آنتی اسکالانت چیست؟ انواع و کاربرد آن به چه صورت می باشد
ترکیبات آنتی اسکالانت
انواع آنتی اسکالانت
کاربرد آنتی اسکالانت
تست آنتی اسکالانت
عوارض آنتی اسکالانت
آنتی اسکالانت چیست ؟
آنتی اسکالانت یک افزودنی آب پیش تصفیه برای سیستم اسمز معکوس میباشد که در جلوگیری از پوسته شدن غشاها بسیار موثر است قبل از اینکه آب وارد غشای اسمز معکوس شود یک آنتی اسکالانت Antiscalant به آب تزریق و از طریق سیستم ارسال میشود. مواد شیمیایی یک تاخیر زمانی بین بی کربنات و کلسیم منیزیم ایجاد میکند.این تاخیر به آب اجازه می دهد تا قبل از هرگونه واکنش شیمیایی که در آن رسوب تشکیل شود از غشا عبور کند.
-ترکیبات آنتی اسکالانت:
حال به بررسی ترکیبات ساختاریآنتی اسکالانت ها میپردازیم آنتی اسکالانت ها از سه ماده میتوانند ساخته شوند:
- دسته اول آنتی اسکالانت های پلی اکریل که به دلیل جرم مولکولی بالا پراکنده سازی خوبی دارند
- دسته ی دیگر آنتی اسکالانت های ساخته شده از سدیم هگزامتا فسفات میباشد که پایداری بسیار کمی دارند از این رو کاربرد بالایی ندارند
- دسته سوم آنتی اسکالانت های با فرمول شیمیایی ارگانو فسفونات ها میباشد که پایداری بسیار بالاتری نسبت دسته ی قبل دارند اما از نظر بازدارندگی مشابه میباشند.
-انواع آنتی اسکالانت ها :
آنتی اسکالانت هاAntiscalant براساس شکل ظاهری، PH آنها و ترکیبات شیمیایی ساختاری تفاوت هایی با یکدیگر دارند از نظر ساختاری اسکالانت ها به دوسته ی فسفونات وپلیمری تقسیم میشوند آنتی اسکالانت های بر پایه فسفونات دارای گروه عاملی کربوکسیلیک اسید و فسفاته میباشد به طور کلی آنتی اسکالانت فسفاته بهترین نوع آنتی اسکالانت در جلوگیری از تشکیل رسوب سولفات و کربنات میباشد ولی در مقابل خاصیت پراکنده سازی پایین دارد( خاصیت پراکنده سازی به معنی جلوگیری از انحلال و چسبندگی کلوئیدها میباشد) درمقابل آنتی اسکالانت پایه پلیمری به دلیل داشتن وزن مولکولی بالا قدرت رسوب زدایی بالا را دارا میباشد و در جلوگیری از ایجاد رسوب در اب هایی با سختی بالا مورد استفاده قرار میگیرد. حالا به بررسی انواع آنتی اسکالانت ها براساس مقدار PHمیپردازیم که به صورت اسیدی(PHکمتر از3) که بیشتر در سیستم هایی که رسوب کلسیم کربنات دارا میباشند مناسب است. اسکالانت های قلیایی زمانی که میزان TDS آب ورودی بالا باشد مورد استفاده قرار میگیرد این دسته از اسکالانت ها تاثیر بسیاری در رسوب سولفاته دارند و دسته دیگر اسکالانت های خنثی معمولا در تمامی سیستم ها سازگار است. علاوه برموارد بالا آنتی اسکالانت ها بر اساس شکل ظاهری انواع مختلفی دارند معمولا آنتی اسکالانت ها به شکل مایع میباشند و پرکاربرد هستند اما نوع دیگری هم هست به شکل آنتی اسکالانت های پودری که از تشکیل رسوب در فیلتر های تصفیه آب جلوگیری میکند.
کاربرد آنتی اسکالانت:
باید بدانیم که آب ورودی به دستگاه اسمز معکوس حاوی مقداری املاح میباشد که این نمک های محلول در اثر عبور از غشاهای دستگاه اسمز معکوس با گذشت زمان رسوب میکند این رسوب گذاری به مرور زمان باعث کاهش کارایی غشاهای سیستم RO در حذف جامدات محلول میشود بنابراین از اسکالانت ها برای جلوگیری از رسوب گذاری استفاده میشود.
تست آنتی اسکالانت :
برای این تست دو روش آزمایشگاهی و میدانی وجود دارد در روش آزمایشگاهی اثر اسکالانت را روی رسوبات می سنجند و در روش میدانی تمام مشخصه های مهم و ضروری سیستم را در یک بازه زمانی مشخص یادداشت می کنند تا نتایج بدست آمده نشان دهد این آنتی اسکالانت تا چه حد توانایی دفع و کنترل رسوبات رو دارد.
عوارض آنتی اسکالانت :
آنتی اسکالانت ها در سیستم نقش بسیار مهمی ایفا می کنند از این رو نمیتوان آنهارو حذف کرد و تنها عوارضی که میتواند ایجاد کند این است که باعث خوردگی دستگاه میشود به علت خاصیت اسیدی که دارد ولی اگر سیستم از استاندارد های کافی برخوردار باشد و از متریال مرغوب استفاده شود نگرانی چندانی ندارد اما استفاده از آنتی اسکالانت نامرغوب عوارضی همچون کاهش عمر ممبران براثر شستشوی مکرر آنها را در بر دارد زیرا آنتی اسکالانت نامرغوب باعث گرفتگی ممبران میشود همین گرفتگی و تشکیل رسوب در ممبران میزان دبی تولیدی را کاهش داده در نتیجه ظرفیت تولید کاهش می یابد از طرفی پساب تولیدی افزایش می یابد و همینطور برای عبور آب از ممبران نیاز به فشار بیشتر میباشد در نتیجه پمپ سیستم باید با فشار و آمپر بالاتری کار کند که این موضوع سبب استهلاک و آسیب به پمپ و هزینه های مربوط میشود.
برای مطالعه مقاله مالاشیت گرین چیست در آسالب کلیک کنید.
منابع
1. Wang Z.P., Zhan Z., Lin Y.J., Deng N.S., Tao T., K. Zhuo, Landfill leachate treatment by a coagulation-photooxidation process, J. Hazardous Mater. 95 (1/2): 153-159, (2002).
2. Marttinen, S.K., Kettunen, R.H., Sormunen, K.M., Soimasuo, R.M., and J.A. Rintala, Screening of physical-chemical methods for removal of organic material, nitrogen and toxicity from low strength landfill leachate, Chemosphere, 46(6), 851-858, (2002).
3. Alkassasbeh, J.Y.M., Heng, L.Y. and S. Surif, Toxicity testing and the effect of landfill leachate in Malaysia on behavior of common Carp (Cyprinus carpio L., 1758; Pisces, Cyprinidae), American Journal of Environmental Sciences, 5 (3), 209-217, (2009).