რა არის პოლიმერული წყლის დამუშავება?

რა არის პოლიმერი?
პოლიმერებიარის ნაერთები, რომლებიც შედგება ჯაჭვებად შეერთებული მოლეკულებისგან. ეს ჯაჭვები, როგორც წესი, გრძელია და მათი გამეორება შესაძლებელია მოლეკულური სტრუქტურის ზომის გასაზრდელად. ჯაჭვში ცალკეულ მოლეკულებს მონომერები ეწოდება და ჯაჭვის სტრუქტურა შეიძლება ხელით მანიპულირდეს ან მოდიფიცირდეს კონკრეტული თვისებებისა და თვისებების მისაღწევად.
მრავალფუნქციური მოდელირების თიხების შექმნა მოდიფიცირებული პოლიმერული მოლეკულური სტრუქტურების გამოყენებაა. თუმცა, ამ სტატიაში ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ ინდუსტრიაში პოლიმერებზე,კერძოდ, პოლიმერული წყლის დამუშავება.

როგორ შეიძლება პოლიმერების გამოყენება წყლის დამუშავებაში?
პოლიმერები ძალიან სასარგებლოა ჩამდინარე წყლების დამუშავებაში. ძირითადი გაგებით, ამ მოლეკულური ჯაჭვების როლი ჩამდინარე წყლების მყარი კომპონენტის მისი თხევადი კომპონენტისგან გამოყოფაა. მას შემდეგ, რაც ჩამდინარე წყლების ორი კომპონენტი გამოყოფილია, პროცესის დასრულება უფრო ადვილია მყარი კომპონენტის გამოყოფით და თხევადის დამუშავებით, სუფთა წყლის დატოვებით, რათა მისი უსაფრთხოდ განადგურება ან სხვა სამრეწველო დანიშნულებით მოხდეს.
ამ გაგებით, პოლიმერი არის ფლოკულანტი — ნივთიერება, რომელიც რეაგირებს წყალში შეწონილ მყარ სხეულებთან და წარმოქმნის გროვებს, რომლებსაც ფლოკს უწოდებენ. ეს ძალიან სასარგებლოა ჩამდინარე წყლების გამწმენდ პროცესებში, ამიტომ პოლიმერები ხშირად გამოიყენება დამოუკიდებლად ფლოკულაციის უზრუნველსაყოფად, რაც ადვილად აშორებს მყარ სხეულებს. თუმცა, ამ პროცესიდან საუკეთესო შედეგის მისაღებად, პოლიმერული ფლოკულანტები ხშირად გამოიყენება კოაგულანტებთან ერთად.
კოაგულანტები ფლოკულაციის პროცესს შემდეგ დონეზე აჰყავთ, აგროვებენ ფლოკებს ნალექის სქელი ფენის შესაქმნელად, რომლის მოცილება ან შემდგომი დამუშავებაა შესაძლებელი. პოლიმერული ფლოკულაცია შეიძლება მოხდეს კოაგულანტების დამატებამდე ან შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროკოაგულაციის პროცესის დასაჩქარებლად. რადგან ელექტროკოაგულაციას აქვს როგორც უპირატესობები, ასევე ნაკლოვანებები, პოლიმერული ფლოკულანტების გამოყენება პროცესის ოპტიმიზაციისთვის მიმზიდველი წინადადებაა ობიექტის მენეჯერებისთვის.

წყლის დამუშავების პოლიმერების სხვადასხვა სახეობა
პოლიმერული წყლის დამუშავება შეიძლება სხვადასხვაგვარად მუშაობდეს პოლიმერული ჯაჭვის ფორმირებისთვის გამოყენებული მონომერის ტიპის მიხედვით. პოლიმერები, როგორც წესი, ორ ფართო კატეგორიად იყოფა. ისინი კათიონური და ანიონურია, რაც მოლეკულური ჯაჭვების ფარდობითი მუხტების მიხედვით განისაზღვრება.

ანიონური პოლიმერები წყლის დამუშავებაში
ანიონური პოლიმერები უარყოფითად დამუხტულია. ეს მათ განსაკუთრებით შესაფერისს ხდის არაორგანული მყარი ნივთიერებების, როგორიცაა თიხა, შლამი ან ნიადაგის სხვა ფორმები, ნარჩენების ხსნარებიდან ფლოკულაციისთვის. სამთომოპოვებითი პროექტებიდან ან მძიმე მრეწველობის ჩამდინარე წყლები შეიძლება მდიდარი იყოს ამ მყარი შემცველობით, ამიტომ ანიონური პოლიმერები შეიძლება განსაკუთრებით სასარგებლო იყოს ასეთ შემთხვევებში.

კათიონური პოლიმერები წყლის დამუშავებაში
ფარდობითი მუხტის თვალსაზრისით, კათიონური პოლიმერი ძირითადად ანიონური პოლიმერის საპირისპიროა, რადგან მას დადებითი მუხტი აქვს. კათიონური პოლიმერების დადებითი მუხტი მათ იდეალურს ხდის ჩამდინარე წყლების ხსნარებიდან ან ნარევებიდან ორგანული მყარი ნივთიერებების მოსაშორებლად. რადგან სამოქალაქო კანალიზაციის მილები, როგორც წესი, დიდი რაოდენობით ორგანულ ნივთიერებას შეიცავს, კათიონური პოლიმერები ხშირად გამოიყენება მუნიციპალური ჩამდინარე წყლების გამწმენდ ნაგებობებში, თუმცა ამ პოლიმერებს სოფლის მეურნეობისა და კვების გადამამუშავებელი ობიექტებიც იყენებენ.

გავრცელებული კათიონური პოლიმერები მოიცავს:
პოლიდიმეთილ დიალილ ამონიუმის ქლორიდი, პოლიამინი, პოლიაკრილის მჟავა/ნატრიუმის პოლიაკრილატი, კათიონური პოლიაკრილამიდი და ა.შ.