پلی آلومینیوم کلراید

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) یک منعقدکننده پرکاربرد در فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب است. این پلیمر معدنی از واکنش کلرید آلومینیوم و اسید هیدروکلریک تشکیل می‌شود. مزایای کاربردی آن شامل اثربخشی روی دامنه وسیعی از pH ، حذف سریع و کارآمد ذرات معلق و مواد کلوئیدی و آلاینده‌های آلی است. استفاده از آن منجر به بهبود کیفیت و کاهش کدورت آب و افزایش رسوب ذرات معلق در آب می‌شود. به‌علاوه، برای تصفیه پساب‌های حاصل از صنایعی مانند کاغذسازی، نساجی و معدن با عملکردی مطمئن و مقرون‌به‌صرفه کاربرد دارد.

فرایند تولید و سنتز پلی آلومینیوم کلراید

برای به‌دست‌آوردن این ترکیب شیمیایی از واکنش هیدروکسید آلومینیوم یا اکسید آلومینیوم با اسید هیدروکلریک استفاده می‌شود که در نتیجه کلرید آلومینیوم قلیایی شکل می‌گیرد. سپس این ماده حد واسط با اسید هیدروکلریک اضافی تصفیه می‌شود. این روند سنتز نیاز به کنترل دقیق شرایط واکنش مانند دما، pH و زمان واکنش برای دستیابی به ویژگی‌های محصول موردنظر دارد. قابل‌ذکر است که این ترکیب را می‌توان به دو شکل مایع و پودر، با تغییر در غلظت و حالت قلیایی، بسته به نیازهای کاربردی خاص تولید کرد.

تنوع و گوناگونی Poly Aluminium Chloride

پلی آلومینیوم کلراید یک منعقدکننده همه‌کاره است. انواع مختلفی از آن وجود دارد که از منظر حالت قلیایی و ترکیب یکدیگر متفاوت هستند. منظور از حالت قلیایی، درجه پلیمریزاسیون و مقدار گونه‌های هیدروکسید آلومینیوم است. نوع دارای حالت کم قلیایی، آلومینیوم کمتری دارد و برای تصفیه آب با کدورت کم به کار می‌رود. نوع دارای حالت قلیایی متوسط و بالا حاوی آلومینیوم بالاتری است و در تصفیه آب با کدورت بالا اثربخشی خوبی دارد. انتخاب این منعقدکننده بر اساس پارامترهای خاص، کیفیت آب و عملکرد بهینه تصفیه را تضمین می‌کند.

مزایا، کاربردها و آینده پلی آلومینیوم کلراید

بهره‌گیری از ترکیبات PAC در صنایع مختلف و جهت تصفیه پساب‌ها مزایای بسیاری دارد. از جمله اثربخشی زیاد، سرعت عمل بالا و افزایش کیفیت آب. علاوه بر این‌ها، تطبیق‌پذیری بالای آن امکان استفاده‌اش را در مصارف متنوع فراهم کرده است. چنانچه برای تصفیه آب آشامیدنی تا تصفیه فاضلاب‌های صنعتی و پساب‌ها قابلیت ‌استفاده دارد. در کل به‌کارگیری این ماده لخته ساز تضمین‌کننده عملکردی مطمئن، مقرون‌به‌صرفه و کارآمد است.

از بعد کاربردی می‌توان گفت، ویژگی‌های مذکور باعث شده است که این ترکیب شیمیایی به یک جزء ضروری در شیوه‌های مدیریت زیست‌محیطی تبدیل شود. در کنار این ویژگی‌ها و خواص، تحقیق و توسعه روی PAC برای کشف کاربردهای نوظهور آن ادامه دارد. به‌صورت دقیق‌تر، اقدامات انجام شده در توسعه کاربرد این ماده در صنایع داروسازی، پروژه‌های حذف آلاینده‌های جدید و فناوری‌های نوآورانه تصفیه آب، نویدبخش افقی روشن است.

ساختار مولکولی و مکانیزم عملکردی

ساختار مولکولی پلی آلومینیوم کلراید شامل کاتیون‌های آلومینیوم (Al3+) است که توسط آنیون‌های کلرید (Cl-) در زنجیره پلیمر احاطه می‌شود. وجود این‌گونه‌های باردار به او اجازه می‌دهد تا خواص انعقادی و لخته‌سازی قوی را از خود نشان دهد.

هنگامی که این ترکیب شیمیایی به آب اضافه کنیم، هیدرولیز می‌شود و رسوبات هیدروکسید آلومینیوم نامحلول را تشکیل می‌دهد. این رسوبات به‌عنوان گونه‌های منعقدکننده فعال عمل می‌کنند. آنها می‌توانند ذرات باردار منفی، کلوئیدها و مواد آلی موجود در آب را خنثی و بی‌ثبات کنند. گونه‌های هیدروکسید آلومینیوم با بار مثبت ذرات با بار منفی در آب را جذب می‌کنند. سپس، ضمن ایجاد پیوند با آن‌ها، لخته‌های بزرگ‌تری را تشکیل می‌دهند. سپس این لخته‌ها راحت‌تر ته‌نشین می‌شوند و به حذف مواد جامد معلق و کدورت کمک می‌کنند.

جمع‌بندی

پلی آلومینیوم کلراید یکی از چندین لخته ساز مورداستفاده در تصفیه آب و فاضلاب است. از سایر مواد مشابه می‌توان به کلرید آهن، پلی‌آکریل آمید و آلویم اشاره کرد. بااین‌حال، این ماده مزایای خاصی از قبیل اثربخشی بالا و نیاز به دوز پایین را دارد که آن را در بسیاری جنبه‌ها به یک انتخاب ترجیحی تبدیل می‌کند.

منابع

📌 مطالب پیشنهادی :