كيف يعمل الشب - كبريتات الألمونيوم المائية alum على إزالة العوالق في الماء

Aluminium sulfate

لمتابعة مقطع الفيديو على اليوتيوب

Coacculation التخثير أو التلبيد :

هي عملية تساعد الجسيمات العالقة على التجمع ،وذلك عن طريق معادلة أو تعطيل الشحنات السالبة للحبيبات التي تسبب تنافرها ، وبالتالي تكوين حبيبات أكبر حجما لتترسب بتأثير وزنها لتزال بسهولة في عمليات المعالجة الأخرى من الفلترة وغيرها .

ميزة الشب ( Alum ) Al2(SO4)3.18H2O في عملية التخثير :

1- فعاليته في إزالة الغروانيات ذات الشحنات السالبة

2- تكلفته منخفضة

3- إزالة الشوائب التي تؤثر على نوعية الماء وتجعل الماء أكثر قبولا .

فوائد التخثيرأو التلبيد بالشب :

1- تزيل الشب ( Alum ) Al2(SO4)3.18H2O ) مسسبات العكارة من حبيبات الطين + العصويات + المواد الغروانية + البكتيريا + الطحالب +اللون

حيث تشجع الحبيبات العالقة على التجمع ، وتكوين حبيبات أكبر حجما ً لتترسب بتأثير وزنها بسهولة ، في عمليات المعالجة الأخرى ، وذلك عن طريق معادلة أو تعطيل الشحنات السالبة التي على الحبيبات المسببة لتنافرها .

كيف يعمل الشب Alum على التخثير للمواد العالقة :

عند إضافة الشب يجب تهيئة الماء بأن يكون وسطه قاعدي لأن الشب مادة حامضية تحتاج وسط قاعدي للتفاعل حسب المعادلة التالية :
Al2(SO4)3.18H2O + Ca(HCO3)2 -------------------CaSO4 + Al(OH)3 + CO2+H2O

حيث هيدروكسيد الألمونيوم مادة غير ذائبة (جيلاتينية ) تترسب ببطىء خلال الماء، وعند نزولها تسحب معهاالمواد العالقة ، والقاعدية مطلوبة في وسط التفاعل،حيث أيون الألمونيوم له القدرة على التفاعل مع الأيونات السالبة مثل : (OH ) + SO4 + PO4 مما يؤدي لتكوين نواتج ذائبة وغير ذائبة .

أنواع الشب ( alum ) :

نوعان من الشب ( Al2(SO4)3.XH2O ) :

1- النوع الصلب :
ويحتوي على 17% من الألمونيا يتميز بسهولة التعبئة ،وإنخفاض تكاليف الشحن ،حيث يكون على شكل حبيبات إبرية عديمة اللون أو مسحوق أبيض أو قشور بيضاء .

2- النوع السائل :
يتميز بإنخفاض تكلفة تخزينه وتداوله .

مصادر الشب أو الألوم وكيف يتم إنتاجه :

ينتج الشب alum من مصدرين :

1- تفاعل حامض الكبريتيك مع هيدروكسيد الألمونيوم AL(OH)3
Al(OH)3 + H2SO4 ---------------------------Al2(SO4)3 + H2O

2- تفاعل حامض الكبريتيك مع أطيان الكاؤولين المحتوية على (Al2O3 ) وتحتوي أيضا على الــSiO2 + Fe2O3

لذلك أطيان الكاؤولين البيضاء اللون أفضل من الملونة لإرتفاع نسبة FeSO3 في الملونة
Al2O3+ H2SO4----------------Al2(SO4)3 + H2O

وتمر في مراحل من المعالجات التبريد والتبخير لنحصل على كبريتات الألمونيوم المائية Al2(SO4)3.XH2O حيث X = 14---17 H2O

بعض مواصفات الشب الصلبة كوزن W% :

Al2O3 > 15 %     Fe2O3 > ( 0.9----1.5 ( مواد غيرذائبة <1.0 الــ PH = (3----2.5)
الزرنيخ )AS50----100 PPM ) الرصاص Pb ( 200 ppm ) .

آثار زيادة تركيز الشب في الماء :

يؤدي زيادة تركيزالشب alum في الماء إلى زيادة تركيز أيون الألمونيوم لتكوين غرويات ذات شحنات موجبة ، وبالتالي توليد عكارة والرجوع لمنطقة إعادة الإستقرار والثبوتية ، حيث فعالية الألمونيوم تكون عند حد معين ، فزيادة تركيزه يسبب مشاكل في الإزالة .