Atık su arıtma sürecinin önemli bir aşaması, askıda katı maddelerin koagülasyonu ve çökelmesidir. Bu işlem, esas olarak flokülant adı verilen kimyasallara dayanır. Bu süreçte polimerler hayati bir rol oynar, örneğin PAM, poliaminler. Bu makale, yaygın olarak kullanılanpolimer flokülantlar, atık su arıtımında polimerlerin flokülant olarak uygulanması ve bunların ardındaki işlevler.
Yaygın olarak kullanılan polimer flokülantlar nelerdir?
Yaygın olarak kullanılan polimer flokülantlar arasında katyonik polimerler, anyonik polimerler ve noniyonik polimerler bulunur. Bu polimerler farklı sentetik yöntemlerle elde edilebilir ve farklı katyonik ve dallanmış yapılara sahiptir. Pratik uygulamalarda, en iyi arıtma etkisini elde etmek için atık suyun özel koşullarına göre uygun polimer flokülantların seçilmesi gerekir. PAM (poliDADMAC), endüstriyel atık su arıtımında yaygın olarak kullanılır. Poliakrilamid, dünyada en yaygın kullanılan flokülanttır. Bu suda çözünür polimerler sentetiktir ve farklı molekül ağırlıkları, viskoziteler, farklı yük dereceleri ve partikül, emülsiyon vb. gibi farklı formlarla belirli uygulamalar için özel olarak tasarlanabilir. PoliDADMAC, musluk suyu, ham su flokülasyonu, çamur dehidrasyonu, kağıt endüstrisi ve baskı ve boyama endüstrisinde yaygın olarak kullanılır.
Atıksu arıtımında flokülantların kullanımı
Atık su arıtımının temel amacı, su kalitesini iyileştirmek için askıda katı maddeler, çözünmüş organik maddeler ve kolloidal partiküller gibi kirleticileri sudan uzaklaştırmaktır. Bu süreçte flokülantlar hayati bir rol oynar. Flokülantlar kullanılarak, sudaki küçük partiküller ve kolloidal maddeler daha büyük floklar halinde bir araya getirilebilir ve bu floklar çökeltme veya filtrasyon yoluyla daha kolay uzaklaştırılabilir. Bu, sadece su kalitesini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda arıtma verimliliğini de artırır ve arıtma maliyetlerini düşürür.
Polimerler neden flokülant oluşturabilir?
Polimerler, yüksek molekül ağırlıkları ve çok dallı yapıları nedeniyle flokülant olarak kullanılabilirler. Bu özellikler, polimerin partikül maddelere daha iyi tutunmasını ve hızla çökebilen daha büyük floklar oluşturmasını sağlar. Ayrıca, polimerler yük nötralizasyonu yoluyla partiküller arasındaki elektrostatik itmeyi ortadan kaldırarak partiküllerin birbirine yaklaşmasına ve kümelenmesine olanak tanır.
Atıksu arıtımında polimerlerin etki mekanizması
Polimerlerin flokülant olarak etki mekanizması üç aşamaya ayrılabilir: yük nötralizasyonu, köprüleme flokülasyon ve ağ yakalama. İlk olarak, polimer yük nötralizasyonu yoluyla parçacıklar arasındaki elektrostatik itmeyi ortadan kaldırarak parçacıkların birbirine yaklaşmasını sağlar. Daha sonra polimer, köprüleme flokülasyon yoluyla parçacıkları birbirine bağlayarak daha büyük floklar oluşturur. Son olarak, bu floklar ağların süpürme hareketi sayesinde suda daha fazla kümelenir ve çöker.
Atıksu arıtımında Polimerlerin etkinliğini etkileyen faktörler
Atıksuların polimerle arıtılmasının verimliliğini etkileyen birçok faktör vardır; polimer türü, dozaj, pH değeri, sıcaklık, karıştırma hızı vb. Bunlar arasında polimer türü ve dozajı en önemli faktörlerden biridir. Farklı polimer türleri farklı yük özelliklerine ve moleküler ağırlık dağılımlarına sahip olduğundan, en iyi arıtma etkisini elde etmek için farklı atıksular için uygun polimer türünü ve dozajını seçmek önemlidir. Ayrıca, pH değeri, sıcaklık ve karıştırma hızı gibi faktörler de arıtma verimliliğini etkileyecektir ve optimum koşulların deneyler yoluyla belirlenmesi gerekmektedir.
Polimerler, atıksu arıtımında flokülant olarak önemli bir rol oynar. Polimerlerin etki mekanizması ve etkileyen faktörlerin derinlemesine anlaşılması, atıksu arıtma süreçlerinin optimizasyonu ve arıtma verimliliğinin artırılması için önemli teorik destek ve pratik rehberlik sağlayabilir. Gelecekte, çevre koruma gerekliliklerinin sürekli iyileştirilmesi ve bilim ve teknolojinin sürekli ilerlemesiyle, polimerlerin atıksu arıtımında uygulanmasının daha kapsamlı ve derinlemesine olacağına inanılmaktadır.
Gönderi zamanı: 26 Haz 2024