการออกแบบสูตรผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารประกอบ สำหรับผู้ปฏิบัติงานนอกสถานที่ เพียงต้องปรับขนาดของยาเพื่อให้บรรลุผลทางกายภาพของการวางตัวเป็นกลางทางไฟฟ้าและการขยายอนุภาค ซึ่งค่อนข้างง่ายและสะดวกในการใช้งาน นอกจากนี้ สารตกตะกอนแบบผงยังมีสูตรผงแร่ดัดแปลง ซึ่งช่วยเพิ่มแรงเฉือนระหว่างการแยกน้ำออกจากตะกอนและปรับปรุงความสามารถในการแยกน้ำออกจากตะกอน อย่างไรก็ตาม มีตัวเลือกมากมายสำหรับสารตกตะกอนแบบผงประเภทนี้ และตัวเลือกที่ดีที่สุดสามารถทำได้หลังจากการทดสอบแบบถ้วยขวดเท่านั้น ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ประเภทผงหลายประเภทในท้องตลาด:

นีโอซอร์บ^® GS-A N

เครื่องตกตะกอนแบบผงอเนกประสงค์แบบแพ็คเกจเดียว - การบำบัดน้ำเสียที่มีน้ำมันและสารลดแรงตึงผิวในปริมาณเล็กน้อย

นีโอซอร์บ^® EMU-V Q

การแยกสารตกตะกอนแบบผงในแพ็คเกจเดียว - การบำบัดน้ำเสียที่มีน้ำมันหรือสารลดแรงตึงผิวปานกลาง

Neosorb^® EMU-V DES

สารตกตะกอนชนิดผงครั้งเดียวออกฤทธิ์เร็วช่วยเร่งปฏิกิริยาและการตกตะกอนของตะกอน

นีโอซอร์บ^® MB

สารตกตะกอนผงในปริมาณเดียวที่สามารถรีไซเคิลได้ - มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำและไม่มีการปิดกั้นเมมเบรน

 

บทสรุป

 

จากประสบการณ์ในปัจจุบันของการใช้สารตกตะกอนและสารตกตะกอน/สารตกตะกอนต่างๆ ในทางปฏิบัติ การเลือกและการใช้สารตกตะกอนมีบทบาทสำคัญใน คุณภาพการบำบัดน้ำเสีย การเลือกใช้สารเคมีและสภาวะการทำงานที่เหมาะสมต้องอาศัยวิจารณญาณอย่างมืออาชีพและบริการจากซัพพลายเออร์เคมีภัณฑ์แต่ละรายเพื่อให้ได้ผลการจับตัวเป็นก้อนที่ดีที่สุดและรวมตัวของอนุภาคในน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขนาดของอนุภาคจะเพิ่มขึ้น และคุณสมบัติการตกตะกอนจะเพิ่มขึ้นเพื่อให้บรรลุผลของการเสริมซึ่งกันและกัน

วิดีโอด้านล่างใช้ผงตกตะกอนปริมาณหนึ่งโดส (ซ้าย: PAC/PAM, ขวา: ผงตกตะกอน) สำหรับน้ำเสียจากการบำบัดด้วยโลหะ การใช้สารตกตะกอนแบบผงจะให้ผลการตกตะกอนที่ดีขึ้น ความเร็วในการตกตะกอนเร็วขึ้น และปริมาณตะกอนน้อยกว่าสารตกตะกอนทั่วไป (ภายใต้สมมติฐานของการบรรลุผลแบบเดียวกัน)