تأثير تطبيق PAC في معالجة المياه لمحطات الطاقة الحرارية

1. المعالجة المسبقة لمياه المكياج

غالبًا ما تحتوي المسطحات المائية الطبيعية على الطين والطين والدبال وغيرها من المواد العالقة والشوائب الغروية والبكتيريا والفطريات والطحالب والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى، ولها ثبات معين في الماء، وهو السبب الرئيسي لعكارة المياه ولونها ورائحتها.تدخل هذه المواد العضوية الزائدة إلى المبادل الأيوني، وتلوث الراتينج، وتقلل من قدرة التبادل للراتنج، وتؤثر حتى على جودة النفايات السائلة في نظام تحلية المياه.تهدف معالجة التخثر وتوضيح التسوية ومعالجة الترشيح إلى إزالة هذه الشوائب كغرض رئيسي، بحيث يتم تقليل محتوى المادة العالقة في الماء إلى أقل من 5 ملجم / لتر، أي الحصول على مياه نقية.وهذا ما يسمى المعالجة المسبقة للمياه.بعد المعالجة المسبقة، يمكن استخدام الماء كماء مرجل فقط عندما تتم إزالة الأملاح الذائبة في الماء عن طريق التبادل الأيوني وتتم إزالة الغازات الذائبة في الماء عن طريق التسخين أو التنظيف بالمكنسة الكهربائية أو النفخ.إذا لم تتم إزالة هذه الشوائب أولاً، فلا يمكن إجراء المعالجة اللاحقة (تحلية المياه).ولذلك فإن معالجة تخثر المياه تعتبر حلقة هامة في عملية معالجة المياه.

عملية المعالجة المسبقة لمحطة الطاقة الحرارية هي كما يلي: الماء الخام ← التخثر ← هطول الأمطار والتوضيح ← الترشيح.مواد التخثر المستخدمة بشكل شائع في عملية التخثر هي كلوريد متعدد الألومنيوم، كبريتات متعدد الحديديك، كبريتات الألومنيوم، ثلاثي كلوريد الحديديك، إلخ. ما يلي يقدم بشكل أساسي تطبيق كلوريد متعدد الألومنيوم.

يعتمد كلوريد البولي ألومنيوم، المشار إليه بـ PAC، على رماد الألومنيوم أو معادن الألومنيوم كمواد خام، عند درجة حرارة عالية وضغط معين مع تفاعل القلويات والألومنيوم الناتج عن البوليمر، والمواد الخام وعملية الإنتاج مختلفة، ومواصفات المنتج ليست هي نفسها.الصيغة الجزيئية لـ PAC [Al2(OH)nCI6-n]m، حيث يمكن أن يكون n أي عدد صحيح بين 1 و5، وm هو عدد صحيح للمجموعة 10. ويأتي PAC في كل من الأشكال الصلبة والسائلة.

2. آلية التخثر

هناك ثلاثة تأثيرات رئيسية لمواد التخثر على الجسيمات الغروية في الماء: المعادلة الكهربائية، وجسر الامتزاز، والكنس.أي من هذه التأثيرات الثلاثة هو التأثير الرئيسي يعتمد على نوع المادة المخثرة وجرعتها، وطبيعة ومحتوى الجسيمات الغروية في الماء، وقيمة الرقم الهيدروجيني للماء.آلية عمل كلوريد متعدد الألومنيوم تشبه آلية عمل كبريتات الألومنيوم، ويشير سلوك كبريتات الألومنيوم في الماء إلى عملية Al3+ التي تنتج أنواعًا مختلفة من التحلل المائي.

يمكن اعتبار كلوريد الألومنيوم المتعدد منتجات وسيطة مختلفة في عملية التحلل المائي وبلمرة كلوريد الألومنيوم إلى Al(OH)3 في ظل ظروف معينة.وهو موجود مباشرة في الماء على شكل أنواع بوليمرية مختلفة وA1(OH)a(s)، بدون عملية التحلل المائي لـ Al3+.

3. التطبيق والعوامل المؤثرة

1. درجة حرارة الماء

درجة حرارة الماء لها تأثير واضح على تأثير علاج التخثر.عندما تكون درجة حرارة الماء منخفضة، يكون التحلل المائي لمادة التخثر أكثر صعوبة، خاصة عندما تكون درجة حرارة الماء أقل من 5 درجات مئوية، ويكون معدل التحلل المائي بطيئًا، ويكون للندفة المتكونة بنية فضفاضة ومحتوى عالي من الماء وجزيئات دقيقة.عندما تكون درجة حرارة الماء منخفضة، يتم تعزيز إذابة الجزيئات الغروية، ويكون وقت التلبد طويلًا، ويكون معدل الترسيب بطيئًا.يظهر البحث أن درجة حرارة الماء التي تتراوح بين 25 إلى 30 درجة مئوية هي الأكثر ملاءمة.

2. قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه

عملية التحلل المائي لكلوريد البولي ألومنيوم هي عملية إطلاق مستمر لـ H+.لذلك، في ظل ظروف مختلفة من الأس الهيدروجيني، سيكون هناك وسيطات مختلفة للتحلل المائي، وأفضل قيمة للأس الهيدروجيني لمعالجة تخثر كلوريد الألومنيوم هي بشكل عام بين 6.5 و7.5.تأثير التخثر أعلى في هذا الوقت.

3. جرعة التخثر

عندما تكون كمية مادة التخثر المضافة غير كافية، فإن التعكر المتبقي في مياه التصريف يكون أكبر.عندما تكون الكمية كبيرة جدًا، لأن الجسيمات الغروية الموجودة في الماء تمتص مادة التخثر المفرطة، تتغير خاصية شحن الجسيمات الغروية، مما يؤدي إلى زيادة التعكر المتبقي في التدفق مرة أخرى.إن عملية التخثر ليست تفاعلاً كيميائياً بسيطاً، لذلك لا يمكن تحديد الجرعة المطلوبة حسب الحساب، بل يجب تحديدها وفقاً لنوعية المياه المحددة لتحديد الجرعة المناسبة؛عندما تتغير نوعية المياه موسميا، يجب تعديل الجرعة وفقا لذلك.

4. وسيلة الاتصال

في عملية معالجة التخثر أو معالجة الترسيب الأخرى، إذا كان هناك كمية معينة من طبقة الطين في الماء، فيمكن تحسين تأثير معالجة التخثر بشكل كبير.يمكن أن يوفر مساحة سطحية كبيرة، من خلال الامتزاز والتحفيز والبلورة، وتحسين تأثير معالجة التخثر.

يعد ترسيب التخثر طريقة مستخدمة على نطاق واسع لمعالجة المياه في الوقت الحاضر.يتم استخدام صناعة كلوريد البولي ألومنيوم كمادة ندفة لمعالجة المياه، مع أداء تخثر جيد، كتلة كبيرة، جرعة أقل، كفاءة عالية، هطول سريع، نطاق تطبيق واسع ومزايا أخرى، مقارنة بجرعة الندف التقليدية يمكن تقليلها بمقدار 1/3 ~ 1 /2، يمكن توفير التكلفة بنسبة 40%.بالاشتراك مع تشغيل الفلتر بدون صمام وفلتر الكربون المنشط، يتم تقليل تعكر المياه الخام بشكل كبير، ويتم تحسين جودة النفايات السائلة لنظام تحلية المياه، كما يتم زيادة قدرة التبادل لراتنج تحلية المياه، وتقليل تكلفة التشغيل.