سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب

یکی از اولین مراحلی که برای آماده سازی آب برای توزیع استفاده می شود، شفاف سازی و تا حد امکان بدون ذرات است. برای انجام این کار، آب با سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب که معمولاً آلوم نامیده می شود، تصفیه می شود که به عنوان فلوکولنت عمل می کند. آب خام اغلب ذرات معلق ریز را در خود نگه می دارد که گرفتن آنها برای فیلتر بسیار دشوار است. زاج باعث می شود که آنها به هم بچسبند تا بتوانند خارج از آب مستقر شوند یا به راحتی توسط فیلتر به دام بیفتند.

معمولاً مخلوطی از آب با زاج فیلتر 48 درصد به میزان 18 تا 24 قسمت در میلیون به آب خام ورودی تزریق می شود. زاج باعث انعقاد ذرات ریز می شود که به رفع مشکلات رنگ و همچنین کدورت کمک می کند. اگر به فرآیند زمان کافی برای کار داده شود و به درستی اعمال شود، نه تنها مشکلات موجود در آب را اصلاح می کند، بلکه در واقع منجر به حذف بیشتر آلومینیوم مورد استفاده در فرآیند می شود. اگرچه نگرانی در مورد ایمنی تصفیه آب با آلومینیوم اغلب ابراز شده است، اما هیچ مدرکی مبنی بر اینکه آلومینیوم موجود در آب، چه از سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب استفاده می شود و چه از منابع دیگر، یک مسئله بهداشتی باشد، وجود ندارد. بیشتر آلومینیوم مصرفی از آلومینیومی است که به طور طبیعی در غذاها وجود دارد، آلومینیومی که در بسته بندی مواد غذایی استفاده می شود و از محصولاتی مانند دئودورانت ها و واکسن ها.

انواع منعقد کننده های اولیه وجود دارد که می توان از آنها در تصفیه خانه آب استفاده کرد. یکی از قدیمی ترین و هنوز هم به طور گسترده مورد استفاده، سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب است که به نام آلوم نیز شناخته می شود. زاج را می توان به صورت مایع با غلظت 8.3 درصد یا به صورت خشک با غلظت 17 درصد خریداری کرد. هنگامی که زاج به آب اضافه می شود، با آب واکنش می دهد و منجر به تولید یون های دارای بار مثبت می شود. انعقاد/لخته‌سازی فرآیندی است که برای حذف کدورت، رنگ و برخی باکتری‌ها از آب استفاده می‌شود. در محفظه میکس فلاش، مواد شیمیایی به آب اضافه شده و به مدت کمتر از یک دقیقه به شدت مخلوط می شوند. این منعقد کننده ها از منعقد کننده های اولیه و/یا کمک های منعقد کننده تشکیل شده اند. سپس، در حوضچه لخته سازی، آب به آرامی به مدت 30 تا 45 دقیقه به هم زده می شود تا به مواد شیمیایی زمان داده شود تا عمل کنند و تشکیل لخته را تقویت کنند. سپس لخته در حوضه ته نشینی مستقر می شود.

انعقاد کلوئیدها و جامدات معلق را از آب حذف می کند. این ذرات دارای بار منفی هستند، بنابراین مواد شیمیایی منعقد کننده با بار مثبت آنها را در طول انعقاد خنثی می کنند. سپس در طی لخته سازی، ذرات توسط نیروهای واندروال به هم کشیده می شوند و لخته را تشکیل می دهند. فرآیند انعقاد/لخته سازی تحت تأثیر pH، نمک ها، قلیاییت، کدورت، دما، اختلاط و مواد شیمیایی منعقد کننده قرار می گیرد. سولفات آلومینیوم برای تصفیه آب به طور گسترده به عنوان فلوکولنت در تصفیه خانه های آب در کشورهای در حال توسعه استفاده می شود. همچنین در کشورهای در حال توسعه به طور گسترده در دسترس است و در بلوک های سنگ سفید نرم فروخته می شود و به طور کلی آلوم نامیده می شود. راه‌های زیادی برای استفاده از زاج به‌عنوان لخته‌ساز وجود دارد، از جمله خرد کردن آن به صورت پودر قبل از افزودن آن به آب، هم زدن و ریختن آن یا هم زدن کل سنگ در آب برای چند ثانیه و منتظر ماندن برای ته نشین شدن مواد جامد. مزایای زاج این است که به طور گسترده در دسترس است، ثابت شده است که کدورت را کاهش می دهد و ارزان است. اشکال زاج این است که دوز لازم به طور غیر قابل پیش بینی متفاوت است. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده است که آلوم در کاهش کدورت و تقاضای کلر موثر است.