پلی آلومینیوم کلراید (PAC) صنعتی

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) صنعتی (فاضلابی)

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) صنعتی ماده ای شیمیایی است، که از منعقد کننده های پرکاربرد در صنعت تصفیه فاضلاب می باشد. نام های متداول مورد استفاده برای این منعقد کننده شامل کواگولانت، منعقد کننده پک، آلومینیوم کلراید هیدراته، پلی آلومینیوم کلراید مایع، پلی آلومینیوم کلراید جامد، پلی آلومینیوم کلراید صنعتی و پک (PAC) صنعتی می باشد. از پلی آلومینیوم کلراید صنعتی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود. اما می خواهیم بدانیم پلی آلومینیوم کلراید چیست و چه مصارفی دارد؟
برای این منظور ابتدا سراغ عواملی در فاضلاب می رویم، که لزوم استفاده از منعقد کننده هایی مانند پلی آلومنیوم کلراید یا پک صنعتی را ایجاد می کنند. کلوئیدها ذرات کوچک و معلق با وزن کمی هستند، که در صورت وجود در آب و فاضلاب باعث ایجاد کدورت و آلودگی می شوند. برای جداسازی و انعقاد مواد کلوئیدی و ذرات معلق در فاضلاب از منعقد کننده ها استفاده می شود، که یکی از آنها پلی آلومینیوم کلراید می باشد. پلی آلومینیوم کلراید، از نمک های حاصل از آلومینیوم می باشد، که به عنوان منعقد کننده یا لخته ساز (کواگولانت) مورد استفاده قرار می گیرد و ساختاری پلیمری دارد. پلی آلومینیوم کلراید دارای فرمول شیمیایی AL2 (OH)n Cl6 می باشد و از نظر شکل ظاهری در دو حالت جامد و مایع در بازار موجود است. پک (PAC) جامد به صورت پودر یا کریستال می باشد و بر اساس گریدی، که دارد در دو رنگ سفید شیری یا زرد پر رنگ موجود است. پک یا پلی آلومینیوم کلراید مایع نیز بسته به این که دارای گرید خوراکی یا صنعتی باشد به رنگ زرد روشن تا زرد مایل به قرمز می باشد.

سنتز پک در فشار در دمای بالا انجام می شود و از واکنش بین هیدروکسید آلومینیوم جامد و هیدروکلریک اسید تولید می شود. پلی آلومینیوم کلراید (PAC) نسبت به دیگر منعقد کننده ها خلوص بالاتر، وزن مولکولی بالاتر و خاصیت منعقد کنندگی بیش تری دارد. پک یا پلی آلومینیوم کلراید دارای بخش آلومینیومی می باشد، که دارای ساختار الیگومری (Oligomer) است و همین باعث کاهش هزینه های خنثی سازی بعد از انعقاد می شود. پلی آلومینیوم کلراید صنعتی دارای محدودیت دمایی نمی باشد و برای حذف کدورت پساب و بهبود کیفیت آن مورد استفاده قرار می گیرد. پساب های صنعتی و کارخانه های مختلف از آلوده ترین آبها می باشند، که باعث آلودگی و آسیب زدن به محیط زیست می شوند. با استفاده از پلی آلومینیوم کلراید و انعقاد مواد معلق و کلوئیدی، پساب تصفیه شده و آلاینده های آن کاهش می یابد. لازم به ذکر است که به علت بهبود در فرایند فلوکولاسیون یا لخته سازی توسط پک یا پلی آلومینیوم کلراید، مقدار آلومینیومی که در پساب یا آب تصفیه شده باقی می ماند بسیار ناچیز است و این ماده منعقد کننده آلودگی کمتری تولید می کند.

مزیت های پلی آلومینیوم کلراید (پک) گرید صنعتی

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) گرید صنعتی از انواع منعقد کننده های پلیمری و غیر آلی موجود در بازار می باشد، که دارای کارایی زیاد در فرایند تصفیه فاضلاب و از بین بردن کدورت و ذرات کلوئیدی و معلق است. تا چند سال پیش از منعقد کننده هایی مانند سولفات آلومینیوم و کلروفریک برای حذف کدورت آب یا فاضلاب استفاده می شده است، اما با تولید و ظهور پلی آلومینیوم کلراید (Poly Aluminium Chloride) استفاده از آن به عنوان ماده منعقد کننده در طیف وسیعی از فرایندهای تصفیه آب و فاضلاب افزایش یافت. مزیت های پلی آلومینیوم کلراید شامل موارد زیر می باشد:

1- خلوص، وزن مولکولی و خاصیت منعقد کنندگی بالا
2- حساسیت کمتر نسبت به حرارت نسبت به دیگر منعقد کننده ها
3- کاهش حجم لجن تولید نسبت به دیگر منعقد کننده ها (کاهش حدود 30%)
4- سرعت بیش تر در رسوب ذرات آلاینده و کلوئیدی موجود در آب و فاضلاب
5- مقدار کمتر ماده مورد نیاز و مقرون به صرفه
6- افت PH بسیار کم در آب یا پساب
7- کاهش پتانسیل و فعالیت خوردگی پساب و هزینه های عملیاتی
8- کاهش 30 تا 60 درصدی مقدار مصرف PAC در عملیات منعقد سازی نسبت به آلومینیوم سولفات 
9- تشکیل فلاک های بزرگ تر و پایدار تر
10- کاهش زمان بک فلاشینگ فیلتر (مانند فیلتر شنی) و مصرف آب برای شستشو
11- کاهش نیاز به استفاده از مواد خنثی سازی، آبگیری لجن، اکسیداسیون و میکروب زدایی 

نحوه تولید و عملکرد پلی آلومینیوم کلراید صنعتی

برای سنتز و تولید پلی آلومینیوم کلراید روش های مختلفی وجود دارد، که شامل روش آلومینیوم فلزی، آلومینیوم هیدروکسید، روش تیتانیوم آلومینیوم، کلرید آلومینیوم، محلول قلیایی و ... می باشد. تولید پلی آلومینیوم کلراید با روش آلومینیوم فلزات، با استفاده از آلومینیوم، خاکستر آلومینیوم و سرباره آلومینیوم انجام می شود، که شامل مراحل زیر می باشد:

1- روش اسید: اسید هیدروکلریک را در هنگام هم زدن به خاکستر آلومینیوم اضافه می کنند و پلی آلومینیوم کلراید مایع تولید می شود.
2- روش قلیایی و خنثی سازی: بعد از آن با استفاده از فرایندهای پلیمریزاسیون، رسوب گذاری و فیلتراسیون و در نهایت خشک شدن، پک (PAC) جامد تولید می شود.
فرمول روش تولید پلی آلومینیوم کلراید به صورت زیر می باشد:

Al (OH)3+ n HCl ----> Al2(OH)nCl6-n+H2O

پلی آلومینیوم کلراید دارای دو گرید صنعتی یا فاضلابی و خوراکی، آشامیدنی یا بهداشتی می باشد. تفاوت میان پک صنعتی و آشامیدنی این است که پک آشامیدنی تا حد زیادی باعث شفافیت آب می شود، اما پک فاضلابی یا صنعتی این میزان شفافیت را ایجاد نمی کند.
نحوه عملکرد پلی آلومینیوم کلراید، به عنوان یک منعقد کننده به این صورت است، که برای لخته سازی و رفع کدورت و کاهش TDS آب یا پساب، عملیات ناپایدار سازی را بر روی ذرات معلق و کلوئیدی انجام می دهد. برای این کار ماده پک از طریق جذب روی سطح ذرات کلوئیدی و ایجاد پل، بین ذره-پلیمر-ذره اتصال ایجاد می کند. به عبارت دیگر، پلی آلومینیوم کلراید از طریق تولید یون های هیدروکسیل و پلیمرهای آنیونی چند ظرفیتی، باعث تشکیل فلاک ها و ماکرو مولکول های غیر آلی الکتریکی بزرگی در آب و فاضلاب می شود، که همان لخته ها می باشند. با این مکانیزم سرعت ناپایدار سازی ذرات و ته نشینی کلوئیدها افزایش یافته و جداسازی ذرات معلق و ته نشینی آنها بهتر و با سرعت بیش تری انجام می شود. استفاده از پک (PAC) صنعتی باعث کاهش ناخالصی های آلی پساب شده و محدوده کلی عملکرد آن در PH بین 5 تا 9 می باشد، اما بهترین محدوده کارایی برای این ماده در بازه PH بین 6.5 تا 7.6 می باشد.
به طور خلاصه باید گفت: پلی آلومینیوم کلراید یا پودر پک، نیروهایی که باعث پایداری ذرات کلوئیدی فاضلاب می شوند را خنثی کرده و باعث انعقاد شیمیایی آنها می شود. بعد از آن به ذرات ناپایدار شده در حالی که به آرامی به هم زده می شوند، زمان لازم برای لخته سازی داده می شود، که به این عمل فلوکولاسیون گفته می شود. سپس پساب از حوضچه عبور کرده و مواد جامد لخته شده و ته نشین می شوند.

کاربردهای پلی آلومینیوم کلراید صنعتی (PAC)

همان طور که گفته شد پلی آلومینیوم کلراید، یکی از پرکاربردترین منعقد کننده ها در صنعت تصفیه آب و فاضلاب می باشد. اما این ماده دارای گستره بسیار وسیع تری از کاربردها می باشد، که در زیر به برخی از مهم ترین آنها اشاره شده است:

•    تصفیه کننده فاضلاب های صنایع نفت و پتروشیمی برای جداسازی نفت، روغن و فلزات سنگین
•    صنایع چرم سازی 
•    صنایع کاغذ و مقوا سازی
•    صنایع غذایی
•    تصفیه فاضلاب شهری
•    صنایع رنگرزی و چاپ، صنایع نوشیدنی، فرآوری گوشت، ریخته گری، داروسازی و صنایع سلولزی
•    احیای زغال سنگ از پساب شستشوی آن

برتری عملکرد پلی آلومینیوم کلراید نسبت به آلومینیوم سولفات

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) دارای فعالیت قوی تر نسبت به آلومینیوم سولفات می باشد، که باعث سهیل فلوکولاسیون پساب در درجه حرارت پایین شده و حتی در دمای 5 درجه سانتی گراد که آلومینیوم سولفات عملکرد نامناسبی از خود بروز می دهد، قابلیت فوق العاده ای در کدورت زدایی دارد. علاوه بر این، PAC باعث تشکیل فلاک های بزرگ تر و سنگین تر شده و راندمان شستشوی فیلترها از جمله فیلتر شنی را افزایش داده و مصرف آب برای شستشوی فیلتر را نیز کاهش می دهد. 
این کار مقادیر فلوکولانت ثانویه برای شستشوی یا بک فلاشینگ فیلترها را نیز کاهش می دهد. این در حالی است که استفاده از آلومینیوم سولفات به دلیل تشکیل پی در پی کلوئید آلومینیوم، راندمان عملیات شستشوی فیلتر را کاهش می دهد. مزیت دیگر PAC یا پک، کاهش ناخالصی ها و افزایش طول عمر فیلترهای کربن فعال می باشد. 
هم چنین پلی آلومینیوم کلراید در مقایسه با آلومینیوم سولفات در فرایند فلوکولاسیون آلودگی کمتری تولید می کند. کاهش ناخالصی های آلی و میکروبیولوژی، در فرایند فیلتراسیون، مراحل تصفیه نهایی، میکروب زدای و اکسیداسیون، کار اضافی و هزینه ها را کاهش می دهد. هر چه مقدار عوامل اکسید کننده کمتر شود، هزینه ها نیز کاهش می یابد.
از دیگر مزیت های استفاده از منعقد کننده پلی آلومینیوم کلراید در مقایسه با سولفات آلومینیوم این است، که میزان افزایش کلراید یا یون کلر در پساب تصفیه شده از مقدار سولفات افزایش یافته در زمان استفاده از سولفات آلومینیوم خیلی کمتر است؛ بنابر این می توان نتیجه گرفت با استفاده از پلی آلومینیوم کلراید، مقدار TDS افزایش یافته بسیار کمتر از زمانی است، که از سولفات آلومینیوم استفاده شده باشد.
پلی آلومینیوم کلراید (PAC) در شکل مایع به شکل مستقیم و به آسانی قابل استفاده می باشد، اما شکل جامد آن که به صورت گرانول می باشد، بیش تر در دسترس بوده و برای استفاده باید با آب ترکیب شود. برای تزریق محلول پلی آلومینیوم کلراید به پساب از پکیج های تزریق مواد شیمیایی استفاده می شود. 

نکات ایمنی در هنگام استفاده از پلی آلومینیوم کلراید

برای جلوگیری از آسیب های وارده در زمان استفاده از پک نکات ایمنی زیر را رعایت کنید:

1- بلع پک باعث آسیب می شود.
2- برخورد پلی آلومینیوم کلراید با پوست نیز موجب التهاب می شود.
3- این ماده منعقد کننده باعث التهاب و سوزش چشم می شود.
4- در صورت استنشاق PAC، حساسیت دستگاه تنفسی در شما بروز می کند.
پلی آلومینیوم کلراید، به راحتی در آب حل می شود، بنابر این در صورتی که با پوست یا چشم تان در تماس بود، محل برخورد آسیب دیده را با آب روان شستشو دهید. در صورت بلع نیز دهان فرد را با آب بشوئید و به لو یک لیوان آب بدهید. در صورت استنشاق و مسمومیت نیز فرد را به فضای باز منتقل کنید. در صورت برطرف نشدن هر یک از این مشکلات، حتما به پزشک مراجعه کنید.
برای نگهداری از پلی آلومینیوم کلراید، در صورت زیاد بودن مقدار آن باید از مخازن پوشیده شده از جنس فولاد، لاستیک با روکش پلاستیکی، FRP یا مخازن پلاستیکی استفاده شود.

آیا پلی آلومینیوم کلراید گرید صنعتی برای من مناسب است؟

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) صنعتی از منعقد کننده های پرکاربرد برای تصفیه انواع فاضلاب می باشد. این منعقد کننده با نام های کواگولانت، منعقد کننده پک، آلومینیوم کلراید هیدراته، پلی آلومینیوم کلراید مایع، پلی آلومینیوم کلراید جامد، پلی آلومینیوم کلراید صنعتی و پک (PAC) نیز شناخته می شود. از پلی آلومینیوم کلراید صنعتی برای تصفیه فاضلاب استفاده می شود. پلی آلومینیوم کلراید صنعتی یا فاضلابی برای حذف کدورت پساب و بهبود کیفیت آن مورد استفاده قرار می گیرد و معمولا در بسته بندی های 25 کیلوگرمی در بازار موجود می باشد. 
پلی آلومینیوم کلراید به دلیل مزیت های فوق العاده و منحصر به فردی که نسبت به دیگر منعقد کننده ها مانند آلومینیوم سولفات دارد، در سال های اخیر با استقبال زیادی مواجه شده است و یکی از موارد استفاده از آن مربوط به تصفیه فاضلاب می باشد؛ برای تصفیه فاضلاب از گرید صنعتی این ماده استفاده می شود، که در دو حالت جامد و مایع در بازار موجود می باشند، البته استفاده از فرم جامد آن متداول تر است. پلی آلومینیوم کلراید صنعتی به شکل گرانولی یا پودری و زرد رنگ می باشد. البته پلی آلومینیوم کلراید علاوه بر تصفیه آب و فاضلاب دارای کاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف می باشد، که در متن به مهم ترین آنها اشاره شد. 
در صورتی که قصد خرید پلی آلومینیوم کلراید صنعتی (PAC) را دارید، برای اطلاع از قیمت به روز محصول و دریافت مشاوره رایگان قبل از خرید از طریق شماره های درج شده در سایت با کارشناسان وب سایت تصفیه آب آبین در ارتباط باشید.