Kloridi ya kioevu ya polyaluminiamu ya daraja la viwandani

I. Ufafanuzi na Sifa

Kioevu cha kiwango cha viwanda Kloridi ya Polyalumini (PAC), kigandaji cha polima kisicho cha kikaboni, kina fomula ya kemikali [Al2(OH)nCl6−n]m[Al2​(OH)n​Cl6−n​]m​. Huundwa kupitia daraja la ioni za hidrojeni-oksijeni na upolimishaji wa anioni zenye valenti nyingi. Ikilinganishwa na vifungashio vya kawaida kama vile salfeti ya alumini, PAC ya kioevu hutoa faida kubwa:

• Uchanganyiko wa ufanisi wa juu: uzito mkubwa wa molekuli na msongamano mkubwa wa chaji vinaweza kufyonza chembe za kolloidal haraka ndani ya maji, na kutengeneza maua makubwa na mnene ya alum, na kasi ya mchanga huongezeka kwa zaidi ya 30%.
• Uwezo wa kubadilika kwa upana: pH inayotumika kwa upana (5.0-9.0), shughuli thabiti katika mazingira ya joto la chini, inayofaa kwa maji yenye mawimbi mengi, maji machafu ya mafuta na maji machafu ya metali nzito.
• Kutu na usalama mdogo: kutu ni chini kuliko ile ya mgando wa chumvi ya chuma, na mabaki ya metali nzito yanakidhi viwango vya kitaifa (kama vile arseniki ≤ 0005%, risasi ≤ 0.006%).

II. Teknolojia ya uzalishaji na uainishaji wa kiufundi

Uzalishaji wa viwandani wa PAC kioevu hutegemea michakato ifuatayo:

• Mbinu ya alumini ya chuma: majivu ya alumini na slag ya alumini hutumika kama malighafi, na kisha hukomaa na kupolimisha kwa asidi hidrokloriki. Ni ya gharama nafuu lakini ni vigumu kudhibiti usafi, kwa hivyo inafaa kwa matibabu ya kawaida ya maji taka ya viwandani.
• Mbinu ya hidroksidi ya alumini inayofanya kazi: unga wa hidroksidi ya alumini yenye usafi wa hali ya juu hutumika, na kiwango cha msingi wa chumvi hurekebishwa baada ya kuyeyuka kwa asidi chini ya shinikizo (40%-90%). Bidhaa hii ina kiwango kidogo cha metali nzito na inafaa kwa ubora wa hali ya juu wa maji.
• Njia ya awali ya betri: chipu ya alumini (anodi) na kathodi ya chuma hutumika katika asidi hidrokloriki kwa mmenyuko wa kujipasha joto, ambayo huokoa nishati na ufanisi, lakini inahitaji kudhibiti kwa ukali uchafu wa metali nzito.
• Mchakato wa upanuzi wa kukausha kwa dawa: PAC ya kioevu inaweza kukaushwa kwenye mnara wa kunyunyizia ili kutoa bidhaa ngumu, lakini umbo la kioevu huondoa hatua ya kuyeyuka na uendeshaji ni rahisi zaidi.

3. Matukio ya msingi ya matumizi

utupaji taka wa viwandani

• Uchapishaji na rangi/maji machafu ya ngozi: kiwango cha uondoaji wa rangi hufikia zaidi ya 85%, na hivyo kupunguza COD (mahitaji ya oksijeni ya kemikali).
• Maji machafu ya floridi/metali hatari: ioni za floridi na vitu vyenye sumu kama vile risasi na kromiamu huondolewa kwa mvua tata.
• Kutengeneza karatasi/makaa ya mawe kuosha maji machafu: kuharakisha uvujaji wa makaa ya mawe yaliyosagwa, kurejesha vitu vikali muhimu, na kupunguza Kampuni ya Majinia ya matope.

Usimamizi wa mifumo ya maji mijini

• Utakaso wa maji: ondoa vitu vikali vilivyoning'inia na koloidi katika maji ya hifadhi na maji ya chini ya ardhi, na punguza unyevunyevu hadi chini ya NTU 0.5.
• Matibabu ya maji taka ya manispaa: pamoja na poliakrilamidi kunaweza kuboresha ufanisi wa kuondoa maji taka na kupunguza gharama ya utupaji.

Urekebishaji maalum wa ubora wa maji

• Kuondolewa kwa miili ya maji yenye mionzi;
• Kuondolewa kwa fosforasi na nitrojeni kutoka kwa maji machafu ya kilimo cha samaki ili kuzuia uundaji wa mimea yenye virutubisho vingi.

IV. Vigezo muhimu vya utendaji na vipimo vya matumizi

Mambo muhimu:

• kipimo: Kipimo cha kawaida cha PAC kioevu ni kilo 3-40/tani 1000 za maji, na thamani bora zaidi inapaswa kuamuliwa na jaribio la kopo.
• Mahitaji ya mchanganyiko: ongeza moja kwa moja au andaa mchanganyiko wa 5%-10% ili kuepuka mkusanyiko mwingi unaosababisha kushindwa kwa hidrolisisi.

Kutopatana: Hifadhi yenye vioksidishaji vikali na miyeyusho ya kikaboni ni marufuku ili kuzuia uharibifu wa miundo ya polima

V. Mielekeo ya Maendeleo na Changamoto za Mazingira

• Uzalishaji wa kijani: Tengeneza mchakato kwa kutumia majivu ya nzi, gangue ya makaa ya mawe na taka nyingine ngumu kama malighafi ili kupunguza matumizi ya rasilimali.
• Matumizi sahihi: Fomula ya mchanganyiko wa PAC iliyobinafsishwa imeundwa kwa aina tofauti za maji machafu (km, maji machafu yenye mafuta/chumvi nyingi).
• Udhibiti wa alumini iliyobaki: boresha mchakato wa upolimishaji ili kupunguza ioni iliyobaki ya alumini katika maji na kuepuka hatari za kiikolojia.

Kloridi ya polyaluminiamu ya kioevu ya viwandani imekuwa wakala wa kemikali usioweza kubadilishwa katika mfumo wa kisasa wa matibabu ya maji kutokana na sifa zake za ufanisi wa juu, wigo mpana na gharama ya chini. Utafiti wa siku zijazo unahitaji kusawazisha zaidi uboreshaji wa ufanisi na usalama wa mazingira, na kukuza matumizi yake bunifu chini ya lengo la "kutokwa kwa sifuri".