تلعب صناعة الورق دورًا حيويًا في المجتمع الحديث، ولكن في الوقت نفسه، تنتج عملية صناعة الورق أيضًا كمية كبيرة من مياه الصرف الصناعي. تحتوي هذه المياه على كمية كبيرة من الألياف والمواد المالئة والراتنجات والقلويات وعوامل التبييض ومواد كيميائية أخرى. إذا لم يتم معالجتها بشكل فعال، فإن التفريغ المباشر سيسبب تلوثًا خطيرًا للبيئة. لذلك، أصبح كيفية معالجة مياه الصرف من مصانع الورق بكفاءة تحديًا كبيرًا في مجال حماية البيئة. يعتبر بولي أكريلاميد (PAM) عامل معالجة مياه الصرف الفعال، ويلعب دورًا مهمًا في معالجة مياه الصرف من مصانع الورق. ستناقش هذه المقالة تطبيقاته ومزاياه بالتفصيل.

المبادئ الأساسية لبولي أكريلاميد

بولي أكريلاميد هو بوليمر قابل للذوبان في الماء ذو وزن جزيئي عالٍ وبنية فريدة. تحتوي مجموعة الأميد (-CONH2) في هيكله الكيميائي على قدرة امتصاص قوية ويمكن أن تلتقط بفعالية الجسيمات المعلقة والمواد العضوية في مياه الصرف. في الوقت نفسه، يمكن أن تتوسع سلسلة بولي أكريلاميد الجزيئية في الماء، ويمكن للجسيمات الدقيقة المشتتة أن تتجمع في جسيمات كبيرة من خلال الربط، مما يسرع من ترسيب الجسيمات وفصل الصلب عن السائل.

تحميل منتجات بولي أكريلاميد لمعالجة مياه الصرف في مصانع الورق
في معالجة مياه الصرف من مصانع الورق، يُستخدم بولي أكريلاميد بشكل رئيسي كعامل تجميع. دور عامل التجميع هو تحييد الشحنة الكهربائية على سطح الجسيمات وجسر المواد الصلبة المعلقة الدقيقة في مياه الصرف إلى تجميعات أكبر (تجميعات)، مما يزيد من معدل الترسيب ويسرع من عملية توضيح مياه الصرف. لا تساهم هذه العملية فقط في إزالة المواد الصلبة المعلقة في مياه الصرف، ولكنها أيضًا تقلل بشكل فعال من الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) والطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD) لمياه الصرف، مما يحسن التأثير العام لمعالجة مياه الصرف.

تطبيق بولي أكريلاميد في معالجة مياه الصرف من مصانع الورق

إزالة المواد الصلبة المعلقة

تحتوي مياه الصرف من مصانع الورق على كمية كبيرة من الألياف والمواد المالئة، وهذه المواد الصلبة المعلقة يصعب إزالتها تمامًا بواسطة الطرق الفيزيائية التقليدية. من خلال إضافة بولي أكريلاميد، يمكن تجميع هذه الجسيمات المعلقة الدقيقة بفعالية في جسيمات كبيرة، مما يسهل فصلها في خزان الترسيب أو الطرد المركزي. تحسن هذه العملية بشكل كبير من وضوح مياه الصرف وتضع الأساس لعمليات المعالجة اللاحقة.

إزالة رطوبة الحمأة

في عملية معالجة مياه الصرف من صناعة الورق، فإن توليد الحمأة أمر لا مفر منه. إن المحتوى العالي من الرطوبة وحجم الحمأة الكبير يجلبان صعوبات كبيرة في المعالجة والتخلص. يمكن أن يحسن استخدام بولي أكريلاميد في إزالة رطوبة الحمأة بشكل كبير من كفاءة إزالة الرطوبة، ويقلل من حجم الحمأة، ويقلل من تكلفة معالجة الحمأة. من خلال تأثير التجميع لبولي أكريلاميد، يتم فصل الماء في الحمأة بفعالية، وأخيرًا يتم الحصول على كعكة حمأة بمحتوى رطوبة منخفض، مما يسهل المعالجة اللاحقة أو الاستفادة من الموارد.

إعادة استخدام مياه الصرف

في معالجة مياه الصرف من مصانع الورق، تُعتبر نسبة إعادة استخدام المياه واحدة من المؤشرات المهمة لقياس تأثير المعالجة. لقد تحسنت جودة المياه بشكل ملحوظ بسبب انخفاض محتوى المواد الصلبة المعلقة والمواد العضوية في مياه الصرف المعالجة باستخدام بولي أكريلاميد. لا يساهم ذلك فقط في إعادة تدوير مياه الصرف ويقلل من استهلاك الموارد المائية، ولكنه أيضًا يقلل بشكل فعال من تكاليف الإنتاج ويعزز الصورة البيئية لشركات الورق.

تقليل الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD) والطلب البيولوجي على الأكسجين (BOD)

يؤدي المحتوى العالي من المواد العضوية في مياه الصرف من صناعة الورق إلى قيم عالية من COD وBOD، وسيسبب التفريغ المباشر تلوثًا للمسطحات المائية. خلال عملية التجميع، يمكن لبولي أكريلاميد أن يقلل بشكل كبير من قيم COD وBOD من خلال التقاط وإزالة المواد العضوية من مياه الصرف، وتلبية معايير انبعاث حماية البيئة. لا يقلل ذلك فقط من التأثير على البيئة، ولكنه أيضًا يقلل من الطلب على المواد الكيميائية في عملية المعالجة اللاحقة ويقلل من تكاليف التشغيل.

يتم تحميل منتجات بولي أكريلاميد
مزايا بولي أكريلاميد

كفاءة عالية

باعتباره عامل تجميع فعال، يتمتع بولي أكريلاميد بهيكل سلسلة جزيئية يمكنه بسرعة التقاط وتجميع الجسيمات المعلقة في مياه الصرف لتشكيل تجميعات. مقارنةً بعوامل التجميع التقليدية، يتمتع بولي أكريلاميد بتأثير تجميع أكثر وضوحًا ويتطلب جرعة أقل، مما يجعل تطبيقه في معالجة مياه الصرف من مصانع الورق أكثر اقتصادية وفعالية.

توافق واسع

بولي أكريلاميد مناسب لمعالجة أنواع مختلفة من مياه الصرف من صناعة الورق. سواء كانت مياه صرف سائلة مركزة أو مياه صرف سائلة منخفضة التركيز، يمكن أن يكون لبولي أكريلاميد تأثير تجميع جيد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام بولي أكريلاميد بالاشتراك مع عوامل معالجة أخرى لتحسين تأثير معالجة مياه الصرف.

حماية البيئة

بولي أكريلاميد نفسه غير سام وغير ضار، ولن ينتج تلوثًا ثانويًا أثناء الاستخدام. وهذا يجعله عامل معالجة مياه صرف أخضر وصديق للبيئة، مما يتماشى مع المتطلبات الحالية لحماية البيئة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يقلل استخدام بولي أكريلاميد بشكل كبير من محتوى المواد الصلبة المعلقة والمواد العضوية في مياه الصرف ويقلل من الحمل التلوثي على المسطحات المائية.

سهل التشغيل

بولي أكريلاميد سهل الاستخدام، فقط قم بحله في الماء لصنع محلول تجميع وأضفه إلى نظام معالجة مياه الصرف. لا حاجة لعمليات تشغيل معقدة، مما يسهل التحكم الآلي والتطبيق على نطاق واسع.

بالإضافة إلى ذلك، في عملية معالجة مياه الصرف من مصانع الورق، لا يقتصر دور بولي أكريلاميد (PAM) على وظيفته الأساسية كعامل تجميع، ولكن يمكن أيضًا استكشاف قيمته التطبيقية المحتملة ومزاياه من زوايا متعددة للمساعدة في تحقيق إدارة مياه صرف أكثر شمولاً واستدامة.