كيماويات معالجة المياه

مبيدات الطحالب
مبيدات الطحالب هي مواد كيميائية تقتل الطحالب والطحالب الزرقاء أو الخضراء عند إضافتها إلى الماء. ومن الأمثلة على ذلك كبريتات النحاس وأملاح الحديد وأملاح أمين الصنوبري وكلوريد البنزالكونيوم. تعتبر مبيدات الطحالب فعالة ضد الطحالب، ولكنها ليست صالحة للاستخدام بشكل كبير في تكاثر الطحالب لأسباب بيئية.
المشكلة في معظم مبيدات الطحالب هي أنها تقتل جميع الطحالب الموجودة، لكنها لا تزيل السموم التي تفرزها الطحالب قبل الموت.

مضادات الرغوة
الرغوة عبارة عن كتلة من الفقاعات التي تنشأ عندما يتم تشتيت أنواع معينة من الغاز إلى سائل. تحيط الفقاعات بأغشية قوية من السائل، مكونة كميات كبيرة من الرغوة غير المنتجة.
إن سبب الرغوة هو دراسة معقدة في الكيمياء الفيزيائية، لكننا نعلم بالفعل أن وجودها يمثل مشاكل خطيرة في كل من تشغيل العمليات الصناعية وجودة المنتجات النهائية. عندما لا تتم السيطرة عليها، يمكن أن تقلل الرغوة من قدرة المعدات وتزيد من مدة العمليات وتكاليفها.
تحتوي الخلطات المضادة للرغوة على زيوت ممزوجة بكميات صغيرة من السيليكا. إنها تكسر الرغوة بفضل خاصيتين من خصائص السيليكون: عدم التوافق مع الأنظمة المائية وسهولة الانتشار. تتوفر المركبات المضادة للرغوة إما على شكل مسحوق أو على شكل مستحلب للمنتج النقي.

التخثر
عند الإشارة إلى مواد التخثر، يفضل الأيونات الموجبة ذات التكافؤ العالي. بشكل عام، يتم استخدام الألومنيوم والحديد، الألومنيوم في صورة Al2(SO4)3- (aluin) والحديد في صورة FeCl3 أو Fe2(SO4)3-. يمكن للمرء أيضًا استخدام الشكل الرخيص نسبيًا FeSO4، بشرط أنه سيتم أكسدته إلى Fe3+ أثناء التهوية.
يعتمد التخثر بشكل كبير على جرعات عوامل التخثر، ودرجة الحموضة وتركيزات الغروانية. لضبط مستويات الأس الهيدروجيني، يتم استخدام Ca(OH)2 كعامل ندف مشترك. تتراوح الجرعات عادةً بين 10 و90 ملجم Fe3+/ لتر، ولكن عند وجود الأملاح، يجب تطبيق جرعة أعلى.

كاسحات الأكسجين
تنظيف الأكسجين يعني منع الأكسجين من إدخال تفاعلات الأكسدة. معظم المواد العضوية الموجودة بشكل طبيعي لها شحنة سالبة قليلاً. وبسبب ذلك يمكنها امتصاص جزيئات الأكسجين، لأنها تحمل شحنة موجبة قليلاً، لمنع حدوث تفاعلات الأكسدة في الماء والسوائل الأخرى.
تشتمل كاسحات الأكسجين على كلا من المنتجات المتطايرة، مثل الهيدرازين (N2H4) أو المنتجات العضوية الأخرى مثل الكاربوهيدرازين، الهيدروكينون، ثنائي إيثيل هيدروكسي إيثانول، ميثيل إيثيل كيتوكسيم، ولكن أيضًا الأملاح غير المتطايرة، مثل كبريتات الصوديوم (Na2SO3) والمركبات غير العضوية الأخرى، أو مشتقاتها. تحتوي الأملاح غالبًا على مركبات محفزة لزيادة معدل التفاعل مع الأكسجين المذاب، على سبيل المثال كلوريد الكوبالت.

مكيفات PH
غالبًا ما يتم تعديل درجة الحموضة في المياه البلدية، وذلك لمنع تآكل الأنابيب ومنع انحلال الرصاص في إمدادات المياه. أثناء معالجة المياه، قد تكون هناك حاجة أيضًا إلى تعديلات الرقم الهيدروجيني. يتم رفع الرقم الهيدروجيني أو خفضه من خلال إضافة الأساسيات أو الأحماض. ومن أمثلة خفض الرقم الهيدروجيني إضافة كلوريد الهيدروجين في حالة السائل القاعدي. مثال على رفع الرقم الهيدروجيني هو إضافة هيدروكسيد الصوديوم في حالة السائل الحمضي.
سيتم تحويل الرقم الهيدروجيني إلى ما يقرب من سبعة إلى سبعة ونصف، بعد إضافة تراكيز معينة من الأحماض أو الأساسيات. يعتمد تركيز المادة ونوع المادة المضافة على النقصان أو الزيادة اللازمة في الرقم الهيدروجيني.

منظفات الراتنج
تحتاج راتنجات التبادل الأيوني إلى إعادة توليدها بعد الاستخدام، وبعد ذلك يمكن إعادة استخدامها. ولكن في كل مرة يتم استخدام المبادلات الأيونية، تحدث قاذورات خطيرة. لن تتم إزالة الملوثات التي تدخل الراتنجات من خلال التجديد؛ لذلك تحتاج الراتنجات إلى التنظيف بمواد كيميائية معينة.
المواد الكيميائية المستخدمة هي على سبيل المثال كلوريد الصوديوم وكلوريد البوتاسيوم وحامض الستريك وثاني أكسيد الكلور.
يعمل تنظيف ثاني أكسيد الكلور على إزالة الملوثات العضوية الموجودة على راتنجات التبادل الأيوني. قبل كل معالجة تنظيف يجب تجديد الراتنجات. بعد ذلك، في حالة استخدام ثاني أكسيد الكلور، يتم تمرير 500 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكلور في المحلول عبر طبقة الراتنج ويقوم بأكسدة الملوثات.

مثبطات النطاق
الترسيب هو الراسب الذي يتشكل على الأسطح الملامسة للماء نتيجة لترسيب المواد الصلبة القابلة للذوبان عادة والتي تصبح غير قابلة للذوبان مع ارتفاع درجة الحرارة. بعض الأمثلة على الحجم هي كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم وسيليكات الكالسيوم.
مثبطات التقشر عبارة عن بوليمرات سالبة الشحنة ذات سطح نشط. عندما تتجاوز المعادن قابليتها للذوبان وتبدأ في الاندماج، تصبح البوليمرات ملتصقة. يتم تعطيل بنية التبلور ويتم منع تكوين الحجم. سيتم تشتيت جزيئات الحجم المدمجة مع المانع وتبقى في حالة تعليق.