به عنوان یک تامین کننده پیشرو پلی آلومینیوم کلراید برای معدن زغال سنگ، اغلب از من در مورد نحوه عملکرد پلی آلومینیوم کلرید (PAC) در تصفیه فاضلاب معدن زغال سنگ سوال می شود. در این پست وبلاگ، من به علم پشت سر اثربخشی PAC می پردازم، نمونه های واقعی را به اشتراک می گذارم، و توضیح می دهم که چرا این یک انتخاب برتر برای اپراتورهای معدن زغال سنگ است.
ترکیب و خواص پلی آلومینیوم کلرید
پلی آلومینیوم کلرید یک منعقد کننده پلیمری معدنی است. فرمول شیمیایی آن را می توان به طور کلی به صورت [Al2(OH)ₙCl6₆₋ₙ]ₘ بیان کرد، که در آن n از 1 تا 5 و m≤ 10 متغیر است. این ترکیب در یک ساختار پلیمری پیچیده وجود دارد که به آن خواص شیمیایی و فیزیکی منحصر به فردی می دهد.
یکی از ویژگی های کلیدی PAC چگالی شارژ بالای آن است. بارهای مثبت روی مولکول های PAC نقش مهمی در فرآیند تصفیه فاضلاب دارند. در فاضلاب معدن زغال سنگ، ذرات معلق متعددی با بار منفی مانند گرد و غبار زغال سنگ، خاک رس و سایر مواد معدنی ریزدانه وجود دارد. بار مثبت بالای PAC می تواند این بارهای منفی روی ذرات معلق را خنثی کند.
مکانیسم های انعقاد و لخته سازی
انعقاد
اولین مرحله در تصفیه فاضلاب معدن زغال سنگ با استفاده از PAC انعقاد است. هنگامی که PAC به فاضلاب اضافه می شود، به سرعت در آب تجزیه می شود و یون های آلومینیومی با بار مثبت و گونه های پلیمری آزاد می شود. این گونه های دارای بار مثبت با ذرات معلق با بار منفی در فاضلاب تعامل دارند.
جاذبه الکترواستاتیکی بین بارهای مثبت PAC و بارهای منفی ذرات معلق باعث کاهش نیروهای دافعه بین ذرات می شود. در نتیجه، ذرات شروع به نزدیک شدن به یکدیگر می کنند. این خنثی سازی بارهای سطحی ضروری است زیرا در صورت عدم وجود آن، ذرات معلق در آب به دلیل دافعه الکترواستاتیکی پایدار می مانند و تجمع نمی یابند.
لخته سازی
بعد از انعقاد، مرحله بعدی لخته سازی است. هنگامی که بارهای سطحی ذرات معلق خنثی می شوند، ذرات کوچک منعقد شده شروع به برخورد کرده و با یکدیگر ترکیب می شوند و لخته های بزرگتری را تشکیل می دهند. PAC به عنوان یک عامل پل در طول این فرآیند عمل می کند. ساختار پلیمری زنجیره بلند PAC میتواند چندین ذره کوچک را به هم متصل کند و لختههای بزرگتر و قابل تهنشینی بیشتری را تشکیل دهد.
این لخته ها بسیار بزرگتر و سنگین تر از ذرات معلق اولیه هستند. در نتیجه، تحت تأثیر گرانش، راحتتر میتوانند خارج از آب مستقر شوند. در یک مخزن ته نشینی، لخته ها به پایین فرو می روند و آب نسبتاً شفافی در بالا باقی می گذارند.
حذف آلاینده ها
جامدات معلق
هدف اولیه استفاده از PAC در تصفیه فاضلاب معدن زغال سنگ حذف مواد جامد معلق است. فاضلاب معدن زغال سنگ اغلب حاوی غلظت بالایی از ذغال سنگ، قطعات سنگ و سایر مواد جامد است. با فرآیند انعقاد و لخته سازی که در بالا توضیح داده شد، PAC می تواند به طور موثر این جامدات معلق را حذف کند. راندمان حذف مواد جامد معلق می تواند بسیار بالا باشد و اغلب به بیش از 90 درصد می رسد. این امر برای مناسب ساختن فاضلاب برای استفاده مجدد یا رعایت استانداردهای تخلیه بسیار مهم است.
فلزات سنگین
علاوه بر مواد جامد معلق، فاضلاب معدن زغال سنگ ممکن است حاوی فلزات سنگین مانند سرب، جیوه و کادمیوم نیز باشد. PAC همچنین می تواند در حذف این فلزات سنگین نقش داشته باشد. PAC با بار مثبت می تواند با یون ها یا کمپلکس های فلزات سنگین بار منفی در فاضلاب واکنش دهد.
برخی از فلزات سنگین می توانند رسوبات نامحلول با گونه های هیدروکسید آلومینیوم تولید شده از هیدرولیز PAC تشکیل دهند. سپس این رسوبات در طی فرآیند لخته سازی به لخته ها وارد می شوند و می توانند با ته نشینی حذف شوند.
ماده آلی
اگرچه فاضلاب معدن زغال سنگ به طور معمول به اندازه برخی از انواع دیگر فاضلاب صنعتی از نظر مواد آلی غنی نیست، اما ممکن است هنوز برخی از آلاینده های آلی وجود داشته باشد. PAC می تواند تا حدودی به حذف مواد آلی کمک کند. لخته های تشکیل شده توسط PAC می توانند برخی از مولکول های آلی را جذب کنند و در طی فرآیند ته نشینی، این لخته های آلی مملو از آب حذف می شوند.
واقعی - برنامه های کاربردی و مزایای جهان
در بسیاری از معادن زغال سنگ در سراسر جهان، PAC به طور گسترده در سیستم های تصفیه فاضلاب استفاده شده است. به عنوان مثال، در برخی از معادن زغال سنگ در مقیاس بزرگ در استرالیا، ثابت شده است که PAC در تصفیه حجم زیادی از فاضلاب تولید شده در طول عملیات استخراج و فرآوری زغال سنگ بسیار موثر است.
استفاده از PAC مزایای متعددی را برای اپراتورهای معادن زغال سنگ ارائه می دهد. اولاً، مقرون به صرفه است. در مقایسه با برخی از منعقد کننده های دیگر، PAC هزینه نسبتا پایینی در هر واحد درمان دارد. این می تواند با دوز نسبتاً کم به کارایی درمان بالایی دست یابد که هزینه کلی درمان را کاهش می دهد.
در مرحله دوم، استفاده از PAC آسان است. می توان آن را مستقیماً به سیستم تصفیه فاضلاب اضافه کرد و تجهیزات مورد نیاز برای افزودن آن نسبتاً ساده است. این باعث می شود اپراتورهای معادن زغال سنگ بتوانند PAC را در فرآیندهای تصفیه فاضلاب موجود خود ادغام کنند.
ثالثاً، PAC می تواند کیفیت آب تصفیه شده را بهبود بخشد. با حذف موثر جامدات معلق، فلزات سنگین و برخی مواد آلی، آب تصفیه شده را می توان مجدداً در فرآیند استخراج زغال سنگ، مانند برای مهار گرد و غبار یا شستشوی زغال سنگ مورد استفاده قرار داد. این نه تنها تقاضا برای آب شیرین را کاهش می دهد، بلکه به کاهش اثرات زیست محیطی عملیات معدن زغال سنگ نیز کمک می کند.
پیشنهادات محصول ما
ما به عنوان تامین کننده پلی آلومینیوم کلرید برای معدن زغال سنگ، طیف وسیعی از محصولات PAC با کیفیت بالا را ارائه می دهیم. ماتصفیه آب پلی آلومینیوم کلرایدبه طور خاص برای تصفیه انواع فاضلاب از جمله فاضلاب معدن زغال سنگ فرموله شده است. دارای درجه بالایی از پلیمریزاسیون و یک ترکیب شیمیایی پایدار است که عملکرد عالی انعقاد و لخته سازی را تضمین می کند.
ما نیز ارائه می دهیمسولفات پلی آلومینیوم گرید صنعتی، که در برخی موارد می تواند در ترکیب با PAC برای افزایش اثر درمانی استفاده شود. علاوه بر این، ما30٪ پلی آلومینیوم کلرایدبه دلیل خلوص بالا و قابلیت انعقاد قوی، انتخاب محبوبی در بین بهره برداران معدن زغال سنگ است.
برای تهیه با ما تماس بگیرید
اگر شما یک اپراتور معدن زغال سنگ هستید که به دنبال راه حلی موثر و قابل اعتماد برای تصفیه فاضلاب هستید، ما بسیار خوشحال خواهیم شد که به شما کمک کنیم. تیم کارشناسان ما می توانند پشتیبانی فنی دقیقی را به شما ارائه دهند و به شما در انتخاب مناسب ترین محصول PAC برای نیازهای خاص خود کمک کنند. چه با یک معدن زغال سنگ در مقیاس کوچک سروکار داشته باشید یا یک عملیات در مقیاس بزرگ، ما محصولات و تخصص لازم را برای برآورده کردن نیازهای شما داریم.
مراجع
- لترمن، RD (2019). کیفیت و تصفیه آب: کتابچه راهنمای تامین آب جامعه. مک گراو - آموزش و پرورش هیل.
- گریگوری، جی، و بارانای، ا. (2006). انعقاد و لخته سازی در تصفیه آب و فاضلاب. انتشارات IWA.
- USEPA. (2017). فن آوری های تصفیه فاضلاب معدن زغال سنگ. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده
