استفاده از سود مایع در فرایند تصفیه آب

اگر آب اسیدی باشد، یکی از روش‌هایی که به‌ منظور تنظیم pH  و میزان اسیدی بودن آن مورداستفاده قرار می‌گیرد، استفاده از سود مایع (سدیم هیدروکسید | سوز آور | سود کاستیک) می‌باشد.

pH یک معیار برای بررسی میزان قلیایی یا اسیدی بودن آب است. pH بین 0 تا 14 متغیر است و pH 7 حالت خنثی را نشان می‌دهد. بازه معمول برای pH آب آشامیدنی در حدود 6-8.5 است. pH اغلب تحت تأثیر شرایط زمین‌شناسی منطقه و نوع مواد معدنی موجود در خاک و صخره‌های آن محلول است.

pH همچنین می‌تواند تحت تأثیر باران‌های اسیدی قرار گیرد. آب با میزان pH کمتر از 7 حالت اسیدی دارد و خورنده است. آب اسیدی می‌تواند فلزات را از سیستم لوله‌کشی در خود حل کنند که موجب خوردگی و سوراخ شدن لوله‌ها، اتصالات، پمپ ها و سایر تجهیزات انتقال آب می‌شود.

فلزات حل شده در آب همچنین ممکن است، مشکلات بهداشتی ایجاد کنند. در تصویر زیر نمونه ای از تجهیزات تزریق سود مایع به درون چاه آب قابل مشاهده می باشد.

همچنین بخوانید: آشنایی با سود سوزآور مایع

سود مایع یا همان هیدروکسید سدیم (NaOH) یکی از مواد شیمیایی است که در فرایند تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از سود مایع در تصفیه آب دارای چندین کاربرد است:

1. تنظیم pH:

سود مایع به عنوان یک باز (قلیایی) قوی عمل می‌کند و می‌تواند به تنظیم میزان pH آب کمک کند. این امر در محیط‌هایی که نیاز به تنظیم pH دارند، مانند تصفیه آب و فاضلاب، بسیار حیاتی است.

در صورتی‌ که آب اسیدی باشد، یکی از راه‌هایی که به‌منظور تنظیم pH مورداستفاده قرار می‌گیرد، استفاده از سود مایع (سدیم هیدروکسید | سوز آور) در فرایند تصفیه آب می‌باشد. با افزودن سود مایع به آب، pH تا نزدیکی حالت خنثی افزایش پیدا می‌کند. به منظور افزایش pH آب در چاه های آب، سود کاستیک مایع به درون چاه تزریق می شود.

از آنجا که محلول سود مایع نیز خورنده است، یک پمپ خوراک دهنده مقاوم در برابر خوردگی شیمیایی، سود مایع را برای افزایش pH به ابتدای جریان آب اضافه می‌کند. سود مایع باید مستقیماً به چاه آب افزوده شود تا از خوردگی تجهیزات سر چاهی و پمپ مکش آب نیز جلوگیری شود.

2. نرم‌کنندگی آب: مواد شیمیایی در سود مایع و جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی

3. رسوب‌زدایی

سود مایع می‌تواند در فرایند رسوب‌زدایی مورد استفاده قرار گیرد. با افزودن این ماده به آب، رسوبات معدنی که ممکن است به تجهیزات و لوله‌کشی آب آسیب برسانند، می‌توانند حل شده و جلوگیری از تشکیل رسوبات کنند.

فرایند رسوب‌زدایی با استفاده از سود مایع یک روش مؤثر در کنترل و حذف رسوبات معدنی در سیستم‌های آبی است. این فرآیند با افزودن سود مایع به آب، به حل شدن رسوبات معدنی که ممکن است به تجهیزات و لوله‌کشی آب آسیب برسانند، منجر می‌شود. زیرا سود مایع به عنوان یک باز قوی عمل کرده و واکنش‌های شیمیایی با یون‌های معدنی ایجاد می‌کند.

مراحل رسوب‌زدایی با سود مایع:

• تجزیه یون‌های معدنی:
  سود مایع (هیدروکسید سدیم) به تمامی یون‌های معدنی موجود در آب متصل می‌شود.
  معادله واکنش: M2++2OH−→MOH2M2++2OH−→MOH2​
• تشکیل رسوبات حل شده:
  با تشکیل هیدروکسید‌های فلزی حل شده، رسوبات معدنی مثل هیدروکسید فلزی (MOH) حاصل می‌شوند که در آب حل شده‌اند.
  معادله واکنش: MOH2→M2++2OH−MOH2​→M2++2OH−
• جلوگیری از تشکیل رسوبات:
  با تشکیل رسوبات حل شده، جلوگیری از تشکیل رسوبات جامد مانند کربنات‌ها انجام می‌شود.
  این روند از آسیب به تجهیزات و لوله‌کشی جلوگیری می‌کند و از دستگاه‌ها و سیستم‌های آب به بهترین نحو استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از سود مایع در رسوب‌زدایی:

1. حذف رسوبات معدنی بدون نیاز به مواد شیمیایی خاص
2. جلوگیری از آسیب به تجهیزات و لوله‌کشی آب
3. بهبود بهره‌وری و عملکرد سیستم‌های آب

توجه:

برای استفاده از این فرآیند، مقدار و غلظت مناسب سود مایع باید با دقت مشخص شود.
نیاز به کنترل و نظارت دقیق بر فرآیند تا از تأثیرات جانبی جلوگیری شود.

 4. تصفیه آب و فاضلاب با استفاده از سود مایع

در فرآیند تصفیه فاضلاب، سود مایع (هیدروکسید سدیم) به عنوان یک ماده قلیایی مؤثر برای تنظیم pH و همچنین در فرایند رسوب‌زدایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فرآیندها باعث بهبود کیفیت آب فاضلاب می‌شوند و به حفظ محیط زیست کمک می‌کنند.

نقش سود مایع در تصفیه فاضلاب:

تنظیم pH:

سود مایع به عنوان یک باز قوی می‌تواند در تنظیم میزان pH آب فاضلاب کمک کند.
مقدار pH مناسب در فرآیندهای تصفیه، نظیر فرازگیری و تجزیه آلی، ضروری است.

رسوب‌زدایی:

با افزودن سود مایع، یون‌های فلزی موجود در آب فاضلاب به یون‌های هیدروکسید تبدیل می‌شوند و به صورت رسوب‌های حل شده تشکیل می‌شوند.
این رسوب‌ها حاوی مواد آلی و فلزات سنگین هستند که با حذف آنها از آب، کیفیت آب بهبود می‌یابد.

مراحل تصفیه فاضلاب با سود مایع:

1.  پیش‌تصفیه:
   حذف اجزاء خام و بزرگ از فاضلاب، مانند انواع زباله و اشیاء معدنی.
2.  تنظیم pH:
   افزودن سود مایع برای تنظیم pH به مقدار مناسب.
3.  رسوب‌زدایی:
   تشکیل رسوب‌های حل شده با افزودن سود مایع.
4.  پس‌تصفیه:
   حذف رسوبات حاصل از فرآیند رسوب‌زدایی.

مزایای استفاده از سود مایع در تصفیه فاضلاب:

• حفظ مقدار pH مناسب برای فرآیندهای تصفیه.
•  حل رسوبات معدنی و مواد آلی در آب فاضلاب.
•  کاهش آلودگی و بهبود کیفیت آب

توجه:
نیاز به کنترل دقیق بر مقدار و غلظت سود مایع در سیستم.
رعایت استانداردها و مقررات مربوط به تصفیه فاضلاب و محیط زیست.

5. تصفیه آب شیرین کننده:

در فرآیند تصفیه آب شور به شیرین، سود مایع ممکن است برای تنظیم pH آب و افزایش فرآیند جداسازی نمک‌ها (معکوس اسمز) مورد استفاده قرار گیرد.

توجه به دقت به اندازه‌ها و مقادیر مورد استفاده، محیط و تجهیزات ایمنی، و همچنین پیگیری دقیق نتایج و تغییرات در فرایند ضروری است. همچنین باید تمام مقررات مربوط به ایمنی و محیط زیست در استفاده از این مواد را رعایت کرد.

در صورتیکه در مراحل مختلف تصفیه آب و فاضلاب نیاز به ضد عفونی کردن باشد، می‌توان از سدیم هیپوکلریت (آب ژاول) استفاده کرد.