مهندسة طاقة كهربائية
هندسة الطاقة الكهربائية, Tishreen university

نسمع عادةً كلمة التخثّر للإشارة على التخثّر الدموي أثناء حدوث جرح ما، حيث عمليّة التخّثر تمنع النزيف الدموي عبر تكوين جلطات دمويّة تكون عبارة عن تجمّع للدم بكثافة عالية لا تستطيع النزف من الجرح، لكن هناك عمليّة أخرى تُسمّى ايضاً التخّثر الكيميائي (Chemical Coagulation)، يتم تعريف التخثّر الكيميائي باختصار أنّه عمليّة تستخدم لزيادة عمليّة الترسيب المسببّة للتعكّر أثناء معالجة مياه الصرف الصحي، حيث تحتوي مياه الصرف الصحي على العديد من المواد الذائبة والصلبة كالمعادن والأملاح الذائبة والكائنات الحيّة والمواد العضويّة والطين.

وسابقاً كانت المعالجة تقتصر على إزالة المواد العضويّة والأحياء الدقيقة والأجسام الكبيرة الصلبة، ونتيجة التأثير الكبير لملوثات المياه على صحة الأنسان أصبحت الحاجة ملّحة لإتباع طرق فيزيوكيميائيّة تعالج المياه وتجعل منها صالحة للشرب بدون أي ضرر مع الحفاظ على المواد الهامّة فيها، وكانت عمليّة التخثّر الكيميائي من أفضل وأشيع الطرق التي استخدمت لهذا الهدف وتحدث هذه العمليّة بإضافة مواد كيميائيّة إلى المياه، منها:

كبريتات الألمنيوم (Aluminium Sulphate)، وكلوريد بولي ألمنيوم (Polyaluminium chloride PAC) وأملاح الحديد (كبريتات الحديد وكلوريد الحديد) ومشتقات السيليكون والصودا والمياه الجوفيّة بترسيب الكالسيوم والمنغنيز والحديد والمنغنيز وبعض المعادن المسؤولة عن الصلابة.

ظهرت هذه العمليّة بسبب عدم كفاية العمليّات الفيزيائيّة كالترسيب في معالجة المياه بشكل كامل، حيث تكون سرعة الترسيب بين 0.3 إلى 3متر في السنة وبالتالي ستكون عمليّة الترسيب طويلة جداً للأجسام الملوّثة، بالإضافة إلى عدم القدرة على التخلّص من التعكير للمياه الذي يكون بسبب وجود جسيمات مشحونة بشحنة سالبة مسببة لذلك كالطين، تكون هذه الجسيمات غير متكتلة تبعاً للقاعدة الكهروستاتيكيّة التي تنص على أن “الجسيمات المشحونة بشحنة موّحدة تتنافر سواء كانت الشحنة موجبة أو سالبة بينما الجسيمات المشحونة بشحنات مختلفة تتجاذب”، بينما تكون المواد الكيميائيّة التي وضعت في المياه وتدعى “المُخثّرات” مشحونة بشحنة موجبة.

وتبعاً للقاعدة المذكورة تتجاذب الجسيمات المُعكّرة مع المُخثّرات وتتشكّل جسيمات محايدة كهربائيّاً (بلا شحنة) بوزن كبير وكتلة كبيرة وبذلك تترسب الجسيمات المسببة للتعكّر بشكل أسرع ، ويتم ترشيح المياه بعد ذلك والحصول على مياه صافية وبجودة ميكرو بيولوجيّة أكبر بسبب تعلق البكتيريا والفيروسات أيضاً على الجسيمات المُعكرة وبالتالي يتم التخلّص منها بعمليّة التخثّر الكيميائي والترشيح، ومن المهم إضافة المُخثّر ومزجه لمدة تتراوح بين 20-30 ثانية مع الماء حتّى يتم توزيعه بشكل جيّد وتندمج جميع العوالق معه ويتم الحفاظ على التحريض بشكل مخفف لمدة بين20- 30دقيقة  في الحوض ريثما تتكتل أدق الجسيمات وتستطيع الترسيب.

التخثر الكيميائي

تختلف عمليّة التخثّر باختلاف المواد الكيميائيّة المضافة والكميّة المضافة وتلك العمليّة تتطلب تحكّماً دقيقاً تبعاً لحموضة المياه المراد معالجتها، بالإضافة إلى عدم إمكانيّة الحصول على تلك المواد لأن إنتاجها صعب ومعقّد ونتيجة لذلك أُنشأت بعض الشركات العالميّة تختص بإنتاج تلك المواد وتعطي تعليمات خاصّة بإمكانيّة استخدامها وحفظها كونها تحتاج لمكان جاف حتّى تحتفظ بفعاليّتها الكيميائيّة، وتعتبر سامّة للإنسان البشري ولذلك وضعت بعض البدان تشريعات صارمة للحد تأثير مخلفات المواد على البيئة، ومن العوامل التي يجب مراعاتها لعمليّة تخثّر فعّالة هي التدرّج في إضافة المخثّرات ووقت الدمج والخلط.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما معني التخثر الكيميائي coagulation"؟