تأثیر پلی کریلامید تصفیه آب بر تقاضای اکسیژن بیولوژیکی (BOD) در آب چیست؟

من به عنوان تأمین کننده تصفیه آب پلی کریلامید ، من از اول شاهد نقش اساسی این شیمیایی در فرآیندهای تصفیه آب بوده ام. تقاضای اکسیژن بیولوژیکی (BOD) یک پارامتر مهم در ارزیابی کیفیت آب است ، که نشان دهنده میزان اکسیژن محلول مورد نیاز ارگانیسم های بیولوژیکی هوازی برای تجزیه مواد آلی در آب در یک دوره خاص است. در این وبلاگ ، من به این موضوع می پردازم که چگونه پلی کریلامید تصفیه آب بر BOD در آب تأثیر می گذارد.

درک پلی آکریل آمید در تصفیه آب

پلی کریلامید یک پلیمر همه کاره است که به دلیل خاصیت لخته سازی عالی در تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرد. در انواع مختلفی از جملهپلی کریلامید کاتیونیباپلی کریلامید با وزن مولکولی بالاوتپلی کریلامید آنیونیبشر هر نوع ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فردی در تصفیه آب دارد.

پلی آکریل آمید کاتیونی معمولاً در تصفیه فاضلاب حاوی مواد آلی مانند فاضلاب و پساب های صنعتی استفاده می شود. گروه های بار مثبت آن می توانند بارهای منفی را بر روی سطح ذرات کلوئیدی خنثی کنند و باعث جمع شدن و بیرون آمدن آنها از آب شوند. پلی آکریل آمید با وزن مولکولی بالا دارای یک زنجیره مولکولی طولانی است که می تواند با پل زدن بین ذرات ، فرایند بزرگ را تشکیل دهد و روند رسوب را تقویت کند. پلی آکریل آمید آنیونی عمدتاً در تصفیه فاضلاب معدنی مورد استفاده قرار می گیرد ، جایی که می تواند ذرات معلق را برای بهبود وضوح آب جذب و پل کند.

چگونه پلی آکریل آمید بر BOD تأثیر می گذارد

کاهش بار ارگانیک

یکی از راه های اصلی تأثیر پلی آکریل آمید بر BOD ، کاهش بار آلی در آب است. هنگامی که پلی آکریل آمید به فاضلاب اضافه می شود ، با ذرات آلی معلق ، فلاکت ها را تشکیل می دهد. این فلوس ها به راحتی از طریق فرآیندهای رسوب یا تصفیه حذف می شوند. در نتیجه ، میزان ماده آلی موجود برای تجزیه میکروبی به طور قابل توجهی کاهش می یابد. از آنجا که BOD اندازه گیری اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه ماده آلی است ، کاهش بار آلی منجر به مقدار BOD پایین تر می شود.

به عنوان مثال ، در یک تصفیه خانه فاضلاب ، افزودن پلی آکریل آمید کاتیونی می تواند در حذف بخش بزرگی از مواد جامد آلی موجود در فاضلاب خام کمک کند. لجن مستقر ، که حاوی غلظت بالای ماده آلی است ، می تواند به طور جداگانه تحت درمان قرار گیرد یا از آن جدا شود. این باعث می شود محتوای ارگانیک در پساب تصفیه شده کاهش یابد و از این طریق BOD آن را کاهش دهد.

بازده رسوب بهبود یافته

پلی کریلامید همچنین بازده رسوب سیستم های تصفیه فاضلاب را بهبود می بخشد. با تشکیل فلورهای بزرگ و متراکم ، روند حل و فصل ذرات معلق را تسریع می کند. این بدان معنی است که ذرات آلی با سرعت بیشتری از آب خارج می شوند و باعث کاهش زمان و اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه آنها می شوند. رسوب سریعتر همچنین احتمال ابتلا به مواد آلی باقی مانده در آب را برای مدت طولانی کاهش می دهد ، جایی که می تواند به BOD کمک کند.

در تصفیه فاضلاب صنعتی ، پلی آکریل آمید با وزن مولکولی بالا اغلب برای تقویت رسوب ذرات ریز استفاده می شود. این نه تنها وضوح آب را بهبود می بخشد بلکه BOD را با از بین بردن ذرات آلی که در غیر این صورت اکسیژن در هنگام تجزیه مصرف می کنند ، کاهش می دهد.

تأثیر بر فعالیت میکروبی

اگرچه خود پلی آکریل آمید به طور کلی برای میکروارگانیسم ها غیر سمی تلقی می شود ، حضور آن در آب می تواند تأثیر غیرمستقیم بر فعالیت میکروبی داشته باشد. تشکیل FLOC توسط پلی آکریل آمید می تواند محیط فیزیکی را برای میکروارگانیسم ها تغییر دهد. برخی از میکروارگانیسم ها ممکن است در داخل Flocs گرفتار شوند و دسترسی آنها به اکسیژن و مواد مغذی را کاهش دهند. این می تواند سرعت تجزیه میکروبی ماده آلی را کاهش دهد و منجر به کاهش BOD شود.

با این حال ، توجه به این نکته حائز اهمیت است که تأثیر پلی آکریل آمید بر فعالیت میکروبی بستگی به عوامل مختلفی از جمله نوع و غلظت پلی آکریل آمید ، ویژگی های فاضلاب و جامعه میکروبی دارد. در بعضی موارد ، غلظت کم پلی آکریل آمید ممکن است تأثیر کمتری در فعالیت میکروبی داشته باشد ، در حالی که غلظت بالا به طور بالقوه می تواند رشد و متابولیسم میکروارگانیسم های خاص را مهار کند.

مطالعات موردی

تصفیه فاضلاب صنعتی

به دلیل وجود حلالهای آلی و فرآورده های جانبی ، یک کارخانه تولید شیمیایی در فاضلاب خود با سطح بالایی در فاضلاب خود روبرو بود. این گیاه تصمیم گرفت در فرآیند درمانی خود از پلی آکریل آمید آنیونی استفاده کند. پس از افزودن پلی آکریل آمید ، لخته سازی و رسوب ذرات معلق به طور قابل توجهی بهبود یافت. BOD پساب تصفیه شده از مقدار اولیه 500 میلی گرم در لیتر به کمتر از 100 میلی گرم در لیتر کاهش یافته است ، که نشان دهنده کاهش قابل توجهی در بار آلی است.

تصفیه فاضلاب شهری

یک کارخانه تصفیه فاضلاب شهری استفاده از پلی آکریل آمید کاتیونی را در مرحله درمانی اصلی خود انجام داد. نتایج نشان داد که پیشرفت قابل توجهی در رسوب لجن فاضلاب وجود دارد. پس از افزودن پلی آکریل آمید ، BOD فاضلاب تأثیرگذار تقریباً 30 ٪ کاهش یافت. این نه تنها باعث افزایش بازده درمان کلی می شود بلکه بار در فرآیندهای درمانی بیولوژیکی بعدی نیز کاهش می یابد.

ملاحظات و محدودیت ها

دوز بهینه

دوز پلی آکریل آمید یک عامل مهم در اثربخشی آن در کاهش BOD است. یک دوز کافی ممکن است FLOC های کافی را تشکیل ندهد ، در نتیجه رسوب ضعیف و کاهش محدود در BOD. از طرف دیگر ، یک دوز بیش از حد می تواند منجر به تشکیل فلوک های بیش از حد بزرگ شود که ممکن است تحمل آن دشوار باشد یا ممکن است در تجهیزات درمانی مشکلاتی ایجاد کند. علاوه بر این ، مصرف بیش از حد پلی آکریل آمید می تواند ویسکوزیته آب را افزایش دهد ، که ممکن است تأثیر منفی بر روند درمان داشته باشد.

سازگاری با سایر مواد شیمیایی

در بعضی موارد ، ممکن است پلی آکریل آمید در ترکیب با سایر مواد شیمیایی مانند انعقاد دهنده ها و ضد عفونی کننده ها مورد استفاده قرار گیرد. اطمینان از سازگاری این مواد شیمیایی برای جلوگیری از هرگونه عوارض جانبی مهم است. به عنوان مثال ، وجود یون های فلزی خاص در آب ممکن است بر عملکرد پلی آکریل آمید تأثیر بگذارد. بنابراین ، ارزیابی مناسب از کیفیت آب و انتخاب مواد شیمیایی مناسب و دوز آنها برای دستیابی به کاهش مطلوب BOD ضروری است.

تأثیرات زیست محیطی

اگرچه به طور کلی پلی آکریل آمید سازگار با محیط زیست محسوب می شود ، اما باید تأثیر طولانی مدت آن بر محیط آبزیان با دقت ارزیابی شود. محصولات تخریب پلی آکریل آمید ، در صورت وجود ، ممکن است در اکوسیستم تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، دفع لجن حاوی پلی آکریل آمید باید مطابق با مقررات زیست محیطی انجام شود تا از هرگونه آلودگی احتمالی جلوگیری شود.

پایان

تصفیه آب پلی آکریل آمید نقش مهمی در کاهش BOD فاضلاب دارد. با کاهش بار آلی ، بهبود راندمان رسوبات و تأثیر غیرمستقیم بر فعالیت میکروبی ، می تواند به طور موثری تقاضای اکسیژن را در آب کاهش دهد. با این حال ، برای دستیابی به بهترین نتایج ، انتخاب نوع مناسب و دوز پلی آکریل آمید بر اساس ویژگی های فاضلاب بسیار مهم است.

ما به عنوان تأمین کننده تصفیه آب پلی آکریل آمید ، ما متعهد هستیم که محصولات با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی را به مشتریان ارائه دهیم. اگر شما علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی محصولات پلی آکریل آمید ما به شما در کاهش بدنه فاضلاب خود و بهبود فرآیندهای تصفیه آب کمک می کنید ، لطفاً برای بحث و تهیه بیشتر با ما تماس بگیرید.

منابع

• Metcalf & Eddy ، Inc. (2003). مهندسی فاضلاب: تصفیه و استفاده مجدد. مک گرا-هیل.
• Tchobanoglous ، G. ، Burton ، FL ، & Stensel ، HD (2003). مهندسی فاضلاب: تصفیه ، دفع و استفاده مجدد. آموزش پیرسون.
• USEPA (2018). برگه فاضلاب فاضلاب: لخته سازی و رسوب. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده.