Дулааны цахилгаан станцын ус цэвэршүүлэхэд PAC-ийн хэрэглээний нөлөө

1. Нүүр будалтын усыг урьдчилан боловсруулах

Байгалийн усан сангууд нь ихэвчлэн шавар, шавар, ялзмаг болон бусад түдгэлзүүлсэн бодис, коллоид хольц, бактери, мөөгөнцөр, замаг, вирус болон бусад бичил биетнийг агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь усанд тодорхой тогтвортой байдалтай байдаг бөгөөд усны булингар, өнгө, үнэрийн гол шалтгаан болдог. Эдгээр илүүдэл органик бодисууд нь ион солилцогч руу орж, давирхайг бохирдуулж, давирхайн солилцооны чадварыг бууруулж, тэр ч байтугай давсгүйжүүлэх системийн бохир усны чанарт нөлөөлдөг. Коагуляци боловсруулалт, тунадасжуулалт, шүүх боловсруулалт нь эдгээр хольцыг гол зорилго болгон арилгах бөгөөд ингэснээр усан дахь түдгэлзүүлсэн бодисын агууламжийг 5мг/л-ээс бага болгож, өөрөөр хэлбэл тунгалаг ус авах явдал юм. Үүнийг усыг урьдчилан цэвэрлэх гэж нэрлэдэг. Урьдчилан боловсруулсны дараа усанд ууссан давсыг ион солилцоогоор зайлуулж, усанд ууссан хийг халаах, тоос соруулах эсвэл үлээх замаар зайлуулсан тохиолдолд л усыг бойлерийн ус болгон ашиглаж болно. Хэрэв эдгээр хольцыг эхлээд арилгахгүй бол дараагийн боловсруулалт (давсгүйжүүлэх) хийх боломжгүй. Тиймээс усны коагуляци боловсруулалт нь ус цэвэршүүлэх үйл явцын чухал холбоос юм.

Дулааны цахилгаан станцын урьдчилсан боловсруулалтын процесс нь дараах байдалтай байна: түүхий ус → бүлэгнэлт → тунадасжуулалт ба тунгалагжуулалт → шүүх. Бүлэгнэлтийн процесст түгээмэл хэрэглэгддэг коагулянтууд нь полиалюминий хлорид, полиферрик сульфат, хөнгөн цагаан сульфат, төмрийн трихлорид гэх мэт. Дараах нь голчлон полиалюминий хлоридын хэрэглээг танилцуулж байна.

Полиалюминий хлорид буюу PAC нь хөнгөн цагааны үнс эсвэл хөнгөн цагааны эрдэс бодисыг түүхий эд болгон ашигладаг бөгөөд өндөр температур, тодорхой даралттай үед шүлт болон хөнгөн цагааны урвалд полимер үүсгэдэг бөгөөд түүхий эд болон үйлдвэрлэлийн процесс нь өөр өөр байдаг бөгөөд бүтээгдэхүүний үзүүлэлтүүд нь ижил биш байдаг. PAC [Al2(OH)nCI6-n]m-ийн молекулын томъёо, n нь 1-ээс 5 хүртэлх бүхэл тоо, m нь 10-р кластерын бүхэл тоо байж болно. PAC нь хатуу болон шингэн хэлбэрээр байдаг.

2. Цус бүлэгнэлтийн механизм

Коагулянтууд усан дахь коллоид бөөмсүүдэд гурван үндсэн нөлөө үзүүлдэг: цахилгаан саармагжуулах, адсорбцийн гүүр үүсгэх, шүүрдэх. Эдгээр гурван нөлөөний аль нь гол нь байх нь коагулянтын төрөл ба тун, усан дахь коллоид бөөмсийн шинж чанар, агууламж, усны рН-ийн утгаас хамаарна. Полиалюминий хлоридын үйлчлэх механизм нь хөнгөн цагааны сульфаттай төстэй бөгөөд усан дахь хөнгөн цагааны сульфатын зан төлөв нь Al3+ нь янз бүрийн гидролизжсэн зүйлийг үүсгэх процессыг хэлнэ.

Полиалюминий хлорид нь тодорхой нөхцөлд хөнгөн цагааны хлоридыг Al(OH)3 болгон гидролизжуулах болон полимержүүлэх процессын янз бүрийн завсрын бүтээгдэхүүн гэж үзэж болно. Энэ нь Al3+ гидролизийн процессгүйгээр усанд янз бүрийн полимер төрөл зүйл болон A1(OH)a(s) хэлбэрээр шууд агуулагддаг.

3. Хэрэглээ ба нөлөөлөх хүчин зүйлс

1. Усны температур

Усны температур нь бүлэгнэлтийн эмчилгээний үр дүнд илэрхий нөлөөлдөг. Усны температур бага байх үед коагулянтын гидролиз илүү хэцүү байдаг, ялангуяа усны температур 5°C-аас доош байх үед гидролизийн хурд удаан, үүссэн флокулянт нь сул бүтэцтэй, усны агууламж өндөр, нарийн ширхэгтэй байдаг. Усны температур бага байх үед коллоид хэсгүүдийн уусах чадвар нэмэгдэж, флокуляцийн хугацаа урт, тунадасжих хурд удаан байдаг. Судалгаагаар 25~30°C усны температур илүү тохиромжтой болохыг харуулж байна.

2. усны рН-ийн утга

Полиалюминий хлоридын гидролизийн процесс нь H+ тасралтгүй ялгарах процесс юм. Тиймээс рН-ийн өөр өөр нөхцөлд гидролизийн завсрын бүтээгдэхүүнүүд өөр өөр байх бөгөөд полиалюминий хлоридын коагуляцийн эмчилгээний хамгийн сайн рН утга нь ерөнхийдөө 6.5-7.5 хооронд байдаг. Энэ үед коагуляцийн нөлөө илүү өндөр байдаг.

3. Коагулянтын тун

Нэмэгдсэн коагулянтын хэмжээ хангалтгүй үед гадагшлуулах усан дахь үлдсэн булингар их байдаг. Хэт их хэмжээ нь усан дахь коллоид хэсгүүд илүүдэл коагулянтыг шингээдэг тул коллоид хэсгүүдийн цэнэгийн шинж чанар өөрчлөгдөж, улмаар бохир усны үлдэгдэл булингар дахин нэмэгддэг. Коагуляцийн процесс нь энгийн химийн урвал биш тул шаардлагатай тунг тооцооллын дагуу тодорхойлох боломжгүй боловч тохирох тунг тодорхойлохын тулд усны тодорхой чанарын дагуу тодорхойлох ёстой; Усны чанар улирлын чанартай өөрчлөгдөхөд тунг тохируулан өөрчлөх хэрэгтэй.

4. Холбоо барих хэрэгсэл

Коагуляцийн боловсруулалт эсвэл бусад тунадасжуулалтын боловсруулалтын явцад усанд тодорхой хэмжээний шаварлаг давхарга байгаа бол коагуляцийн боловсруулалтын үр нөлөөг мэдэгдэхүйц сайжруулж болно. Энэ нь адсорбци, катализ, талсжилтын цөмөөр дамжуулан гадаргуугийн том талбайг бий болгож, коагуляцийн боловсруулалтын үр нөлөөг сайжруулж чадна.

Коагуляцийн тунадасжуулалт нь одоогоор ус цэвэршүүлэхэд өргөн хэрэглэгддэг арга юм. Полиалюминий хлоридын үйлдвэрлэлд ус цэвэршүүлэх флокулянт болгон ашигладаг бөгөөд коагуляцийн сайн гүйцэтгэл, том флокаци, бага тун, өндөр үр ашиг, хурдан тунадасжуулалт, өргөн хэрэглээний хүрээ гэх мэт давуу талуудтай бөгөөд уламжлалт флокулянттай харьцуулахад тунг 1/3 ~ 1/2-оор бууруулж, зардлыг 40% хэмнэх боломжтой. Хавхлагагүй шүүлтүүр болон идэвхжүүлсэн нүүрс шүүлтүүрийг хослуулан ашигласнаар түүхий усны булингарыг эрс багасгаж, давсгүйжүүлэх системийн бохир усны чанарыг сайжруулж, давсгүйжүүлэх давирхайн солилцооны хүчин чадлыг нэмэгдүүлж, ашиглалтын зардлыг бууруулдаг.